MAC地址和IP地址在网络中的应用

ＭＡＣ地址和ｌ　Ｐ地址　在网络中的应用　程军锋　（陇南师范高等专科学校　成县　７４２５００）　摘要　计算机网络和Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络中，存在着的ＭＡＣ（物理地址）和ＩＰ地址，网络双方的通信必须按照地址来进行，本文详细对　介绍网络中的ＭＡＣ和ＩＰ地址的知识并对它们的一些典型的应用进行了阐述。　关键词网络地址　ＩＰ地址　物理地址　域名　绑定　中图分类号ＴＰ３９３．１　文献标识码Ａ　文章编号１２０２０９—６０３１　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＭＡＣ　Ａｄｄｒｅｓｓ　ａｎｄ　Ｉ　Ｐ　Ａｄｄｒｅｓｓ　ｉｎ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｈｅｎｇ　Ｊｕｎｆｅｎｇ　（Ｌｏｎｇｎａｎ　Ｔｅａｃｈｅｒｓ　ＣｏＨｅｇｅ　Ｃｈｅｎｇｘｉａｎ　７４２５００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ＭＡＣ　ａｄｄｒｅｓｓ　ａｎｄ　ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｉｎ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｎｄ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｎｅｔ—　ｗｏｒｋ　ｂｏｔｈ　ｓｉｄｅｓ　ｍｕｓｔ　ｆｏｌｌｏｗ　ｔｈｅ　ａｄｄｒｅｓｓ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ　ａｎｄ　ｔｙｐｉｃａｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＭＡＣ　ａｄｄｒｅｓｓ　ａｎｄ　ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｄｄｒｅｓｓ　ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ　ＭＡＣ　ａｄｄｒｅｓｓ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｎａｍｅ　Ｂｉｎｄｉｎｇ　在计算机网络中，任意两台主机之间的通信都必须先知道　也不用考虑数据包是如何接收的，只要知道目的节点的ＩＰ地址　对方的地址，确定对方所在的位置后才能进行通信。计算机网络　就可以了，其他的交给ＴＣＰ／ＩＰ协议去完成。　中的网络地址有ＩＰ地址和物理地址之分，而对于网络中的地址　一般国际互联网信息中心在分配ＩＰ地址时是按照网络来　除了主机间进行的通信外，还有一些其他的用途。　分配的，组织机构在申请地址时，实际上是分配到一个网络地　一、ＩＰ地址　址。在分配网络地址时，网络标识是固定的，而计算机主机地址　为了保证Ｉｎｔｅｍｅｔ网上主机通信时能够相互识别，不引发冲　是可以在一定范围内变化的，由申请单位自行组织，ＩＰ地址也　突，必须给每一台计算机分配一个独一无二的标识符，而ＩＰ地　不反映任何有关主机位置的地理信息。　