Что такое IP-адрес и чем он отличается от MAC-адреса?

Примечание: В сетевых технологиях важно различать несколько уровней идентификации устройств. Чтобы компьютеры, серверы, телефоны и другие устройства могли взаимодействовать друг с другом, используются разные виды адресов. Наиболее часто упоминаемые — это IP-адрес и MAC-адрес. Они решают разные задачи, находятся на разных уровнях сетевой модели и работают вместе для корректного обмена данными.

Что такое IP-адрес

IP-адрес (Internet Protocol Address) — это логический адрес устройства в сети, необходимый для маршрутизации пакетов. Он указывает, куда должен быть доставлен сетевой трафик. IP-адреса бывают двух основных версий: IPv4 (например, 192.168.0.1) и IPv6 (например, 2001:db8::1).

Особенности IP-адреса:

  • назначается устройству динамически через DHCP или статически администратором;

  • может изменяться при подключении к другой сети;

  • используется маршрутизаторами для определения пути доставки пакетов;

  • включает в себя сетевую часть и адрес конкретного узла.

Пример: ноутбук дома может иметь IP 192.168.1.5, а подключившись к общественному Wi-Fi, он получит другой адрес, например 10.0.0.15.

Что такое MAC-адрес

MAC-адрес (Media Access Control Address) — это уникальный физический идентификатор сетевого интерфейса, встроенный производителем в сетевую карту. Он представлен в шестнадцатеричном виде, например: 00:1A:2B:3C:4D:5E.

Особенности MAC-адреса:

  • привязан к оборудованию, а не к сети;

  • в теории уникален для каждой сетевой карты;

  • используется на канальном уровне модели OSI;

  • применяется для идентификации устройств внутри локальной сети (LAN).

Даже если компьютер меняет место подключения и IP, его MAC-адрес остается прежним, что позволяет локально различать устройства.

Основные различия между IP и MAC-адресами

  1. **Уровень работы
    **

    • IP-адрес относится к сетевому уровню (3 уровень модели OSI).

    • MAC-адрес работает на канальном уровне (2 уровень OSI).

  2. **Назначение
    **

    • IP используется для глобальной маршрутизации и поиска пути между сетями.

    • MAC нужен для доставки пакета внутри одной локальной сети.

  3. **Постоянство
    **

    • IP может меняться при переходе из одной сети в другую или при перезагрузке.

    • MAC жестко привязан к сетевой карте и остается постоянным (хотя его можно подменить программно).

  4. **Формат
    **

    • IP может быть в виде четырех чисел (IPv4) или длинной строки (IPv6).

    • MAC всегда состоит из 12 шестнадцатеричных символов, разделенных двоеточиями или дефисами.

  5. **Роль в передаче данных
    **

    • IP определяет, в какую сеть и к какому узлу пойдет пакет.

    • MAC указывает, какому конкретному устройству в пределах сети этот пакет доставить.

Как IP и MAC работают вместе

При передаче данных в сети компьютер знает IP-адрес получателя. Чтобы фактически отправить пакет, нужно определить MAC-адрес устройства в локальной сети. Для этого используется протокол ARP (Address Resolution Protocol). Он сопоставляет IP-адрес с MAC-адресом.

Пример: если устройство хочет отправить данные на IP 192.168.1.10, оно сначала через ARP выяснит, какой MAC-адрес соответствует этому IP. После этого пакет попадет на нужное устройство.

Таким образом, IP и MAC не конкурируют друг с другом, а дополняют: один нужен для маршрутизации на уровне сетей, другой — для доставки внутри одной сети.