MAC Address – قسمت پایانی

پروتكل زير لايه MAC در اترنت

قالب اصلي فريم   DIX به صورت زير است كه در آن هر فريم با هشت بايت  Preamble آغاز مي شود كه تمام بايت ها داراي الگوي 10101010 هستندكدينگ منچستر اين الگوي 8 بايتي را بمدت 4/6 ميكروثانيه يك سيگنال ساعت مربعي 10 مگاهرتز توليد مي كند تا بكمك آن گيرنده بتواند سيگنال ساعت خود را با سيگنال ساعت فرستنده سنكرون كند.

4	0-46	0-1500	2	6	6	8
Checksum	Pad	Data	Type	Source address	Destination address	Preamble

فيلد آدرس هاي مبدا و مقصد:

در اين فريم دو آدرس تعريف شده است يكي براي مبدا و ديگري براي مقصد، معمولا از آدرس هاي 2يا 6 بايتي براي آنها استفاده مي شود،اگر مقصد فريم 1 ايستگاه باشد، پر ارزش ترين بيت آدرس مقصد، صفر و اگر مقصد قريم يك گروه از ايستگاه ها باشد 1 است.

ارسال چند پخشي(Multicast): ارسال براي يك گروه، انتخابي و منعطف، اما با مديريت

ارسال پخش فراگير(Broadcast): ارسال براي تمام ايستگاه هاي شبكه، غير انتخابي وغير منعطف، عدم نياز به مديريت

فيلد Type : به گيرنده تفهيم ميكند كه با فريم چه بكند، يعني هسته سيستم عامل پس از دريافت فريم براساس اين فيلد تصميم ميگيرد كه آنرا به دست چه پروسه اي بسپارد. محتواي فيلد Type  پروسه اي را كه بايد اين فريم را تحويل بگيرد، مشخص ميكند.

فيلد Data  : حدكثر گنجايش داده را تا 1500 بايت مشخص ميكند. دليل انتخاب اين مقدار طبق استاندارد DIX  صرفه جويي در ميزان حافظه لازم براي كارت هاي شبكه بوده است. زيرا در آن سال(1987) حافظه RAM  گران تمام مي شد.

فيلد Pad : علاوه بر اينكه طول فريم داراي سقف حداكثر است، حداقل طول فريم نيز محدوديت دارد.براي تشخيص فريم هاي معتبر از فريم هاي آشغال،در اترنت نياز است كه طول فريم هاي معتبر حداقل 64 بايت باشد كه اين 64 بايت از ابتداي آدرس مقصد تا انتهاي فيلد Checksum در نظر گرفته مي شود. اگر بخش داده فريم از 46 بايت كمتر باشد در فيلد Pad آنقدر صفر اضافه مي شود تا اندازه فريم به حداقل خود برسد. دليل ديگر و مهم تر در محدوديت حداقل اندازه فريم آنست كه مبادا ايستگاه قبل از رسيدن اولين بيت از فريمش به انتهاي كابل، ارسال خود را به پايان برساند. زيرا ممكن است تصادم به وجود آيد ارسال فريم خاتمه يافته و ايستگاه از اين موضوع با خبر نخواهد شد.

فيلد Checksum : كد تشخيص خطا مي باشد و از نوع(بررسى افزونگى دوره اى= CRC(Cyclic Redundancy Check خواهد بود.

تغييرات كه IEEE  بوجود اورد:

Checksum

Pad

Data

Length

Source address

Destination address

SOF

Preamble

Preamble   را به 7 بايت كاهش داد وبايت هشتم را به عنوان بايت مشخص كننده ابتداي فريم به كار برد.

فيلد Type  را به Length تغير داد. البته در اين صورت گيرنده نمي تواند تشخيص دهد كه با فريم دريافتي چه كند، واين مساله با اضافه كردن يك سرآيند اضافي به قسمت داده حل شد.

در زمان ارائه 802.3 سخت افزاار و نرم افزار زيادي بر اساس اترنت DIX در حال استفاده بود، به همين دليل نهايتا IEEE اذعان كرد كه هر دو روش قابل قبول است.

منابع:

آکادمیک & scro & دانشنامه رشد & compnetworking & ویکی پدیا &

شبكه هاي كامپيوتري/اندرو اس. تنن بام

MAC Address – 2

ساختار MAC Address
يک MAC Address بر روی هر کارت شبکه همواره دارای طولی مشابه و يکسان می باشند . ( شش بايت و يا ۴۸ بيت ) . در صورت بررسی MAC Address يک کامپيوتر که بر روی آن کارت شبکه نصب شده است ، آن را با فرمت مبنای شانزده ( Hex ) ، مشاهده خواهيد ديد . مثلا” MAC Address کارت شبکه موجود بر روی يک کامپيوتر می تواند به صورت زير باشد :

مشاهده MAC Address
استفاده از دستور IPconfig/all و  مشاهده بخش Physical address :
6A	DB	79	BA	50	00
تعريف شده توسط توليد کننده			تعريف شده توسط IEEE با توجه به RFC 1700