址就正是授权机构给每一个接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的主机分配的一个计　二、ＭＡＣ地址　算机标识符。根据ＴＣＰ／ＩＰ协议的规定，ＩＰ地址由３２位二进制数　ＭＡＣ地址是（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏ１）介质访问控制的简称，　组成，而且在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ范围内是唯一的，但这些二进制数字不方　又称物理地址、硬件地址。它是每块以太网卡的标志符，是一个　便书写和记忆。人们为了便于书写和记忆，又将３２位二进制的　４８位的二进制数，每块网卡的ＭＡＣ地址都是唯一的。以太网　ＩＰ地址分成四组，每组８位二进制数，每组中间用点号隔开，然　卡厂家必须向ＩＥＥＥ的相应组织申请ＭＡＣ地址，为其生产的网　后再将每组二进制数转换成等值的十进制数，如２２２．２３．２８．４就　卡编号。每块网卡在出厂时其ＭＡＣ地址固化在网卡ＥＰＲＯＭ　是一个合法的ＩＰ地址。　中。任何两个网卡，不管它们是哪一个厂家的产品，其ＭＡＣ地　Ｉｎｔｅｍｅｔ的ＴＣＰ／ＩＰ协议采用了一种全局通用的地址格式，　址都不应相同。这个地址与网络无关，无论接入到网络的任何位　为全网的主机都分配一个ＩＰ地址（由网络地址和主机地址两部　置，它的ＭＡＣ地址不变，ＭＡＣ地址一般不能改变，用户不能自　分），以此屏蔽物理网络地址的差异。ＩＰ地址的这种结构有利于　己设定。　在Ｉｎｔｅｍｅｔ上方便地寻址，即：先按ＩＰ地址中的网络号找到通信　ＭＡＣ地址共４８位，前２４位是由生产厂家向ＩＥＥＥ（电气与　的对方所在的网络，再按主机号找到主机，网络地址用于路由选　电子工程师协会）申请的厂商地址，后２４位就由生产厂家自行　择，而主机地址用于在网络或子网内部寻找一个主机。ＴＣＰ／ＩＰ　拟定（早期２字节的ＭＡＣ却不用申请）。通常表示为１２个１６进　的这一特点使Ｉｎｔｅｒｎｅｔ成为一个单一的虚拟网络，一个网络节点　制数，每２个１６进制数之间用冒号隔开，如：００：１５：Ｅ４：２Ｄ：　向另外一个网络节点发送数据时，不用去考虑数据包如何传送、　１　Ａ：Ｄ６就是一个ＭＡＣ地址，其中前６位１６进制数００：１５：　办公自动化杂志‘４５‘　Ｅ４代表网络硬件制造商的编号，它由ＩＥＥＥ分配，而后３位１６　一般ＭＡＣ地址在网卡中是固定的，修改自己的ＭＡＣ地址　进制数２Ｄ：１　Ａ：Ｄ代表该制造商所制造的某个网络产品（如　有两种方法，一种是硬件修改，另外一种是软件修改。　网卡、路由器等）编号。每个网络制造商必须确保所制造的每个　（１）硬件修改就是直接对网卡进行操作，修改保存在网卡　以太网设备ＭＡＣ地址的前三个字节相同而后三个字节不同，　的ＥＰＲＯＭ里面的ＭＡＣ地址，通过网卡生产厂家提供的修改程　这样就可保证世界上每个以太网设备都具有唯一的ＭＡＣ地址。　序可以更改存储器里的地址。ＥＰＲＯＭ是电可擦写的，可以反复　三、ＭＡＣ地址和ＩＰ地址应用　１、ｌＰ和ＭＡＣ地址的获取　改变其中数据的存储器。　（２）软件修改就相对来说要简单得多了，在Ｗｉｎｄｏｗｓ中，可　获取获得ＩＰ和ＭＡＣ地址的方法很多，最常用的方法是，　通过修改网卡的相关信息来修改ＭＡＣ地址，但这种方法并没有　在Ｗｉｎｄｏｗｓ　２０００，）（Ｐ中，依次单击“开始”一“程序”一“附件”　真正修改网卡的ＭＡＣ地址，仅对从注册表中读取ＭＡＣ的应用　　一“命令提示符”。