Навіщо використовувати IP, якщо у нас вже є MAC-адреса?

Я готуюсь до іспитів на ICND1 і нещодавно почав дізнаватися про різні пристрої Cisco. Я щойно дізнався, як генерується пакет для передачі по мережі або поза мережею.

Наприклад, коли пакет генерується, він додає вихідну IP-адресу, цільову IP-адресу, вихідну Mac-адресу, мак-адресу призначення та інші дані.

Оскільки Switch є пристроєм другого рівня, і він використовує MAC-адреси для взаємодії з іншими хостами в мережі, то чому ми використовуємо IP-адреси в наших локальних мережах?

Що робити, якщо комусь не потрібно підключатися до будь-якого хоста чи мережі поза його власною мережею? Чому йому все одно потрібно мати IP-адресу, чи не достатньо MAC-адреси?

Оскільки Switch є пристроєм другого рівня, і він використовує MAC-адреси для взаємодії з іншими хостами в мережі, то чому ми використовуємо IP-адреси в наших локальних мережах?

Ну почнемо з того, який трафік ви відправляєте.

Якщо ви використовуєте суто протокол рівня 2 у власній локальній мережі без HTTP , SSL, NFS , CIFS , iSCSI , H.323 , SIP , DNS , ICMP , баз даних або веб-розеток, то ваша пропозиція працює чудово. Насправді FCoE не покладається на IP-шар ... тож якщо це те, що ти хочеш, вибий себе :-)

Проблема полягає в тому, що ви просто покалічили 95% корисності більшості мереж, видаливши ці IP-сервіси. Існують мережі для обміну інформацією; всі операційні системи на планеті обмінюються інформацією, зв'язуючи послуги та інкапсулюючи всередині IP. Ця інформація, як правило, також міститься в TCP.

• Риторичне запитання : Чи може група рішучих людей реалізовувати послуги TCP та UDP безпосередньо над Ethernet у всіх основних операційних системах?
• Педантична відповідь : Так, але це колосальна трата часу та ресурсів на незначні вигоди. Почнемо з основ ... немає DNS -сервісу імен для Ethernet mac-адрес. Це означає, що якщо ви не будуєте його, як ви вирішите URL-адреси без IP-адрес? Я сумніваюся, що хтось дійсно хоче ввести http://00c0.9b4a.fb2c/просто так, щоб уникнути 20 зайвих байт у кожному пакеті. Це лише приклад необхідної роботи.

Що робити, якщо комусь не потрібно підключатися до будь-якого хоста чи мережі поза його власною мережею? Чому йому все одно потрібно мати IP-адресу, чи не достатньо MAC-адреси?

Технічно так. У реальному світі ... це досить нудна мережа без IP-адреси.

(не знову)

Шар 2 проти 3 рівня

IP працює на рівні 3. Він переноситься через Ethernet (шар 2), який використовує MAC для ідентифікації вузлів. Використовуйте інший шар 2 (скажімо, банкомат), і у вас не буде MAC. (Або використовуйте інший шар 3, скажімо, IPX, і у вас не буде IP-адреси.)

Без IP-адреси ви б транслювали трафік по всьому світу для кожної невідомої / застарілої MAC-адреси в системі (невідомо одноадресна).

Також IP допомагає логічно планувати свою мережу ефективно (наприклад, використовуючи підсумовування IP-адрес), щоб маршрутизатори могли використовувати менше пам’яті для маршрутизації таблиць та пересилання інформації.

просто припустимо, що у нас є 2 підключені пристрої, і кожен з них має мережеву карту. Тепер, якщо в кожному пристрої була лише одна служба (не точно служба, щось на зразок програмного забезпечення osm, ...), ви маєте рацію, не потрібно IP-адреси, але врахуйте, що на кожному пристрої є багато служб, і ці служби повинні спілкуватися один з одним без жодного конфлікту. тому крім mac-адреси для ідентифікації пристрою нам потрібно ще щось (ми називаємо його IP-адресою) для кожної послуги.