华为HCNA路由与交换学习指南
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1.2.7 以太网网卡

为了在广播信道中实现点到点通信,需要网络中的每个网卡有一个地址。这个地址称为物理地址或MAC地址(因为这种地址用在MAC帧中)。IEEE 802标准为局域网规定了一种48位二进制的全球地址。

在生产网卡时,这种48位二进制(占6个字节)的MAC地址已被固化在网卡的ROM中。因此,MAC地址也称为硬件地址或物理地址。当把这块网卡插入(或嵌入)某台计算机后,网卡上的MAC地址就成为这台计算机的MAC地址了。

如何确保各网卡生产厂家生产的网卡的MAC地址全球唯一呢?这就要有一个组织为这些网卡生产厂家分配地址块。现在IEEE的注册管理机构RA是局域网全球地址的法定管理机构,它负责分配地址字段的6个字节中的前3个字节(高位24位)。世界上凡要生产局域网网卡的厂家都必须向IEEE购买由这3个字节构成的这个号(即地址块),这个号的正式名称是组织唯一标识符,通常也叫作公司标识符。例如,如图1-16所示,3Com公司生产的网卡的MAC地址的前3个字节是02-60-8C(在计算机中是以十六进制显示的)。地址字段中的后3个字节(低位24位)则由厂家自行指派,称为扩展标识符,只要保证生产出的网卡没有重复地址即可。由此可见,用一个地址块可以生成224个不同的地址。

图1-16 3Com公司生产的网卡的MAC地址

连接在以太网上的路由器接口和计算机网卡的一样,也有MAC地址。

网卡有帧过滤功能,网卡从网络上每收到一个MAC帧,就先用硬件检查MAC帧中的目的地址。如果是发往本站的帧,则收下,然后进行其他的处理;否则就将此帧丢弃,不再进行其他的处理。这样做不浪费主机的CPU和内存资源。这里“发往本站的帧”包括以下3种帧。

·单播(unicast)帧(一对一),即收到的帧的MAC地址与本站的硬件地址相同。

·广播(broadcast)帧(一对全体),即发送给本局域网上所有计算机的帧(目标MAC地址全1)。

·多播(multicast)帧(一对多),即发送给本局域网上一部分计算机的帧。

所有的网卡都至少应当能够识别前两种帧,即能够识别单播和广播地址。有的网卡可用编程方法识别多播地址。当操作系统启动时,它就把网卡初始化,使网卡能够识别某些多播地址。显然,只有目的地址才能使用广播地址和多播地址。

在Windows中查看网卡MAC地址的命令如下:

C:\Users\hanlg>ipconfig /all
以太网适配器 以太网:
   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的DNS后缀. . . . . . . :
   描述. . . . . . . . . . . . . . . : Realtek PCIe GBE Family Controller
   物理地址. . . . . . . . . . . . . : F4-8E-38-E7-37-8B   --MAC地址
……