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Wie werden MAC-Adressen beim Weiterleiten von Paketen verwendet?

Ich habe kürzlich festgestellt, dass Pakete in Ethernet-Frames eingekapselt sind. Pakete verwenden IP-Adressen, Frames verwenden MAC-Adressen.

Warum werden in Ethernet-Frames keine IP-Adressen für das Routing verwendet? Ich verstehe, dass der Computer beim Versuch, auf eine grundlegende Website zuzugreifen, zu einem DNS wechselt, um die IP-Adresse zu ermitteln, die für den vom Benutzer eingegebenen Domänennamen relevant ist. Wie finden Computer die richtige MAC-Adresse?

Wie werden MAC-Adressen für die Weiterleitung des Internetverkehrs verwendet?

Vielen Dank

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BenAdamson

IP-Pakete werden nicht immer in Ethernet-Frames gekapselt. Es gibt andere physische Medien wie ISDN usw. Wenn Pakete weitergeleitet werden, werden IP-Adressen zur Bestimmung des nächsten Hops verwendet, und die physische Adresse wird zum physischen Identifizieren der Schnittstelle verwendet, die als nächster Hop dient. Nur das erstere (das Bestimmen des nächsten Sprunges) wird gewöhnlich als Routing bezeichnet.

Um Ihren zweiten Teil zu beantworten, werden MAC-Adressen in IPv4 und ND6 (Neighbor Discovery) in IPv6 über das ARP-Protokoll (Address Resolution Protocol) ermittelt.

Update : Die Ziel-IP-Adresse im IP-Header ist das endgültige Ziel. Beim Routing (an jedem Hop) erhalten Sie die IP-Adresse des nächsten Hops, um (möglicherweise) das endgültige Ziel aus der Routing-Tabelle zu erreichen (dies könnte die IP-Adresse eines Standard-Gateways sein). Um das Paket an den nächsten Hop zu senden, benötigen Sie seine MAC-Adresse. Beim Durchgehen von Zwischenverbindungen ändert sich die IP-Adresse im IP-Header nicht - nur die MAC-Adressen ändern sich.

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jman

Etwas spät, aber immer noch hier ist meine Antwort :) ... Zum Senden von Daten benötigen Sie zwei Adressen, die MAC-Adresse und die IP-Adresse. Grundsätzlich wird der sendende Host für eine MAC-Adresse ARP verwenden. Dies ist der Fall, wenn der lokale Host die MAC-Adresse des Hosts nicht kennt, für den er eine IP-Adresse hat, oder er wird ARP für die Standard-Gateway-MAC-Adresse (falls er sie nicht bereits kennt), wenn sich die IP-Adresse in einer anderen befindet Subnetz/Netzwerk. Sobald es eine MAC-Adresse erhalten hat, wird das IP-Paket in einem L2-Frame gekapselt und über das Medium gesendet. Wenn das IP-Paket für einen Host in einem anderen Subnetz/Netzwerk bestimmt ist, wird es an das Standard-Gateway gesendet. Dieser Router entkapselt den L2-Frame (entfernen und verwerfen), überprüft die IP-Adresse und leitet sie weiter. Damit der Router dies tun kann, benötigt er eine MAC-Adresse, um ihn über die Medien zu senden. Er sucht den nächsten Hop in seiner Routing-Tabelle nach, kapselt das IP-Paket mit derselben Quell- und Ziel-IP-Adresse, die vom ursprünglichen Host gesendet wurde ein neuer L2-Frame. Diesmal ist die MAC-Adresse für die Quelladresse die der Weiterleitungsschnittstelle des Routers, und die Empfangsschnittstelle des nächsten Hops ist die Ziel-MAC-Adresse. Dies wird von Hop zu Hop fortgesetzt, bis der endgültige Host bei jeder Änderung der MAC-Adressen erreicht wird. Die ursprüngliche IP-Adresse bleibt jedoch gleich. 

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caspe_ghost

Hier ist der Schlüsselpunkt - es kann mehr Arten von Paketen geben als INTERNET-Verkehr. Sie könnten IPX verwenden, was nicht routbar ist. Wie identifizieren sich die Kunden? Über die MAC-Adresse.

