Die MAC-Adresse (Media Access Control) ist die physikalische Adresse, Hardware-Adresse oder auch BIA (Burned In Address) eines Gerätes und dient zur eindeutigen identifiziert in einem bestimmten Netzwerk. Um die Kommunikation zwischen zwei vernetzten Geräten herzustellen, benötigen wir zwei Adressen: IP-Adresse und MAC-Adresse. Sie wird der NIC (Network Interface Card) jedes Geräts zugewiesen, das mit dem Internet verbunden werden kann.
Die Mac-Adresse ist weltweit eindeutig, d. h. zwei Geräte können nicht dieselbe MAC-Adresse haben. Sie wird auf jedem Gerät in einem hexadezimalen Format dargestellt, z. B. 0a:00:90:9f:16:99. Sie ist 12-stellig und 48 Bits lang, von denen die ersten 24 Bits für OUI (Organization Unique Identifier) und 24 Bits für NIC/anbieterspezifische Daten verwendet werden. Sie arbeitet auf der Datenverbindungsschicht des OSI-Modells. Die Mac-Adresse wird vom Hersteller des Geräts zum Zeitpunkt der Herstellung bereitgestellt und ist in dessen NIC eingebettet, die im Idealfall nicht verändert werden kann. Das ARP-Protokoll wird verwendet, um eine logische Adresse mit einer physischen oder MAC-Adresse zu verknüpfen.
Um einen Computer mit dem Internet zu verbinden wird die IP-Adresse benötigt, warum brauchen wir die MAC-Adresse? Die Antwort auf diese Frage ist, dass jede MAC-Adresse der Netzwerkkarte eines Hardware-Geräts zugewiesen wird, die dabei hilft, ein Gerät in einem Netzwerk zu identifizieren.
Wenn wir im Internet eine Seite zum Laden anfordern, wird die Anfrage beantwortet und an unsere IP-Adresse gesendet.
Sowohl MAC- als auch IP-Adressen werden auf verschiedenen Schichten des Internetprotokolls verwendet. Die MAC-Adresse arbeitet auf Schicht 2 und hilft bei der Identifizierung von Geräten innerhalb desselben Netzes (z. B. eines Routers). Die IP-Adressen hingegen werden auf Schicht 3 verwendet und helfen bei der Identifizierung von Geräten in verschiedenen Netzen.
Wir haben die IP-Adresse, um das Gerät in verschiedenen Netzwerken zu identifizieren, wir brauchen aber immer noch eine MAC-Adresse, um die Geräte im selben Netzwerk zu finden.
Es gibt drei Arten von MAC-Adressen:
Sie repräsentiert alle Geräte innerhalb eines Netzwerks. Bei der Broadcast-MAC-Adresse werden Ethernet-Frames mit Einsen in allen Bits der Zieladresse (FF-FF-FF-FF-FF-FF) als Broadcast-Adresse bezeichnet. Alle diese Bits sind die reservierten Adressen für den Broadcast. Frames mit der MAC-Adresse FF-FF-FF-FF-FF-FF-FF erreichen jeden Computer, der zu diesem LAN-Segment gehört. Wenn also ein Quellgerät die Daten an alle Geräte innerhalb eines Netzwerks senden möchte, kann es die Broadcast-Adresse als Ziel-MAC-Adresse verwenden.
Multicast-Adressen ermöglichen es dem Quellgerät, einen Datenrahmen an mehrere Geräte oder NICs zu übertragen. Bei Layer-2 (Ethernet) Multicast-Adressen wird das LSB (least significant bit) oder die ersten 3 Bytes des ersten Oktetts einer Adresse auf eins gesetzt und für die Multicast-Adressen reserviert. Die restlichen 24 Bits werden von dem Gerät verwendet, das die Daten in einer Gruppe senden will. Die Multicast-Adresse beginnt immer mit dem Präfix 01-00-5E.
Die Unicast-MAC-Adresse repräsentiert die spezifische Netzwerkkarte im Netzwerk. Ein Rahmen mit Unicast-MAC-Adresse wird nur an die Schnittstelle gesendet, die einer bestimmten NIC zugewiesen ist, und somit an das einzelne Zielgerät übertragen. Wenn das LSB (least significant bit) des ersten Oktetts einer Adresse auf Null gesetzt ist, soll der Rahmen nur eine Ziel-NIC erreichen.
Stand: 10.08.2021