MAC——媒体访问控制

媒体访问控制（MAC）是一种位于数据链路层（第2层）的网络概念。它负责管理设备之间如何共享通信通道。MAC机制能够最大限度地减少冲突，确保数据传输的高效性，同时利用每个设备的唯一MAC地址来实现本地网络内的准确数据传输。

注意：MAC地址在将数据包正确地发送到本地网络中的目标位置方面起着至关重要的作用。它们位于OSI模型的第二层——数据链路层，从而确保设备之间的通信不会发生冲突，且通信过程具有可靠性。

MAC的历史

MAC地址的概念起源于施乐帕克研究中心，当时这里正在研发早期的网络技术。随着时间的推移，MAC地址的标准化工作由IEEE 802标准来规范。

MAC地址还有多个其他名称。

• 硬件地址
• 物理地址
• 以太网硬件地址
• “ burnt-in address”，尤其是在思科的网络设备中

MAC的特性/特征

• 独特性每个MAC地址都是全球唯一的，因此可以通过该地址来识别网络中的各种设备。
• 长度：MAC地址的长度为6个字节，即48位。
• 表示格式根据IEEE 802标准，MAC地址可以以多种格式来表示。

连字符分隔：45-67-89-AB-12-CD
用冒号分隔：45:67:89:AB:DE:23
以点分隔：ABCD.4567.1238

• 结构：前24位（组织唯一标识符）——由IANA分配，用于标识设备的制造商。后24位（网卡专用）——由设备制造商为该网络接口卡分配的唯一编号。
• 示例/例子NIC卡、桥接器以及交换机，它们都运行在二层网络上，从而提供可靠的数据传输能力。

MAC层的功能

• 为设备提供独特的地址分配方式。
• 控制对物理介质的访问权限。
• 能够避免在共享通信环境中发生碰撞。
• 确保物理层上的数据传输不会出现错误。
• 支持有线（以太网）和无线（Wi-Fi）两种通信方式。

MAC的优点：

• 无需额外费用：这些设备可以无缝连接，无需额外的附加成本。
• 可靠的身份识别：与动态IP地址不同，MAC地址是固定的，这有助于网络管理员轻松识别各种设备。
• 简化的故障排除流程：与IP地址相关的网络问题，可以通过使用MAC地址来快速诊断出来。
• 政策执行：路由器与交换机可以通过MAC地址过滤来决定是否允许某些设备接入网络。

MAC的缺点/不利之处

• 地址限制：每个制造商的产能都是有限的。2^24在给定的OUI下，具有唯一地址的地址。
• 欺骗性漏洞：MAC地址很容易被伪造，这样一来，攻击者就可以冒充合法的设备来实施攻击。
• 安全风险：由于以太网具有广播特性，因此入侵者可以监控网络流量，并修改自己的MAC地址，从而获取未经授权的访问权限。