Routing! = Adressierung, hier kommt der MAC wirklich ins Spiel.

Um geroutet zu werden, fügt das OSI-Modell eine Ebene hinzu , um die Pfaderkennung für das nächste Gateway zu ermöglichen. Diese Schicht ist für das Routing zuständig, weiß jedoch nichts über die MAC-Adresse.

Nebenbei bemerkt werden MAC-Adressen auf Hardwareebene von Switches verwendet, nicht jedoch für das Routing. Von So geht's :

Der Switch erhält das erste Datenpaket von Knoten A. Er liest die MAC-Adresse Und speichert sie in der Nachschlagetabelle für Segment A. Der Switch Weiß jetzt, wo er jederzeit Knoten A finden kann ist an es gerichtet. Dieser Prozess wird Lernen genannt.

Auf diese Weise kann ein Switch sicherstellen, dass der Verkehr nur an den richtigen Port ausgegeben wird. Dies führt nicht zum Routing, sondern reduziert die Netzwerkbelastung. Nur Broadcasts und Verkehr, die speziell für diese MAC-Adresse bestimmt sind, sollten über den Port gesendet werden.

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Lynn Crumbling

Ich habe kürzlich darüber nachgedacht und bin auf diese Frage gestoßen. Hier ist meine Antwort auf diese Frage. Tatsächlich wird eine MAC-Adresse benötigt, um das Paket korrekt an das richtige Ziel zu senden. Dies gilt insbesondere, wenn ein Paket zum Senden über ein VLAN benötigt wird. An diesem VLAN können mehrere Switches/Routen über mehrere physische Schnittstellen angeschlossen sein. IP-Routing kennt diese physische Schnittstelle jedoch nicht. Es kennt nur die logische Konnektivität. Beispielsweise ist die Route 10.10.10.0/24 über VE/VIF0.10 (logische Schnittstelle VLAN) erreichbar und/oder der nächste Nachbar ist 20.20.20.1. Unter VLAN 10 können mehrere Schnittstellen vorhanden sein. An welche Schnittstelle wird dann das Paket gesendet? Hier kommt ARP ins Spiel. ARP hilft bei der Ermittlung der MAC-Adresse, die der IP-Adresse des nächsten Hops zugeordnet ist. Wenn Switch/Router den nexthop MAC lernt. Damit lernt es auch die physikalische Schnittstelle, über die der MAC erreichbar ist. Während des Weiterleitungspakets wird daher zuerst die MAC gesucht, die der Ziel-IP entspricht, und dann wird die diesem MAC zugeordnete physikalische Schnittstelle durchsucht. Schließlich wird das Paket über diese physische Schnittstelle gesendet. Die dieser Ziel-IP entsprechende MAC wird als Ziel-MAC verwendet. Andernfalls werden geroutete Pakete immer im ausgehenden VLAN geflutet.

Hoffe das hilft.

Vielen Dank.

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NeilB

Antwort: MAC-Adressen werden beim Routing eines Pakets nicht verwendet. 

  • segment -> Transportschicht (TCP-Ports) 
  • pakete -> Netzwerkschicht (IP-Adressen)
  • frame -> Data Link Layer (MAC-Adressen)
  • bits -> physikalische Schicht (elektrische/optische Signale)

Erstellen Sie Ihr eigenes Paket/Segmentbesuch http://wirefloss.com/wireit/

Es gibt 2 Modelle (TCP/IP und ISO/OSI) http://www.techexams.net/technotes/ccna/osimodel.shtml

Im Detail: Ihre App verfügt über einige Daten. Dies wird durch erwähnte Schichten eingekapselt. Encapsulation bedeutet, dass auf jeder Ebene ein Header mit Feldern hinzugefügt wird. Wenn Ihre Daten niemals das lokale Netzwerk verlassen, ist die MAC-Adresse gleich. Sobald Ihre Daten außerhalb Ihres Netzwerks bereitgestellt werden müssen, wird der Frame-Header vom Router entfernt und durch Router-Felder ersetzt.

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Marek H