在命令提示符窗口输入“ｉｐｃｏｎｆｉｇ／ａｌｌ”，按回车　程序有效．这里以常见的几种操作系统为例说明修改的方法。来获得。　２、ｌＰ子网掩码　在Ｗｉｎｄｏｗｓ　２０００／ＸＰ下：　第一步：在“我的电脑”图标上单击右键，在快截菜单中选择　　ＩＰ地址的两级地址存在空间的利用率低，不够灵活的问　“设备管理器”，打开设备管理器的窗口。第二步：在设备列表中找到“网络适配器”，在它的下面找到　题，而且给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太　　大而使网络性能变坏等问题。为了解决上述问题，人们在主机地　安装的网卡，双击该网卡打开网络适配器的属性窗口。第三步：在该窗口中选择高级选项卡，在属性列表里找到　址中又增加了若干位子网号段。不但可较好地解决上述问题，而　ｗｏｒｋＡｄｄｒｅｓｓ”，在右边选择“值”选项，并在后　且使用起来也灵活，这种做法叫作子网路由选择或子网寻址或　“网络卡位址，Ｎｅｔ如图１所示，将原　划分子网。划分子网的方法是从网络的主机号借用若干个比特　面的文本框中输入要更改的新的ＭＡＣ地址，作为子网号，而主机号也就相应减少若干个比特。ＩＰ子网地址　表示方法，为了快速找到主机所处的网络地址，子网掩码中的　“１”对应于地址中的网络号和子网号，而子网掩码中的…０’对应　来的物理地址改成“００１５Ｆ８Ｂ７３ＥＢＣ”。　于地址中的主机号。使用子网掩码的好处在于：不管网络有没有　划分子网和网络字段的长度，只要将ＩＰ地址和子网掩码进行逐　比特的与运算，就能得出网络地址，这样在路由器处理到来的分　组时就可以采用同样的算法。　子网掩码是一个３２位地址，用于屏蔽ＩＰ地址的一部分以　区别网络标识和主机标识，并说明该ＩＰ地址是在局域网上，还　是在远程网上，也就是多个ＩＰ地址是否在同一个子网中。　用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的　主机数目，在定义子网掩码前，必须弄清楚本来使用的子网数和　主机数目。定义子网掩码的步骤为：　①确定哪些组地址归我们使用，网络地址ＩＰ地址的类别。　②根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子　网数，确定扩展主机地址中的前几位来定义子网。　③把该ＩＰ地址对应初始网络号和扩展的网络号的各个位　都置为“１”，把剩余的主机位全部置“０”。　④把这个数转化为地址的点分计数十进制形式为，即为该　网络的子网掩码。　图１　第四步：关闭网络重起计算机网络适配器的属性窗口，并重　有了子网掩码后，网络间主机在通信时。两台计算机各自的　新启动计算机，即完成对该计算机的物理地址的修改。　ＩＰ地址与子网掩码进行与运算后，如果得出的结果是相同的，　另一种方法稍微麻烦，就是通过修改注册表来实现，由于网　则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，交换信息可以　卡的ＭＡＣ保存在注册表中，实际使用也是从注册表中提取的，　直接（不通过路由器）进行，否则需要通过路由器。　３、ＩＰ地址和ＭＡＣ地址的修改　所以只要修改注册表就可以改变ＭＡＣ。这种方法并没有真正修　改网卡的ＭＡＣ地址，所以仅对从注册表中读取ＭＡＣ的应用程　ＭＡＣ地址相当于你的网络标识，在局域网里，管理人员常　序有效。一般打开注册表后新建一个名为Ｎｅｔ—ＷｏｒｋＡｄｄｒｅｓｓ的　常将网络端口与客户机的ＭＡＣ地址绑定，方便管理。