مفاهیم آدرس IP و MAC – آدرس‌دهی با 2 پروتکل مختلف
در دنیای امروزی که تکنولوژی‌های ارتباطی بیش از پیش به زندگی روزمره ما نفوذ کرده‌اند، درک اصول پایه‌ای شبکه‌های کامپیوتری امری ضروری به نظر می‌رسد. دو مفهوم کلیدی در این زمینه، آدرس IP و آدرس MAC هستند که نقش‌های متفاوت اما مکملی در ارتباطات شبکه‌ای ایفا می‌کنند. این دو نوع آدرس، به عنوان شناسگرهای کلیدی، پروتکل‌های مختلفی را نمایندگی می‌کنند که زیرساخت ارتباطات دیجیتال را شکل می‌دهند. در این مقاله، به بررسی تفاوت‌ها، کاربردها و اهمیت هر یک از این دو نوع آدرس‌دهی خواهیم پرداخت.
فهرست مطالب
آدرس IP چیست؟
هر دستگاهی که به اینترنت متصل است یا در آن وجود دارد، یک شماره شناسایی منحصر به فرد دارد که به آن آدرس IP یا شماره IP گفته می‌شود. این آدرس که ترکیبی از چهار بخش عددی است، مانند “127.55.27.216”، در مجموع شامل 4.3 میلیارد آدرس منحصر به فرد است.
برای درک بهتر توسط انسان‌ها، آدرسهای IP معمولاً به صورت اعشاری (ده‌دهی) نوشته می‌شوند و بخش‌های آن با نقطه از یکدیگر جدا می‌شوند. با این حال، کامپیوترها این اعداد را به صورت باینری (دودویی) پردازش می‌کنند و برای برقراری ارتباط، این اعداد را به شکل ترکیب صفر و یک، مانند مثال زیر، بیان می‌کنند:
11011000 .00011011 .00111101 .10001001
در این نمایش، هر بخش شامل 8 بیت است که نشان‌دهنده مقدار عددی معادل آن در قالب دودویی است.
آدرس IP از چهار قسمت یا عدد به نام Octet (به معنای هشتایی) تشکیل شده است، چون هر عدد به تنهایی از 8 عدد باینری تشکیل شده است. با ترکیب همه اعداد 32 عدد باینری خواهیم داشت. آدرس IP از اعداد 32 بیتی تشکیل شده است. که هر کدام از 8 وضعیت می تواند 0 یا 1 باشد.
یعنی برای هر هشتایی 2 به توان 8 تا، 256 عدد مخلتف را می توان در نظر گرفت. پس هر عدد که بین نقطه ها قرار می گیرد می تواند بین 0 ــ 255 باشد. با توجه به این که 4 عدد داریم که با نقطه از هم جدا می شوند مجموعاً 2 به توان 32 یا مجموعاً 4294967296 عدد منحصر به فرد خواهیم داشت.
در نتیجه در حدود 4.3 میلیارد عدد را می توان برای آدرسهای IP منحصر به فرد معین کرد البته با صرفنظر از تعدادی آدرس معین که استفاده از آنها برای عموم محدود شده است. مثلاً آدرس IP به صورت 0. 0. 0. 0 برای شبکه default و آدرس 255. 255. 255. 255 برای broad cast رزرو شده اند.
ترکیب این اعداد فقط برای دادن یک شماره منحصر به فرد و شناسایی نیست بلکه برای ایجاد کلاس هایی است که بتوان آنها را به یک شغل، دولت، منطقه خاص و غیره نسبت داد. آدرسهای IP به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند دستگاه‌های مختلف را در شبکه‌ها شناسایی کنند و شامل دو بخش اصلی هستند: NetID و HostID. این تقسیم‌بندی بر اساس کلاس آدرس‌دهی انجام می‌شود (کلاس‌های A، B، C و غیره)، که تعیین می‌کند چه تعداد بیت به NetID و HostID اختصاص یابد.
NetID
برای شناسایی شبکه‌ای که دستگاه به آن متصل است، به کار می‌رود. این بخش نقش مهمی در تعیین محدوده شبکه و ارتباط بین شبکه‌ها ایفا می‌کند. برای اینکه دو IP بتوانند با هم در شبکه ارتباط داشته باشند باید دارای NetID یکسان باشند. NetID مربوط به Subnet mask می باشد و شامل 1 های موجود در subnet mask بوده که در کلاس A اکتت اول NetID ،در کلاس B اکتت اول و دوم و در کلاس C سه Octet اول باید یکسان باشند.
HostID
وظیفه شناسایی دستگاه خاصی را که در داخل یک شبکه وجود دارد، بر عهده دارد. این بخش تضمین می‌کند که ارتباطات داخلی درون یک شبکه به درستی مدیریت شوند. HostID قسمت مربوط به صفر های subnet mask می باشد و برای اینکه دو کامپیوتر بتوانند در شبکه با هم ارتباط داشته باشند حتما باید یک بیت متفاوت در قسمت HostID داشته باشند.
برای مثال، در کلاس A، اولین Octet (8 بیت) نشان‌دهنده NetID است، در کلاس B دو Octet اول (16 بیت) برای NetID استفاده می‌شود، و در کلاس C سه Octet اول (24 بیت) به NetID اختصاص دارد. HostID نیز بر اساس کلاس آدرس‌دهی به طور متفاوت تعریف می‌شود. این ساختار انعطاف‌پذیر، مدیریت مؤثر شبکه‌ها و دستگاه‌های متصل به آنها را امکان‌پذیر می‌کند.
