什么是MAC地址

所周知，網絡層是TCP/IP對等模型的第三層，它最基本的功能是將數據包從源轉發到目的地，為了實現數據包的轉發，以及在數據網絡中定位設備，網絡層定義了邏輯地址，對于IP協議來說，這個地址就是IP地址。

源設備在其發送的數據包的IP頭部中寫入源、目的IP地址，這樣一來這個數據包被送入網絡后，就能夠被正確地轉發到目的IP地址所定位的設備。當然，實際上這個數據包從源被轉發到目的地的過程中，可能穿越了多段鏈路，為了保證數據能夠從鏈路的一端傳遞到另一端，還需要額外的信息。

數據鏈路層是TCP/IP對等模型中的第二層，位于網絡層和物理層之間，它最基本的功能是將源設備的網絡層下發的數據傳輸到鏈路上的目的相鄰設備。

當然，為了保證數據能夠準確地送達目的相鄰設備，還需要借助一個第二層的地址。以太網是最常見的數據鏈路層技術之一，在以太網中，MAC地址用于定位設備，也被用于第二層的數據尋址。MAC地址是在IEEE 802標準中定義的，符合IEEE 802標準的接口必須擁有MAC地址。

以太網標準是IEEE 802的一個子集，因此每一個以太網接口都必須擁有MAC地址，例如電腦的以太網接口，或者路由器的以太網接口等，這里所說的MAC地址指的是單播MAC地址。

實際上，MAC地址與IP地址類似，也有單播、組播及廣播類型之分。MAC地址的長度為48bit，通常采用十六進制的格式來呈現，例如0025-9ef8-9e7d(也可表示成00-25-9e-f8-9e-7d)。

正如上文所說，MAC地址分為三種，分別是單播MAC地址、組播MAC地址以及廣播MAC地址：

● 單播MAC地址用于唯一地標識一臺設備的某個接口，這種MAC地址第1個字節的最低比特位為0，如圖所示。單播MAC地址通常也被稱為硬件地址，因為它往往是被燒錄在以太網網卡上的。

每一個單播MAC地址都具有全球唯一性，廠商在生產以太網接口卡(網卡)之前，必須先得到24bit的組織唯一標識(Organizationally Unique Identifier，OUI)，而OUI是通過向IEEE(Instituteof Electrical and Electronics Engineers，電氣和電子工程師學會)注冊得到的。廠商在生產網卡時，將OUI作為MAC地址的前面24bit，而MAC地址的后24bit則由廠商自己指定。

當主機(注：此處所說的主機，是指終端PC或路由器等，但不包括二層交換機)的網卡接口收到一個數據幀時，若該數據幀的目的MAC地址為單播MAC地址，并且這個MAC地址與該網卡接口本身的MAC地址不相同時，網卡會丟棄這個數據幀

單播MAC地址

● 組播MAC地址標識了一組設備，這種MAC地址第1個字節的最低比特位為1，例如0100-5e-00ab。一個組播MAC地址所標識的一組設備有著共同的特點，那就是它們都加入了相同的組播組，這些設備將會偵聽目的MAC地址為該組播MAC地址的數據幀。

只有單播MAC地址才能夠被分配給一個以太網接口，組播或廣播MAC地址是不能被分配給任何一個以太網接口的，換句話說，這兩種類型的MAC地址不能作為數據幀的源MAC地址，而只能作為目的MAC地址。

● 廣播MAC地址的所有比特位全都是1(因此廣播MAC地址就是ffff-ffff-ffff)，這種MAC地址標識了所有的以太網接口。因此當一個數據幀的目的MAC地址為ffff-ffff-ffff，那么這就是一個廣播數據幀，所有收到該數據幀的網卡都要處理它。