إذا كنت تريد إرسال خطاب، فأنت بحاجة إلى عنوان المستلم. العنوان عبارة عن ميزة تعريفية تساعد ساعي البريد على معرفة المكان الذي يجب إرسال الرسالة فيه، لذلك يجب أن يكون العنوان فريدًا. لا يمكن أن يكون لمنزلين نفس العنوان، وإلا سيكون هناك ارتباك.
تعمل شبكة الإنترنت بطريقة مشابهة للخدمة البريدية. بدلاً من إرسال الرسائل، ترسل الأجهزة "حزم البيانات"، ويحدد عنوان IP أو عنوان MAC المكان الذي ستذهب إليه حزم البيانات هذه. ستتحدث مقالة اليوم عن كيفية عمل هذين العنوانين بالتوازي مع بعضهما البعض.
جدول محتويات المقال
ما هو عنوان IP؟
عنوان IP (بروتوكول الإنترنت) هو رقم تعريف لجزء من أجهزة الشبكة. تحتوي الأجهزة الموجودة على الشبكة على عناوين IP مختلفة، تشبه عناوين المنزل أو العمل. تستخدم الأجهزة عناوين IP للتواصل مع بعضها البعض عبر الشبكة.
لدى Quantrimang مقالة طويلة تشبه كتيبًا عن عناوين IP، لمزيد من المعلومات التفصيلية، يرجى قراءة المقال: ما هو عنوان IP؟
ما هو عنوان MAC؟
يحدد عنوان MAC "واجهة شبكة" فريدة داخل الجهاز. بينما يتم تعيين عناوين IP بواسطة مزود خدمة الإنترنت (ISP) ويمكن إعادة تعيينها عند اتصال الجهاز أو قطع اتصاله، فإن عنوان MAC مرتبط بالمحول الفعلي ويتم تعيينه من قبل الشركة المصنعة.
عنوان MAC عبارة عن سلسلة مكونة من 12 رقمًا، حيث يمكن أن يكون كل رقم أي رقم من 0 إلى 9 أو حرف من A إلى F. ولتسهيل القراءة، تم تقسيم السلسلة إلى كتل. هناك ثلاثة تنسيقات شائعة، التنسيق الأول هو الأكثر شهرة وتفضيلاً:
- 68:7ف:74:12:34:56
- 68-7F-74-12-34-56
- 687.F74.123.456
تمثل الأرقام الستة الأولى (التي تسمى "البادئة") الشركة المصنعة للمحول، بينما تمثل الأرقام الستة الأخيرة معرفًا فريدًا لهذا المحول المحدد. لا يحتوي عنوان MAC على معلومات حول الشبكة التي يتصل بها الجهاز.
كيف تعمل عناوين IP وعناوين MAC جنبًا إلى جنب؟
الجسر بين عنوان MAC وعنوان IP: ARP
على الرغم من وجود اختلافات عديدة بين عناوين MAC وعناوين IP، إلا أنها لا تعمل بشكل مستقل عن بعضها البعض. بروتوكول تحليل العناوين (ARP) هو الجسر الذي يربطهم. يعمل هذا البروتوكول بين الطبقة الثانية والطبقة الثالثة على شبكة المنطقة المحلية (LAN) . يقوم بتعيين عناوين IPv4 لعناوين MAC الخاصة بأجهزة الشبكة والعكس.
ملاحظة : يستخدم IPv4 بروتوكول ARP. في شبكات IPv6 الأحدث، يوفر بروتوكول اكتشاف الجوار وظائف مكافئة.
وإليك كيفية العمل: يريد أحد الأجهزة الاتصال بجهاز آخر على قطاع الشبكة المحلية. فهو يضع طلبه مع عنوان IP المصدر وعنوان IP الوجهة في حزمة IP واحدة. ثم يقوم إطار Ethernet بتغليف حزمة IP. يحتوي هذا الإطار على عنواني MAC المصدر والوجهة. لكن في بعض الأحيان يكون عنوان MAC الخاص بالجهاز المستهدف غير معروف.
مثال للكمبيوتر أ والكمبيوتر ب
يريد الكمبيوتر "أ" إرسال حزمة IP إلى الكمبيوتر "ب". لكنه لا يعرف عنوان MAC الخاص بالكمبيوتر "ب". سيقوم الكمبيوتر "أ" بعد ذلك ببث طلب ARP الذي تتلقاه جميع أجهزة الكمبيوتر في قطاع الشبكة المحلية.
بشكل أساسي، ينقل الطلب: "هذا هو عنوان IP الخاص بي. هذا هو عنوان MAC الخاص بي. وأنا أبحث عن عنوان MAC المرتبط بعنوان IP هذا. إذا كان عنوان IP هذا خاصًا بك، فيرجى الرد وتزويدني بعنوان MAC الخاص بك.

كيف يعمل ARP مع عناوين IP وعناوين MAC
يتلقى الكمبيوتر B طلب ARP وسيقوم بأمرين.
أولاً، كل جهاز لديه جدول ARP خاص به. في كل مرة يريد الكمبيوتر إرسال حزمة على الشبكة المحلية، فإنه يبحث في جدول ARP الخاص به أولاً. إذا لم يكن هناك إدخال للكمبيوتر A موجود بالفعل في جدول الكمبيوتر B، فسيتم إنشاء إدخال جديد. ستتم إضافة عناوين MAC وIP للكمبيوتر A بناءً على ما هو موجود في الإطار.
