MAC 地址与 IP 地址:了解主要区别
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互联网是我们 2025 年工作、学习和娱乐体验的核心部分。没有人能想象一个不使用互联网的世界,因为它已经深深植根于我们的生活。
这项重要技术基本上只是网络的集合。因此,我们可以感谢网络协议和技术,因为互联网才得以存在。
今天,我们将了解使我们能够使用互联网的两个重要网络组件:MAC 地址和 IP 地址。这两个术语在非技术人员中引起了很多混淆。今天,我们将通过定义这些地址是什么、它们如何工作以及它们的主要区别来解决这个问题。
让我们从 MAC 地址开始。
什么是 MAC 地址?
MAC 代表媒体访问控制,它是与网络接口卡 (NIC) 关联的 12 位数字。MAC 地址用于在通信期间识别内部网络上的设备。。
NIC 是您的设备(PC、智能手机、笔记本电脑等)中的一块小电路板,可使其连接到网络。NIC 可以是有线(以太网)或无线(WiFi)。
MAC 地址嵌入到 NIC 的硬件中。由于它嵌入在硬件中,因此也称为物理地址。这也意味着 MAC 地址无法更改,因为它与硬件本身绑定在一起。
要更改 MAC 地址,您必须移除旧 NIC 并将其替换为新 NIC。
以下是 MAC 地址的一些其他属性。
- MAC 地址由六对十六进制数字组成,总共 12 个数字。这些数字可以用冒号、句点或连字符分隔。
- 前六个数字称为组织唯一标识符 (OUI)。它们标识哪家公司制造了 NIC 并为其分配了该 OUI 编号。OUI 编号特定于制造公司,例如戴尔、惠普、联想。
- MAC 地址的后半部分是设备序列号。它在所有具有相同 OUI 编号的设备中识别唯一的设备。
我们稍后会讨论这些属性的细微差别。现在,让我们看看 IP 地址。
什么是 IP 地址?
IP 地址是设备连接到互联网时分配给它的逻辑(基于软件)地址。
它用于识别设备以及它位于互联网的哪个集群中(互联网有称为集群的区域,以便于导航)。互联网上的所有通信都依赖于 IP 地址。它们就像互联网的家庭地址。如果您有计算机的 IP 地址,您可以直接向其发送消息和文件。
IP 地址可以分为两种类型:IPv4 和 IPv6。IPv4 地址由 4 组十进制数字组成。每组的范围从 0 到 255。典型的 IPv4 地址如下所示:
192.168.1.0
这允许 40 亿种组合。然而,问题是由于互联网设备的激增,400 万个地址空间已经用完。为了纠正这个问题,IPv6 应运而生。
IPv6 地址由 8 组 4 个十六进制数字组成。这个地址空间有超过 340 万亿万亿个地址空间。这是一个令人难以置信的大数字,而且还远远没有被用完。
典型的 IPv6 地址如下所示:
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
以下是 IP 地址的一些其他属性
- 有两个版本,公共和私有。私有 IP 属于个人设备,例如您的 PC 或智能手机,而公共 IP 属于整个网络及其接入点,例如您的互联网路由器/调制解调器。
- 在互联网上,通信是通过公共 IP 地址进行的。一个网络下的所有设备在连接到互联网时都将共享公共 IP。
- 如前所述,它们可以更改。网络可以拥有动态公共 IP 地址。此处的动态意味着您的 ISP 会在一段时间后更改它。
- 静态 IP 地址不会改变。它们通常被分配给服务器,以便其他人每次都能在相同的 IP 地址找到它们。
现在我们知道了 IP 和 MAC 地址是什么,让我们来看看它们之间的区别。
MAC 地址和 IP 地址之间的主要区别
特征 |
MAC 地址 |
IP 地址 |
定义 |
媒体访问控制 (MAC) 地址是网络接口卡 (NIC) 的硬件标识符。 |
Internet 协议 (IP) 地址是连接到网络时分配给设备的逻辑标识符。 |
OSI 模型层 |
在数据链路层上工作 |
在网络层上工作 |
性质 |
物理地址(刻录到硬件中)。 |
逻辑地址(基于软件)。 |
格式 |
12 个十六进制字符。 |
IPv4:四组十进制数 |
永久性 |
固定且不可更改(与硬件绑定)。 |
可以是动态的(由 ISP 更改)或静态的(手动设置)。 |
目的 |
识别本地网络上的设备。 |
识别互联网上的设备并实现全球通信。 |
范围 |
在本地网络内运行仅。 |
跨本地和全球网络运行。 |
结构 |
前半部分是组织唯一标识符 (OUI),后半部分是设备序列号。 |
私有 IP 特定于网络中的设备,而公共 IP 则标识整个网络。 |
示例 |
00:1A:2B:3C:4D:5E |
IPv4:192.168.1.1; IPv6:2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 |
可更改性 |
需要物理更换 NIC 才能更改。 |
易于更改(动态 IP 经常更改,静态 IP 需要手动设置)。 |
分配 |
由 NIC 制造商分配。 |
由 Internet 服务提供商 (ISP) 或网络分配管理员。 |
主要用途 |
确保同一网络上的设备之间的通信。 由接入点路由器使用来确定哪些设备是外部通信的对象。 |
允许跨不同网络和互联网进行通信。 |
MAC 地址和 IP 地址的其他用途
MAC 地址和 IP 地址除了通常的功能外,还有其他用途。让我们来讨论一下。
用于各种类型的故障排除和一般分析
网络管理员使用 IP 地址和 MAC 地址来解决连接问题。管理具有共享资源的大型内部网络可能会带来许多挑战。
这些挑战可以通过使用以下网络工具来解决。
- Wireshark 等数据包嗅探工具允许管理员监控来自其网络中 IP 地址的流量。它可以帮助识别瓶颈和数据包丢失的区域。
- MAC 地址查找 工具使网络管理员能够排除 NIC 驱动程序问题。
- IP 地理位置工具使管理员能够根据位置对网络访问施加限制。
将网络访问列入白名单/黑名单
组织使用 MAC 和 IP 地址来控制网络访问。通过维护受信任的 MAC 或 IP 地址白名单,管理员可以确保只有授权的设备连接到其内部网络。相反,将特定地址列入黑名单有助于阻止未经授权的访问,防止安全漏洞并降低网络攻击的风险。
跟踪和安全
安全专业人员和取证分析师使用 IP 和 MAC 地址来跟踪设备并调查网络事件。在未经授权的访问或数据泄露的情况下,这些地址有助于识别攻击来源。此外,企业可以通过记录访问网络的 MAC 和 IP 地址来监控员工活动。
地理位置和内容限制
IP 地址经常用于地理位置,允许网站和服务确定用户的大致位置。这对于实施基于区域的内容限制、定制广告和确保遵守许可协议非常有用。企业还可以使用地理定位来显示与访问者位置相关的内容,从而改善用户体验。
结论
所以,这就是 IP 地址和 MAC 地址之间的区别。我们详细介绍了这些地址的工作原理以及它们在形式和功能上的差异。
除了预期的网络应用程序之外,我们还列出了这些地址的一些其他用途。其中包括安全用途,例如白名单、黑名单、查找数据泄露和定位威胁。
这应该可以让您很好地跟进更高级的网络主题。