ما هو عنوان MAC؟ كيف يعمل بالتوازي مع عناوين IP؟

إذا كنت تريد إرسال خطاب، فأنت بحاجة إلى عنوان المستلم. العنوان هو السمة المميزة التي تساعد ساعي البريد على معرفة المكان الذي يجب إرسال الرسالة إليه، لذلك يجب أن يكون العنوان فريدًا. لا يمكن أن يكون لمنزلين نفس العنوان، وإلا سيكون هناك ارتباك.

تعمل شبكة الإنترنت بطريقة مشابهة للخدمة البريدية. بدلاً من إرسال الرسائل، ترسل الأجهزة "حزم البيانات"، ويحدد عنوان IP أو عنوان MAC المكان الذي ستذهب إليه تلك الحزم من البيانات. ستتحدث مقالة اليوم عن كيفية عمل هذين العنوانين معًا.

جدول محتويات المقالة

• ما هو عنوان IP؟
• ما هو عنوان MAC؟
• كيف تعمل عناوين IP وعناوين MAC معًا؟
  • جسر بين عنوان MAC وعنوان IP: ARP
  • مثال على الحاسوب أ والحاسوب ب
• الفرق الرئيسي بين عنوان MAC وعنوان IP
  • عنوان MAC دائم، وعنوان IP ديناميكي
  • كل عنوان لديه بنية عنوان فريدة.
  • تقع في طبقات مختلفة من نموذج OSI
• نقاط ضعف عناوين IP وعناوين MAC

ما هو عنوان IP؟

عنوان IP (بروتوكول الإنترنت) هو معرف رقمي لقطعة من أجهزة الشبكة؛ الأجهزة الموجودة على الشبكة لها عناوين IP مختلفة، مشابهة لعنوان المنزل أو العمل. تستخدم الأجهزة عناوين IP للتواصل مع بعضها البعض عبر الشبكة.

لدى Quantrimang مقالة طويلة حول عناوين IP، لمزيد من التفاصيل�� يرجى قراءة المقال: ما هو عنوان IP؟

ما هو عنوان MAC؟

يحدد عنوان MAC "واجهة شبكة" فريدة في الجهاز. في حين يتم تعيين عناوين IP بواسطة مزود خدمة الإنترنت ويمكن إعادة تعيينها عند اتصال جهاز أو انقطاع الاتصال به، فإن عناوين MAC مرتبطة بالمحول المادي ويتم تعيينها بواسطة الشركة المصنعة.

عنوان MAC هو سلسلة مكونة من 12 رقمًا، حيث يمكن أن يكون كل رقم أي رقم من 0 إلى 9 أو حرف من A إلى F. من أجل سهولة القراءة، يتم تقسيم السلسلة إلى كتل. هناك ثلاثة تنسيقات شائعة، الأول هو الأكثر شعبية والمفضل:

1. 68:7ف:74:12:34:56
2. 68-7F-74-12-34-56
3. 687.F74.123.456

تمثل الأرقام الستة الأولى (تسمى "البادئة") الشركة المصنعة للمحول، بينما تمثل الأرقام الستة الأخيرة رقم تعريف فريدًا لهذا المحول المعين. لا يحتوي عنوان MAC على معلومات حول الشبكة التي يتصل بها الجهاز.

كيف تعمل عناوين IP وعناوين MAC معًا؟

جسر بين عنوان MAC وعنوان IP: ARP

على الرغم من وجود العديد من الاختلافات بين عناوين MAC وعناوين IP، إلا أنها لا تعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض. بروتوكول حل العناوين (ARP) هو الجسر الذي يربط بينهما. يعمل هذا البروتوكول بين الطبقة 2 والطبقة 3 على شبكة المنطقة المحلية (LAN) . يقوم بربط عناوين IPv4 بعناوين MAC الخاصة بأجهزة الشبكة والعكس.

