概述
MAC 地址(Media Access Control Address)是网络设备在数据链路层(OSI 模型的第二层)中的唯一标识符。它用于在网络中唯一标识一个网卡(Network Interface Card, NIC),确保数据包能够准确地发送到目标设备。每个网卡都有一个全球唯一的 MAC 地址,即使设备有多个网卡,每个网卡也会有自己的MAC地址。
MAC地址的格式
MAC地址由48位(6个字节)组成,通常以十六进制表示,格式为 XX:XX:XX:XX:XX:XX,其中每个 XX 代表一个字节(8位)。例如,00:1A:2B:3C:4D:5E 就是一个典型的 MAC 地址。
MAC 地址的结构
前24位(前3个字节):这部分称为 OUI(Organizationally Unique Identifier),由 IEEE(电气和电子工程师协会)分配给设备制造商。每个制造商都有一个唯一的 OUI,确保不同厂商的设备 MAC 地址不会重复。
后 24 位(后 3 个字节):这部分由制造商自行分配,确保同一厂商生产的设备之间的 MAC 地址也不会重复。
MAC地址的特殊位
第一个字节的最低有效位(LSB):
- 如果该位为0,表示这是一个单播地址(Unicast Address),即该地址指向一个特定的设备。
- 如果该位为1,表示这是一个多播地址(Multicast Address),即该地址指向一组设备。
第一个字节的次低有效位(从最低有效位数起的第2位):
如果该位为
0
,表示这是一个全局管理地址(全球唯一的MAC地址)。如果该位为
1
,表示这是一个本地管理地址(通常由网络管理员手动配置)。
特殊 MAC 地址
广播地址:
FF:FF:FF:FF:FF:FF
,表示数据包将发送给网络中的所有设备。多播地址:以
01:xx:xx:xx:xx:xx
开头的地址是多播地址,表示数据包将发送给一组设备。例如,
01:00:5E:xx:xx:xx
是IPv4多播地址的MAC地址表示形式。
MAC 地址的作用
设备标识:MAC 地址用于在局域网(LAN)中唯一标识一个设备。当数据包在局域网中传输时,交换机根据 MAC 地址将数据包转发到正确的设备。
地址解析协议(ARP):在 IPv4 网络中,ARP 协议用于将 IP 地址映射到 MAC 地址,以便在局域网中正确传输数据包。
网络管理:网络管理员可以通过 MAC 地址来识别和管理网络中的设备。