如果网卡　串值，设键值为你要的ＭＡＣ地址来实现ＭＡＣ地址的修改。完　　坏了，换一张网卡必须向管理人员申请更改绑定的ＭＡＣ地址，　成上述操作后重启系统就好了。Ｌｉｎｕｘ下的修改必须关闭网卡设备，否则会报告系统忙，无　比较麻烦。如果这时我们又急于上网，可直接在操作系统里更改　一下ＭＡＣ，就可以不重新申请，减少了很多麻烦。　法更改。　。４６‘　办公自动化杂志　４、端口绑定　名一般用可以英文字母和阿拉伯数字以及横杠“一”组成，最长可　目前，ＩＰ地址盗用或地址欺骗就是一个常见网络安全危害　达６７个字符（包括后缀），并且字母的大小写没有区别，每个层　极大的因素，盗用外部网络的ＩＰ地址比较困难，因为路由器等　次最长不能超过２２个字母。域名是一个用户级地址，通信时必　网络互连设备一般都会设置通过各个端口的ＩＰ地址范围，不属　须翻译成ＩＰ地址（ＤＮＳ解析服）。　于该ＩＰ地址范围的报文将无法通过这些互连设备，但如果盗用　用户在上网时，把域名输人浏览器以后，浏览器就会自动把　的是内部合法用户的ＩＰ地址，网络互连设备就无能为力了，对　这个域名送到域名服务器（ＤＮＳ服务器）。ＤＮＳ服务器中主要存　于内部的ＩＰ地址被盗用，绑定ＭＡＣ地址与ＩＰ地址就是一个常　放着计算机的域名和ＩＰ地址相关联的数据库表。ＤＮＳ服务器收　用的、简单的、有效的措施。　到传来的域名后，首先在域名和ＩＰ地址相对应的数据表中查找　可以通过简单的交换机端口绑定，让一些ＩＰ地址只有指定　对应记录，如果有，它就把与域名对应的ＩＰ地址返回给具体的　的ＭＡＣ地址才可以与之匹配使用，这样能防止其他计算机盗用　通信软件，通信软件通过ＩＰ地址找到相应的站点，把该站点的　网络地址。通过交换机端口绑定（端口的ＭＡＣ表使用静态表　内容传到用户的计算机上，用户通过浏览器就能看到该网站的　项），可以在每个交换机端口只连接一台主机的情况下防止修改　信息；如果没有找到与该域名对应的ＩＰ地址，浏览器会告诉用　ＭＡＣ地址的盗用，如果是三层设备还可以提供：交换机端口　户不能打开该网页，即找不到用户所要访问的ＩＰ地址，因此也　ｉｔＰ／ＭＡＣ三者的绑定，就可防止修改ＭＡＣ的ＩＰ盗用。一般绑定　就无法访问该网站的信息。　ＭＡＣ地址都是在交换机和路由器上配置的，是网管人员完成，　对于一般用户来说只要了解了绑定的作用就行了，比如你在校　参考文献　园网中把自己的笔记本电脑换到另外一个办公楼无法上网了，　［１１冯博琴，吕军．计算机网络［Ｍ】．北京：高等教育出版社．　这个就是因为ＭＡＣ地址与ＩＰ地址（端口）绑定引起的。实现绑　２００４．８．　定的方法很多，如在ＤＯＳ方式下，可用命令ＡＲＰ实现．如：　［２］谢希仁计算机网络（第五版）［Ｍ】．北京：电子工业出版社．　ＡＲＰ—Ｓ　２２２．２３．１６．７２　００—１５—５Ｆ—ＡＣ一３２一Ｅ１，即可把ＭＡＣ地址　２００７．５．　００—１５—５Ｆ—ＡＣ一３２一Ｅ１和ＩＰ地址２２２．２３．１６．７２地址捆绑在一起。　［３］谭浩强．计算机网络教程（第二版）［Ｍ］．北京：电子工业出　５、域名系统　版社２００１．８．　ＩＰ地址是在网络上分配给每台计算机或网络设备在Ｉｎｔｅｒ—　『４１特南鲍姆（Ｔａｎｅｎｂａｕｍ　Ａ．Ｓ．）、潘爱民．计算机网络（第４　ｎｅｔ上全世界唯一的３２位数字标识。但是它不容易记忆，为了方　版）（中文版）【Ｍ】．北京：清华大学出版社．２００５．１０．　便用户记忆网站的ＩＰ地址，授权机构就又给计算机取了一个名　［５】崔北亮、陈家迁．