ملاحظة : يستخدم IPv4 بروتوكول ARP. في شبكات IPv6 الأحدث، يوفر بروتوكول اكتشاف الجوار وظيفة مماثلة.

تتم هذه العملية على النحو التالي: يريد أحد الأجهزة الاتصال بجهاز آخر على جزء الشبكة المحلية. يقوم بتغليف طلبه بعنوان IP المصدر وعنوان IP الوجهة في حزمة IP واحدة. يقوم إطار Ethernet بعد ذلك بتغليف حزمة IP. يحتوي هذا الإطار على عناوين MAC المصدر والوجهة. لكن في بعض الأحيان يكون عنوان MAC الخاص بالجهاز الوجهة غير معروف.

مثال على الحاسوب أ والحاسوب ب

يريد الكمبيوتر أ إرسال حزمة IP إلى الكمبيوتر ب. ولكنه لا يعرف عنوان MAC الخاص بالكمبيوتر ب. ثم يبث الكمبيوتر أ طلب ARP الذي يتلقاه جميع أجهزة الكمبيوتر في قطاع الشبكة المحلية.

باختصار، يقول الطلب: "هذا عنوان IP الخاص بي. وهذا عنوان MAC الخاص بي. أبحث عن عنوان MAC المرتبط بهذا العنوان. إذا كان هذا عنوان IP خاصًا بك، يُرجى الرد وإعطائي عنوان MAC الخاص بك."

يستقبل الكمبيوتر B طلب ARP وسيفعل شيئين.

أولاً، كل جهاز لديه جدول ARP خاص به. عندما يريد جهاز كمبيوتر إرسال حزمة على شبكة LAN، فإنه يبحث أولاً في جدول ARP الخاص به. إذا لم يكن هناك إدخال لجهاز الكمبيوتر أ موجودًا بالفعل في جدول جهاز الكمبيوتر ب، فسيتم إنشاء إدخال جديد. سيتم إضافة عناوين MAC و IP للكمبيوتر A بناءً على ما هو موجود في الإطار.

سيتم بعد ذلك إرسال استجابة ARP مع عنوان IP وعنوان MAC. سيستقبل الكمبيوتر (أ) الرد وسيضيف المعلومات إلى جدول ARP الخاص به. باستخدام عنوان MAC الصحيح، يمكن الآن لجهاز الكمبيوتر A إرسال إطارات Ethernet إلى جهاز الكمبيوتر B.

من المهم ملاحظة أنه في حين يمكن لأي شخص البحث عن عناوين IP بسهولة، لا يمكن للآخرين العثور على عناوين MAC بسهولة. عندما تخرج حزمة IP من شبكة LAN الخاصة بك وتمر عبر جهاز التوجيه، يتم إزالة رأسها مع عنوان MAC. لذلك، لن يتمكن أي شخص خارج شبكة LAN من رؤية عنوان MAC الخاص بك في حزمة IP (ما لم يرسله أحد التطبيقات كبيانات).

الفرق الرئيسي بين عنوان MAC وعنوان IP

عنوان MAC دائم، وعنوان IP ديناميكي

نظرًا لأنه مخصص لبطاقة NIC أو أجهزة أخرى، فإن عنوان MAC نفسه لا يتغير أبدًا (ولكن العديد من واجهات الشبكة تدعم تغيير عنوان MAC). من ناحية أخرى، فإن العديد من عناوين IP ديناميكية، وتتغير بشكل دوري بناءً على الوقت أو خصائص إعداد الشبكة.

كل عنوان لديه بنية عنوان فريدة.

عنوان MAC هو عنوان سداسي عشري مكون من 48 بت. يتكون عادةً من 6 مجموعات من رقمين أو أحرف، مفصولة بعلامات نقطتين. سيبدو عنوان MAC النموذجي مثل هذا: 00:00:5e:00:53:af.