زمانی که يک توليد کننده نظير اينتل ، کارت ها ی شبکه خود را توليد می نمايد ، آنان هر آدرس دلخواهی را نمی توانند برای      MAC Address در نظر بگيرند . در صورتی که تمامی توليد کنندگان کارت های شبکه بخواهند بدون وجود يک ضابطه خاص ، اقدام به تعريف آدرس های فوق نمايند ، قطعا” امکان تعارض بين آدرس های فوق بوجود خواهد آمد . ( عدم تشخيص توليد کننده کارت و وجود دو کارت شبکه از دو توليد کننده متفاوت با آدرس های يکسان ) به منظور برخورد با مشکلات فوق ، گروه IEEE ، هر MAC Address را به دو بخش مساوی تقسيم که از اولين بخش آن به منظور شناسائی توليد کننده کارت و دومين بخش به توليد کنندگان اختصاص داده شده تا آنان يک شماره سريال را در آن درج نمايند .
کد توليد کنندگان بر اساس RFC-۱۷۰۰ به آنان نسبت داده می شود . در صورت مشاهده RFC فوق حتما” متوجه خواهيد شد که برخی از توليد کنندگان دارای بيش از يک کد می باشند .علت اين امر به حجم گسترده محصولات توليدی آنان برمی گردد .
با اين که MAC Address در حافظه کارت شبکه ثبت می گردد ، برخی از توليد کنندگان به شما اين اجازه را خواهند داد که با دريافت و استفاده از يک برنامه خاص ، بتوانيد بخش دوم MAC Address کارت شبکه خود را تغيير دهيد( شماره سريال کارت شبکه ) . علت اين موضوع به استفاده مجدد از سريال های استفاده شده در ساير محصولات توليد شده توسط آنان برمی گردد ( تجاوز از محدود مورد نظر) .
در حال حاضر احتمال اين که شما دو کارت شبکه را خريداری نمائيد که دارای MAC Address يکسانی باشند، بسيار ضعيف و شايد هم غيرممکن باشد. (ادامه دارد)

MAC Address چیست؟

قبل از اینکه به توضیح این مطلب بپردازم جا دارد همین جا از دوست خوبم علی حاجی زاده که این مطلب را در اختیار بنده گذاشتند کمال تشکر را بکنم.

هر کامپيوتر موجود در شبکه به منظور ايجاد ارتباط با ساير کامپيوترها ،می بايست شناسائی و دارای يک آدرس منحصربفرد باشد . قطعا” تاکنون با آدرس های IP و يا MAC  اقتباس شده از کلمات( Media Access Control )   برخورد داشته ايد و شايد اين سوال برای شما مطرح شده باشد که اولا” ضرورت وجود دو نوع آدرس چيست و ثانيا” جايگاه استفاده از آنان چيست ؟
MAC Address، يک آدرس فيزيکی است در حالی که آدرس های IP ، به منزله آدرس های منطقی می باشند. آدرس های منطقی شما را ملزم می نمايند که به منظور پيکربندی کامپيوتر و کارت شبکه ، درايورها و يا پروتکل های خاصی را در حافظه مستقر نمائيد ( مثلا” استفاده از آدرس های  IP). اين وضعيت در رابطه با MAC Address صدق نخواهد کرد و اينگونه آدرس ها نيازمند درايور های خاصی نخواهند بود ، چراکه آدرس های فوق درون تراشه کارت شبکه قرار می گيرند .

دليل استفاده از MAC Address
هر کامپيوتر موجود در شبکه ، می بايست با استفاده از روش هائی خاص شناسائی گردد . برای شناسائی يک کامپيوتر موجود در شبکه ، صرف داشتن يک آدرس IP به تنهائی کفايت نخواهد کرد . حتما” علاقه منديد که علت اين موضوع را بدانيد . بدين منظور، لازم است نگاهی به مدل معروف (Open Systems Interconnect) OSI و لايه های آن داشته باشيم :

	….
ادرس IP در اين لايه قرار دارد	لايه سوم	Network Layer
ادرس MAC در اين لايه قرار دارد	لايه دوم	DataLink Layer
	لايه اول	Physical Layer

همانگونه که مشاهده می نمائيد ،   MAC Address در لايه DataLink  لايه دوم مدل OSI  قرار دارد و اين لايه مسئول بررسی اين موضوع خواهد بود که داده متعلق به کداميک از کامپيوترهای موجود در شبکه است . زمانی که يک بسته اطلاعاتی  (Packet)  به لايه Datalink می رسد ( از طريق لايه اول ) ، وی آن را در اختيار لايه بالائی خود ( لايه سوم ) قرار خواهد داد . بنابراين ما نيازمند استفاده از روش خاصی به منظور شناسائی يک کامپيوتر قبل از لايه سوم هستيم.  MAC Address ، در پاسخ به نياز فوق در نظر گرفته شده و با استقرار در لايه دوم ، وظيفه شناسائی کامپيوتر قبل از لايه سوم را بر عهده دارد. تمامی ماشين های موجود بر روی يک شبکه ، اقدام به بررسی بسته های اطلاعاتی نموده تا مشخص گردد که آيا MAC Address موجود در بخش “آدرس مقصد ” بسته اطلاعاتی ارسالی با آدرس آنان مطابقت می نمايد؟ لايه فيزيکی ( لايه اول ) قادر به شناخت سيگنال های الکتريکی موجود بر روی شبکه بوده و فريم هائی را توليد می نمايد که در اختيار لايه Datalink ، گذاشته می شود . در صورت مطابقت       MAC Address موجود در بخش “آدرس مقصد ” بسته اطلاعاتی ارسالی با MAC Address يکی از کامپيوترهای موجود در شبکه ، کامپيوتر مورد نظر آن را دريافت و با ارسال آن به لايه سوم ، آدرس شبکه ای بسته اطلاعاتی IP بررسی تا اين اطمينان حاصل گردد که آدرس فوق با آدرس شبکه ای که کامپيوتر مورد نظر با آن پيکربندی شده است بدرستی مطابقت می نمايد .

(ادامه دارد)