非常网管：网络管理从入门到精通（修订　字，这个名字就叫做域名，域名是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上用来寻找网站所用　版）［Ｍ】．北京：人民邮电出版社．２０１０．１２．　的名字，是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的重要标识。每一台主机都对应一个ＩＰ地　［６］程军锋．计算机网络中的ＭＡＣ和ＩＰ地址的作用［Ｊ】．四川：　址，每一个ＩＰ地址由一连串的数字组成，人们为了方便记忆就　中国西部科技．２００８．１２．　用域名来代替这些数字来寻找主机，如ｍｙｊｓｊ．ｃｏｍ。每一个域名　作者简介　与ＩＰ地址是一一对应的，计算机的域名地址和用数字表示的ＩＰ　程军锋（１９８０．８一）甘肃礼县人，陇南师范高等专科学校，讲　地址实质上是一样的，每一个网址和Ｅ—ｍａｉｌｌ都要用到域名。域　师，研究方向：计算机技术。　（上接第４４页）　Ｅｎｄ　Ｓｕｂ　领域得到广泛应用。　第二步：将文档作为对象在表单中创建，注意将其显示为图　参考文献　表形式。　［１１焦传斌，］李治柱，徐亚飞．基于Ｌｏｔｕｓ　Ｎｏｔｅｓ的企业ＣＳＣＷ办　第三步：将Ｎｏｔｅｓ中的用户名转入Ｗｏｒｄ中，以便生成标注。　公平台设计和实现棚．计算机应用与软件，２００５，２２（４）：４０—４２．　该程序可在数据库的ＰｏｓｔＯｐｅｎ事件中触发，主要程序如下。　【２】王程辉．基于Ｌｏｔｕｓ　Ｄｏｍｉｎｏ／Ｎｏｔｅｓ的ＯＡ系统设计与应用　Ｄｉｍ　Ｗｏｒｄａｐｐ　Ａｓ　Ｖａｒｉａｎｔ　研究［Ｊ］．信息科技，２０１０（１）：１２１—１２４．　Ｓｅｔ　Ｗｏｒｄａｐｐ＝ＣｒｅａｔｅＯｂｊｅｃｔ（“Ｗｏｒｄ．Ｄｏｃｕｍｅｎｔ．８”）　［３］李平，马丽．基于Ｌｏｔｕｓ　Ｄｏｍｉｎｏ／Ｎｏｔｅｓ的邮件服务系统的　Ｉｆ　Ｗｏｒｄａｐｐ．Ａｐｐｈｃｍｉｏｎ．ＵｓｅｒＮａｍｅ＜＞Ｓｅｓｓｉｏｎ．ＣｏｍｍｏｎＵｓｅｒ－　设计和实现【Ｊ］．微计算机信息，２００６，２２（５—３）：２１７—２１９．　Ｎａｍｅ　Ｔｈｅｎ　［４］陆剑江，钱培德．基于Ｎｏｍｓ的ＯＡ系统的通用设计方　Ｗｏｒｄａｐｐ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．ＵｓｅｒＮａｍｅ＝Ｓｅｓｓｉｏｎ．ＣｏｍｍｏｎＵｓｅｒＮａｍｅ　案研究［Ｊ］．计算机工程与应用，２００３（１６）：２２４—２２６．　Ｅｎｄ　Ｉｆ　［５】卢苇．・基于Ｌｏｔｕｓ　ｎｏｔｅｓ的企业办公自动化系统的设计　Ｅｎｄ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ　与实现［Ｊ］．计算机应用研究，２００２，第四期，１１８一ｌ１９．　三、结论　Ｌｏｔｕｓ　Ｄｏｍｉｎｏ／Ｎｏｔｅｓ作为电子邮件和群件系统集成的应用　作者简介　开发环境，不仅能够实现企事业的办公自动化，提高办公效率，　李国强（１９９０），男，山东人，本科，主要从事机械制造与自动　还可以加强对内部各项事务的安排、管理和监督。还可以加强对　化的研究。　外部信息的有效采集，加强与其他企事业单位的协作与信息共　王芳（１９７９），女，山东德州人，硕士，讲师，主要从事控制　享。Ｌｏｔｕｓ　Ｄｏｍｉｎｏ／Ｎｏｔｅｓ将以其独有的特点和优势在办公自动化　理论与控制工程的研究。　办公自动化杂志‘４７‘