تستخدم العديد من الشركات المصنعة لبطاقات الشبكة والأجهزة الأخرى سلسلة مماثلة في بداية عنوان MAC الخاص بمنتجاتها. يُطلق على هذا اسم معرف فريد تنظيميًا (OUI). عادةً ما يكون OUI هو أول 3 بايتات من رقم أو حرف. تتولى منظمة IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) إدارة OUI الخاصة بالمصنعين.

في هذه الأثناء، عنوان IPv4 هو عدد صحيح مكون من 32 بت يتم تمثيله في نظام سداسي عشري. الشكل الأكثر شيوعًا، المعروف باسم المربع المنقط أو العشري المنقط، هو xxxx، حيث يمكن أن يكون كل x أي قيمة بين 0 و255. على سبيل المثال، 192.0.2.146 هو عنوان IPv4 صالح.

تقع في طبقات مختلفة من نموذج OSI

كما تقع عناوين MAC وعناوين IP أيضًا في طبقات مختلفة من نموذج OSI (الترابط بين الأنظمة المفتوحة). نموذج OSI هو إطار مفاهيمي يستخدم سبع طبقات مجردة لوصف جميع وظائف نظام الاتصالات. في نموذج OSI، تنفذ الطبقة الفرعية MAC لطبقة ارتباط البيانات (الطبقة 2) عناوين MAC. وفي الوقت نفسه، يعمل عنوان IP في طبقة الشبكة (الطبقة 3) من النموذج.

نقاط ضعف عناوين IP وعناوين MAC

هل تتذكر كيف يمثل عنوان IP اتصال الجهاز بمزود خدمة الإنترنت؟ ماذا لو تم توصيل جهاز ثانٍ بالجهاز الأساسي وتوجيه كافة أنشطة الويب عبر هذا الجهاز؟ بالنسبة لبقية الويب، يبدو أن سلوك الجهاز الثاني هو نفس سلوك الجهاز الأساسي.

هكذا تقوم بإخفاء عنوان IP الخاص بك عن الآخرين. على الرغم من أنه لا يوجد خطأ في القيام بذلك، إلا أنه قد يؤدي إلى مشكلات أمنية. على سبيل المثال، يمكن لمخترق خبيث، يختبئ خلف بعض وكلاء الإنترنت ، أن يجعل من الصعب للغاية على السلطات تعقبه.

هناك خطر آخر وهو إمكانية تتبع عناوين IP . سوف تتفاجأ بما يمكن لأي شخص فعله باستخدام عنوان IP الخاص بك فقط.

وهناك أيضًا مشكلة محتملة تتعلق بتعارضات عناوين IP ، حيث يتشارك جهازان أو أكثر في نفس عنوان IP. ويحدث هذا في الغالب داخل شبكة محلية، ولكن مع النقص المتزايد في عناوين IPv4، فقد ينتشر هذا الأمر قريبًا عبر الإنترنت بالكامل.

أما بالنسبة لعناوين MAC، فهناك حقًا مشكلة واحدة فقط تحتاج إلى معرفتها: من السهل جدًا تغيير عنوان MAC الخاص بالجهاز . يؤدي هذا إلى إبطال الغرض من معرف فريد معين من قبل الشركة المصنعة، حيث يمكن لأي شخص "انتحال" عنوان MAC الخاص بشخص آخر. كما أنه يجعل ميزات مثل تصفية MAC عديمة الفائدة تقريبًا.

بغض النظر عن ذلك، فإن عناوين IP وعناوين MAC مفيدة ومهمة، وبالتالي لن تختفي في أي وقت قريب. نأمل أن تكون الآن قد فهمت ما هي هذه العناصر، وكيف تعمل، ولماذا تحتاج إليها.

إذا كان لديك أي أسئلة أو إذا كان لديك أي نصائح أو تفسيرات أخرى، يرجى مشاركتها معنا في قسم التعليقات أدناه!

انظر أيضا:

• كيفية العثور على عنوان IP لجهاز كمبيوتر آخر في شبكة LAN
• العثور على عنوان IP وعنوان MAC
• مقدمة عن عناوين IPv6