网络层--硬件地址

Posted 2021-06-14 明说

硬件地址

前文学习了IP地址，现在我们来看下硬件地址，以及与IP地址的区别。

IP地址与硬件地址的区别

从层次的角度来看，物理地址是数据链路层和物理层使用的地址，而IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址。

在发送数据时，数据从高层下到低层，然后才到通信链路上传输。使用IP地址的IP数据报一旦交给了数据链路层，就被封装成MAC帧了。MAC帧在传送时使用的源地址和目的地址都是硬件地址，这两个硬件地址都写在了MAC帧的首部中。

连接在通信链路上的设备（主机或路由器）在收到MAC帧时，根据MAC帧首部中的硬件地址决定收下或丢弃。只有在剥去MAC帧的首部和尾部，把MAC层的数据上交给网络层后，网络层才能在IP数据报的首部中找到源IP地址和目的IP地址。

总之，IP地址放在IP数据报的首部，而硬件地址则放在MAC帧的首部。在网络层和网络层以上使用的是IP地址，而数据链路层及以下使用的是硬件地址。

强调以下几点：

• 在IP层抽象的互联网上只能看到IP数据报。

• 虽然在IP数据报首部有源IP地址，但路由器只根据目的站IP地址的网络号进行路由选择。

• 在局域网的链路层，只能看见MAC帧，IP数据报被封装在MAC帧中。MAC帧在不同网络上传送时，其MAC帧首部中的源地址和目的地址在发生变化。

• 尽管互连在一起的网络的硬件地址体系各不相同，但IP层抽象的互联网却屏蔽了下层这些很复杂的细节。只要我们在网络层上讨论问题，就能够使用统一的、抽象的IP地址研究主机和主机或路由器之间的通信。“屏蔽”是一个很有用，很普遍的基本概念。

思考两个问题：
（1）主机或路由器怎样知道应当在MAC帧的首部填入什么样的硬件地址？
（2）路由器中的路由表是怎样得出的？