Static IP
آدرس IP استاتیک یا ایستا به آدرس IP گفته می شود که همیشه و بدون توجه به قطع و وصل شدن به شبکه، ثابت بر روی سیستم شما باقی می ماند و تغییر نمی کند. همانند شکل زیر، می‌توانیم برای سیستم خود، یک Static IP تنظیم کنیم. در این‌جا ما IP 10.0.0.1 را در نظر گرفتیم که کلاس A محسوب می‌شود و Subnet Mask آن 255.0.0.0 خواهد بود.
Dynamic IP
آدرس IP داینامیک یا IP پویا به آدرسی گفته می شود که شما زمانی که هر بار به شبکه ای متصل می شوید تغییر می کند. آدرس دهی IP Dynamic زمانی کاربرد دارد که ما تعداد آدرس های IP محدودی در اختیار داریم اما تعداد کاربرانی که از این آدرس ها می خواهند استفاده کنند زیادتر از آن است که بتوانیم به هر کدام از آنها یک آدرس IP بدهیم و به همین دلیل مجبور هستیم هر بار آدرس را از یک نفر بگیریم و به شخص دیگری بدهیم و آدرس آنها را تغییر دهیم.
برای مشاهده آدرس IP می‌توانیم از دستور ipconfig /all استفاده کنیم.
MAC Address چیست؟
MAC (Media Access Control) آدرس، یک شناسه منحصر به فرد است که به هر دستگاه شبکه‌ای اختصاص داده شده و برای شناسایی دستگاه‌ها در شبکه‌های محلی (LAN) استفاده می‌شود. این آدرس به صورت یک رشته ۱۲ کاراکتری از اعداد و حروف نمایش داده می‌شود و معمولاً در قالب شش جفت کاراکتر با دو نقطه یا خط فاصله جدا می‌شود، مانند این نمونه: 00:1A:2B:3C:4D:5E
MAC آدرس توسط سازنده دستگاه شبکه (مانند کارت شبکه یا مودم) به صورت سخت‌افزاری تعیین می‌شود و معمولاً غیرقابل تغییر است. این آدرس برای ارتباط در سطح شبکه محلی (مانند ارتباط بین کامپیوترها یا دستگاه‌ها در یک خانه یا اداره) استفاده می‌شود و معمولاً هیچ نقش مستقیمی در ارتباطات اینترنتی ایفا نمی‌کند.
کاربرد اصلی MAC آدرس، کنترل و مدیریت دسترسی به شبکه و اطمینان از انتقال داده‌ها به دستگاه صحیح در شبکه محلی است.
MAC address از شناسه های لایه data link است. MAC Address آدرس 48 بیتی است که در کارخانه بر روی کارت شبکه درج می شود. این آدرس هگزادسیمال بوده و شامل 6 بخش می باشد که هر بخش 8 بیت دارد. 24 بیت ابتدا، شناسه کارخانه و 24 بیت دوم شناسه ای می باشد که در کارخانه سازنده منحصر به فرد می باشد.بنابراین MAC Address در کل دنیا منحصر به فرد است.
روش های مختلفی برای به دست آوردن آدرس های MAC وجود دارد. یک از روش هایی که برای به دست آوردن MAC Address وجود دارد getmac است.
تغییر MAC Address
MAC Address قابل تغییر می باشد. برای این منظور از طریق device manager وارد تنظیمات کارت شبکه و سربرگ Advanced می شویم.
در قسمت Value ، MAC address جدید را وارد کرده و بر روی ok کلیک می کنیم. اگر دوباره دستور getmac را اجرا کنیم می بینیم که MAC Address تغییر کرده است.
در این مقاله مفاهیم دو پروتکل آدرس‌دهی در شبکه، آدرس IP و آدرس MAC را توضیح دادیم. ساختار این دو را بررسی کردیم. آموزش دادیم که NetID و HostID به چه بخشی از آدرس IP اشاره دارند. تفاوت دو نوع آدرس IP پویا و ایستا را توضیح دادیم. سپس به بررسی آدرس MAC پرداختیم. همچنین یاد گرفتیم با چه دستوری می‌توانیم این دو آدرس را در سیستم خود بیابیم. در انتها هم گفتیم که چطور می‌توانیم آدرس MAC را تغییر دهیم.
امیدواریم این آموزش برای شما مفید واقع شده باشد.
خدمات ما در مجموعه هیواشبکه شامل :
شرکت فنی و مهندسی هیوانوآوران داده گستر : مجری طراحی ، پیاده سازی ، پشتیبانی پروژه های شبکه و امنیت در استان گیلان – رشت و شهرها و استانهای همجوار
آموزشگاه تخصصی هیواشبکه : برگزار کننده دوره های تخصصی شبکه و امنیت ، پیکربندی سرور HP ، مجازی سازی ، MCSA 2022 ، نتورک و … به صورت حضوری با مجوز از سازمان فنی و حرفه ای و آموزش کارکنان دولت در رشت ، استان گیلان و به صورت مجازی در سراسر کشور
هیچ دیدگاهی نوشته نشده است.