【TCP/IP协议栈】计算机网络知识补充

参考资料:

前言

  • 【计算机网络知识】

总结

  • IP 在互联网中
  • MAC 在局域网中

1. IP地址

IP地址有两个版本,IPv4和IPv6。IPv6现在并没有普及使用,所以现在使用的地址大部分依然是IPv4。

  • IP地址是在IP协议中,用来标识网络中不同主机的地址
  • 对于IPv4来说,IP地址是一个4字节,32位的整数
  • 通常使用"点分十进制"的字符串表示IP地址。 例如 192.168.0.1 , 用点分割的每一个数字表示一个字节,范围是0 - 255

2. MAC地址

MAC地址用来识别数据链路层中相相邻的节点

  • 长度为48位6个字节。 一般用16进制数字加上冒号的形式来表示(例如: 08:00:27:03:fb:19
  • 在网卡出厂时就确定了,不能修改。 MAC地址通常是唯一的(虚拟机中的MAC地址不是真实的MAC地址,可能会冲突。也有些网卡支持用户配置MAC地址)

数据传输过程IP地址和MAC地址的变化

  • 源IP地址和目的IP地址是在IP层封装到IP数据报中,而MAC地址是在链路层封装到数据帧中。
  • 在数据传输过程中,IP地址和MAC地址的变化相当于唐三藏取经的过程。
  • 源IP相当于东土大唐,而目的IP相当于西天,在整个过程中是不变化的
  • 源MAC地址相当于车迟国,而目的MAC地址相当于女儿国,在这个过程中是要一直改变的,是上一站到下一站的地址变化。

(详细)MAC 定义

MAC 地址

18张图详解ARP协议所有细节(附流程),果断收藏-腾讯云开发者社区-腾讯云

  • MAC 地址的全称是 Media Access Control Address,译为媒体访问控制地址,它是网络上以太网或网络适配器的唯一标识符。MAC 地址能够区分不同的网络接口,并用于多种网络技术,尤其是大多数 IEEE 802 网络。

MAC 地址也称为物理地址,硬件地址和老化地址。

MAC 地址主要用于识别数据链路中互联的节点,如下图所示:

  • MAC 地址长 48 bit,在使用网卡(NIC) 的情况下,MAC 地址一般都会烧入 ROM 中。因此,任何一个网卡的 MAC 地址都是唯一的。
  • MAC 地址的结构如下:
  • MAC 地址中的 3 - 24 位表示厂商识别码,每个 NIC 厂商都有特定唯一的识别数字。25 - 48 位是厂商内部为识别每个网卡而用。因此,可以保证全世界不会有相同 MAC 地址的网卡。
  • MAC 地址也有例外情况,即 MAC 地址也会有重复的时候,但是问题不大,只要两个 MAC 地址是属于不同的数据链路层就不会出现问题。

3. MAC 与 IP 的关系

3.1. MAC地址与IP地址作用

3.2. MAC地址与IP地址区别

3.3. 为什么需要MAC地址和IP地址

4. MTU:

  • 最⼤传输单元,默认是1500字节
  • 指的是⼀个数据包从⽹卡发出时,最⼤的total length的⻓度
  • 如果⼤于1500字节就会进⾏分⽚
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