سيتم بعد ذلك إرسال استجابة ARP بعنوان IP وعنوان MAC. سيتلقى الكمبيوتر أ الرد ويضيف المعلومات إلى جدول ARP الخاص به. باستخدام عنوان MAC المناسب، يستطيع الكمبيوتر A الآن إرسال إطارات Ethernet إلى الكمبيوتر B.
من المهم ملاحظة أنه على الرغم من إمكانية البحث بسهولة عن عنوان IP لأي شخص، إلا أنه لا يمكن للآخرين العثور عليه بسهولة. عندما تغادر حزمة IP شبكة LAN الخاصة بك وتمر عبر جهاز توجيه، يتم تجاهل رأسها الذي يحمل عنوان MAC. لذلك، لن يرى أي شخص خارج الشبكة المحلية جهاز MAC الخاص بك في حزمة IP (ما لم يرسلها أحد التطبيقات كبيانات).
عناوين MAC دائمة، في حين أن عناوين IP ديناميكية
نظرًا لأنه تم تعيينه لبطاقة NIC أو أجهزة أخرى، فإن عنوان MAC لا يتغير أبدًا (لكن العديد من واجهات الشبكة تدعم تغيير عنوان MAC). ومن ناحية أخرى، فإن العديد من عناوين IP ديناميكية، وتتغير بشكل دوري بناءً على الوقت أو خصائص إعداد الشبكة.
يحتوي كل عنوان على بنية عنوان فريدة
عنوان MAC هو عنوان سداسي عشري 48 بت. يتكون عادة من 6 مجموعات من رقمين أو حرفين، مفصولة بنقطتين. سيبدو نموذج عنوان MAC كما يلي: 00:00:5e:00:53:af.
يستخدم العديد من الشركات المصنعة لبطاقات الشبكة والأجهزة الأخرى سلسلة مماثلة في بداية عنوان MAC الخاص بالمنتجات التي يقومون بتصنيعها. وهذا ما يسمى المعرف الفريد التنظيمي (OUI). OUI عادةً ما تكون أول 3 بايتات من الرقم أو الحرف. يدير IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) OUI للمصنعين.
وفي الوقت نفسه، عنوان IPv4 هو عدد صحيح 32 بت ممثل بالتدوين الست عشري. التنسيق الأكثر شيوعًا، المسمى رباعي منقط أو عشري منقط، هو xxxx، حيث يمكن أن تكون كل x أي قيمة بين 0 و255. على سبيل المثال، 192.0.2.146 هو عنوان IPv4 صالح.
تقع في طبقات مختلفة في نموذج OSI
توجد عناوين MAC وعناوين IP أيضًا في طبقات مختلفة من نموذج OSI (الاتصال البيني للأنظمة المفتوحة). نموذج OSI هو إطار مفاهيمي يستخدم سبع طبقات من التجريد لوصف جميع وظائف نظام الاتصالات. في نموذج OSI، تقوم طبقة MAC الفرعية لطبقة ارتباط البيانات (الطبقة 2) بتنفيذ عناوين MAC. وفي الوقت نفسه، يعمل عنوان IP في طبقة الشبكة (الطبقة 3) للنموذج.
نقاط الضعف في عناوين IP وعناوين MAC
هل تتذكر كيف يمثل عنوان IP اتصال الجهاز بمزود خدمة الإنترنت؟ ماذا لو كان الجهاز الثاني يتصل بالجهاز الأساسي ويقوم بتوجيه جميع أنشطة الويب من خلال هذا الجهاز؟ بالنسبة لبقية الويب، يبدو نشاط الجهاز الثاني هو الجهاز الأساسي.
هذه هي الطريقة التي تخفي بها عنوان IP الخاص بك عن الآخرين. على الرغم من أنه ليس هناك خطأ في القيام بذلك، إلا أنه يمكن أن يؤدي إلى مشكلات أمنية. على سبيل المثال، يمكن للمتسلل الخبيث الذي يختبئ خلف بعض البروكسي أن يجعل من الصعب جدًا على السلطات تعقبه.
وهناك خطر آخر يتمثل في إمكانية تتبع عناوين IP . سوف تتفاجأ بما يمكن أن يفعله شخص ما باستخدام عنوان IP الخاص بك فقط.
وهناك أيضًا مشكلة محتملة تتمثل في تعارضات IP ، حيث يتشارك جهازان أو أكثر في نفس عنوان IP. يحدث هذا بشكل رئيسي داخل شبكة محلية، ولكن مع النقص المتزايد في عناوين IPv4، يمكن أن ينتشر قريبًا عبر الإنترنت بالكامل.
أما بالنسبة لعناوين MAC، فهناك شيء واحد فقط تحتاج إلى معرفته: من السهل جدًا تغيير عنوان MAC الخاص بالجهاز . وهذا يتعارض مع الغرض من المعرف الفريد الذي تحدده الشركة المصنعة، حيث يمكن لأي شخص "انتحال" عنوان MAC الخاص بشخص آخر. كما أنه يجعل ميزات مثل مرشحات MAC عديمة الفائدة تقريبًا.
وبغض النظر عن ذلك، فإن عناوين IP وعناوين MAC مفيدة ومهمة، لذلك لن تختفي في أي وقت قريب. نأمل أن تفهم الآن ماهيتها وكيفية عملها وسبب حاجتك إليها.
إذا كان لديك أي أسئلة أو إذا كان لديك أي نصائح أو توضيحات أخرى، يرجى مشاركتها معنا في قسم التعليقات أدناه!
شاهد المزيد: