如果你是通過(guò)校園網(wǎng)或小區(qū)接入Internet，那么一定聽(tīng)說(shuō)過(guò)MAC地址。什么是MAC地址，MAC地址在這種局域網(wǎng)環(huán)境中究竟起到什么作用？下面就來(lái)介紹一下MAC地址的知識(shí)，MAC地址和IP地址的區(qū)別以及MAC地址在實(shí)際應(yīng)用中所涉及到的安全問(wèn)題。

　　一、基礎(chǔ)知識(shí)

　　如今的網(wǎng)絡(luò)是分層來(lái)實(shí)現(xiàn)的，就像是搭積木一樣，先設(shè)計(jì)某個(gè)特定功能的 
模塊，然后把模塊拼起來(lái)組成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)也不例外，一般來(lái)說(shuō)，在組網(wǎng)上我們使用的是IEEE802參考模型，從下至上分為：物理層、媒體接入控制層（MAC），邏輯鏈路控制層（LLC）。

　　標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)，一般至少有三種方法，最常用的是域名地址、IP地址和MAC地址，分別對(duì)應(yīng)應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、物理層。網(wǎng)絡(luò)管理一般就是在網(wǎng)絡(luò)層針對(duì)IP地址進(jìn)行管理，但由于一臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址可以由用戶(hù)自行設(shè)定，管理起來(lái)相對(duì)困難，MAC地址一般不可更改，所以把IP地址同MAC地址組合到一起管理就成為常見(jiàn)的管理方式。

　　二、什么是MAC地址

　　MAC地址就是在媒體接入層上使用的地址，也叫物理地址、硬件地址或鏈路地址，由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商生產(chǎn)時(shí)寫(xiě)在硬件內(nèi)部。MAC地址與網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)，也即無(wú)論將帶有這個(gè)地址的硬件（如網(wǎng)卡、集線(xiàn)器、路由器等）接入到網(wǎng)絡(luò)的何處，都有相同的MAC地址，它由廠(chǎng)商寫(xiě)在網(wǎng)卡的BIOS里。MAC地址可采用6字節(jié)（48比特）或2字節(jié)（16比特）這兩種中的任意一種。但隨著局域網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大，一般都采用6字節(jié)的MAC地址。這個(gè)48比特都有其規(guī)定的意義，前24位是由生產(chǎn)網(wǎng)卡的廠(chǎng)商向IEEE申請(qǐng)的廠(chǎng)商地址，目前的價(jià)格是1000美元買(mǎi)一個(gè)地址塊，后24位由廠(chǎng)商自行分配，這樣的分配使得世界上任意一個(gè)擁有48位MAC地址的網(wǎng)卡都有唯一的標(biāo)識(shí)。另外，2字節(jié)的MAC地址不用網(wǎng)卡廠(chǎng)商申請(qǐng)。

　　MAC地址通常表示為12個(gè)16進(jìn)制數(shù)，每2個(gè)16進(jìn)制數(shù)之間用冒號(hào)隔開(kāi)，如：08:00:20:0A:8C:6D就是一個(gè)MAC地址，其中前6位16進(jìn)制數(shù)08:00:20代表網(wǎng)絡(luò)硬件制造商的編號(hào)，它由IEEE分配，而后3位16進(jìn)制數(shù)0A:8C:6D代表該制造商所制造的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品（如網(wǎng)卡）的系列號(hào)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)制造商必須確保它所制造的每個(gè)以太網(wǎng)設(shè)備都具有相同的前三字節(jié)以及不同的后三個(gè)字節(jié)。這樣就可保證世界上每個(gè)以太網(wǎng)設(shè)備都具有唯一的MAC地址。

　　三、IP地址與MAC地址的區(qū)別

　　IP地址基于邏輯，比較靈活，不受硬件限制，也容易記憶。MAC地址在一定程度上與硬件一致，基于物理，能夠標(biāo)識(shí)具體。這兩種地址各有好處，使用時(shí)也因條件而采取不同的地址。

　　四、為什么要用到MAC地址

　　這是由組網(wǎng)方式?jīng)Q定的，如今比較流行的接入Internet的方式（也是未來(lái)發(fā)展的方向）是把主機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)組織在一起，然后再通過(guò)交換機(jī)和Internet相連接。這樣一來(lái)就出現(xiàn)了如何區(qū)分具體用戶(hù)，防止盜用的問(wèn)題。由于IP只是邏輯上標(biāo)識(shí)，任何人都隨意修改，因此不能用來(lái)標(biāo)識(shí)用戶(hù)；而MAC地址則不然，它是固化在網(wǎng)卡里面的。從理論上講，除非盜來(lái)硬件（網(wǎng)卡），否則是沒(méi)有辦法冒名頂替的（注意：其實(shí)也可以盜用，后面將介紹）。

　　基于MAC地址的這種特點(diǎn)，局域網(wǎng)采用了用MAC地址來(lái)標(biāo)識(shí)具體用戶(hù)的方法。注意：具體實(shí)現(xiàn)：在交換機(jī)內(nèi)部通過(guò)“表”的方式把MAC地址和IP地址一一對(duì)應(yīng)，也就是所說(shuō)的IP、MAC綁定。

　　具體的通信方式：接收過(guò)程，當(dāng)有發(fā)給本地局域網(wǎng)內(nèi)一臺(tái)主機(jī)的數(shù)據(jù)包時(shí)，交換機(jī)接收下來(lái)，然后把數(shù)據(jù)包中的IP地址按照“表”中的對(duì)應(yīng)關(guān)系映射成MAC地址，轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的MAC地址的主機(jī)上，這樣一來(lái)，即使某臺(tái)主機(jī)盜用了這個(gè)IP地址，但由于他沒(méi)有這個(gè)MAC地址，因此也不會(huì)收到數(shù)據(jù)包。發(fā)送過(guò)程和接收過(guò)程類(lèi)似，限于篇幅不敘述。

　　綜上可知，只有IP而沒(méi)有對(duì)應(yīng)的MAC地址在這種局域網(wǎng)內(nèi)是不能上網(wǎng)的，于是解決了IP盜用問(wèn)題。

　　五、怎樣獲得自己的MAC地址

　　MAC地址固化在網(wǎng)卡中的BIOS中，可以通過(guò)DOS命令取得。Win9x用戶(hù)可以使用winipcfg命令，Win2k/XP用戶(hù)可以使用ipconfig/all命令，其中用16進(jìn)制表示的12位數(shù)就是MAC地址。

　　六、MAC地址涉及到的安全問(wèn)題

　　從上面的介紹可以知道，這種標(biāo)識(shí)方式只是MAC地址基于的，如果有人能夠更改MAC地址，就可以盜用IP免費(fèi)上網(wǎng)了，目前網(wǎng)上針對(duì)小區(qū)寬帶的盜用MAC地址免費(fèi)上網(wǎng)方式就是基于此這種思路。如果想盜用別人的IP地址，除了IP地址還要知道對(duì)應(yīng)的MAC地址。舉個(gè)例子，獲得局域網(wǎng)內(nèi)某臺(tái)主機(jī)的MAC地址，比如想得到局域網(wǎng)內(nèi)名為T(mén)ARGET主機(jī)的MAC地址，先用PING命令：PING TARGET，這樣在我們主機(jī)上面的ARP表的緩存中就會(huì)留下目標(biāo)地址和MAC映射的記錄，然后通過(guò)ARP A命令來(lái)查詢(xún)ARP表，這樣就得到了指定主機(jī)的MAC地址。最后用ARP -s IP 網(wǎng)卡MAC地址，命令把網(wǎng)關(guān)的IP地址和它的MAC地址映射起來(lái)就可以了。

　　如果要得到其它網(wǎng)段內(nèi)的MAC地址，那么可以用工具軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，我覺(jué)得Windows優(yōu)化大師中自帶的工具不錯(cuò)，點(diǎn)擊“系統(tǒng)性能優(yōu)化”→“系統(tǒng)安全優(yōu)化”→“附加工具”→“集群Ping”，可以成批的掃出MAC地址并可以保存到文件。

　　小知識(shí)：ARP(Address Resolution Protocol)是地址解析協(xié)議，ARP是一種將 
IP地址轉(zhuǎn)化成物理地址的協(xié)議。從IP地址到物理地址的映射有兩種方式：表格方式和非表格方式。ARP具體說(shuō)來(lái)就是將網(wǎng)絡(luò)層（IP層，也就是相當(dāng)于OSI的第三層）地址解析為數(shù)據(jù)連接層（MAC層，也就是相當(dāng)于OSI的第二層）的MAC地址。ARP協(xié)議是通過(guò)IP地址來(lái)獲得MAC地址的。

　　ARP原理：某機(jī)器A要向主機(jī)B發(fā)送報(bào)文，會(huì)查詢(xún)本地的ARP緩存表，找到B的IP地址對(duì)應(yīng)的MAC地址后就會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如果未找到，則廣播A一個(gè)ARP請(qǐng)求報(bào)文（攜帶主機(jī)A的IP地址Ia——物理地址Pa），請(qǐng)求IP地址為Ib的主機(jī)B回答物理地址Pb。網(wǎng)上所有主機(jī)包括B都收到ARP請(qǐng)求，但只有主機(jī)B識(shí)別自己的IP地址，于是向A主機(jī)發(fā)回一個(gè)ARP響應(yīng)報(bào)文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的應(yīng)答后，就會(huì)更新本地的ARP緩存。接著使用這個(gè)MAC地址發(fā)送數(shù)據(jù)（由網(wǎng)卡附加MAC地址）。因此，本地高速緩存的這個(gè)ARP表是本地網(wǎng)絡(luò)流通的基礎(chǔ)，而且這個(gè)緩存是動(dòng)態(tài)的。ARP表：為了回憶通信的速度，最近常用的MAC地址與IP的轉(zhuǎn)換不用依靠交換機(jī)來(lái)進(jìn)行，而是在本機(jī)上建立一個(gè)用來(lái)記錄常用主機(jī)IP－MAC映射表，即ARP表。
　　　
　　七、如何修改自己的MAC地址

　　MAC地址是固化在網(wǎng)卡中的，MAC地址具有唯一性，難道沒(méi)有辦法更改了么？不是的，我們完全不用修改EPROM的內(nèi)容，而只通過(guò)修改存儲(chǔ)單元的內(nèi)容就能達(dá)到修改MAC地址的目的。例如在Windows中可以通過(guò)注冊(cè)表來(lái)修改。

　　在“開(kāi)始”菜單的“運(yùn)行”中輸入regedit.exe，打開(kāi)注冊(cè)表編輯器，展開(kāi)注冊(cè)表到：HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36E972-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}子鍵，在子鍵下的0000，0001，0002等分支中查找DriverDesc（如果你有一塊以上的網(wǎng)卡，就有0001，0002……在這里保存了有關(guān)你的網(wǎng)卡的信息，其中的DriverDesc的內(nèi)容就是你的網(wǎng)卡的信息描述，比如我的網(wǎng)卡就是Intel 21041 based Ethernet Controller），在這里假設(shè)你的網(wǎng)卡在0000子鍵。 

　　在0000子鍵下添加一個(gè)字符串，命名為“NetworkAddress”，鍵值為修改后的MAC地址，要求為連續(xù)的12個(gè)16進(jìn)制數(shù)。然后在“0000”子鍵下的NDI\params中新建一項(xiàng)名為NetworkAddress的子鍵，在該子鍵下添加名為“default”的字符串，鍵值為修改后的MAC地址。

　　在NetworkAddress的子鍵下繼續(xù)建立名為“ParamDesc”的字符串，其作用為指定NetworkAddress的描述，其值可為“MAC Address”。這樣以后打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)鄰居的“屬性”，雙擊相應(yīng)的網(wǎng)卡就會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)“高級(jí)”設(shè)置，其下存在MAC Address的選項(xiàng)，它就是你在注冊(cè)表中加入的新項(xiàng)NetworkAddress，以后只要在此修改MAC地址就可以了。

　　關(guān)閉注冊(cè)表，重新啟動(dòng)，你的網(wǎng)卡地址已改。打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)鄰居的屬性，雙擊相應(yīng)網(wǎng)卡項(xiàng)會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)MAC Address的高級(jí)設(shè)置項(xiàng)，用于直接修改MAC地址。

　　當(dāng)然，你還可以用工具軟件來(lái)修改網(wǎng)卡的MAC地址，如MAC2001這款軟件就可以達(dá)到我們的目的。

　　八、如何解決MAC地址帶來(lái)的安全問(wèn)題

　　我們可以將IP地址和MAC地址捆綁起來(lái)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。進(jìn)入“MS-DOS方式”或“命令提示符”，在命令提示符下輸入命令：ARP -s 10.88.56.72 00-10-5C-AD-72-E3，即可把MAC地址和IP地址捆綁在一起。這樣，就不會(huì)出現(xiàn)IP地址被盜用而不能正常使用網(wǎng)絡(luò)的情況，可以有效保證小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的安全和用戶(hù)的應(yīng)用。

　　注意：ARP命令僅對(duì)局域網(wǎng)的上網(wǎng)代理服務(wù)器有用，而且是針對(duì)靜態(tài)IP地址，如果采用Modem撥號(hào)上網(wǎng)或是動(dòng)態(tài)IP地址就不起作用。

　　不過(guò)，只是簡(jiǎn)單地綁定IP和MAC地址是不能完全的解決IP盜用問(wèn)題的。作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商，他們有責(zé)任為用戶(hù)解決好這些問(wèn)題之的后，才交給用戶(hù)使用，而不是把安全問(wèn)題交給用戶(hù)來(lái)解決。不應(yīng)該讓用戶(hù)來(lái)承擔(dān)一些不必要盜用的損失。

　　作為網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商，最常用也是最有效的解決方法就是在IP、MAC綁定的基礎(chǔ)上，再把端口綁定進(jìn)去，即IP－MAC－PORT三者綁定在一起，端口（PORT）指的是交換機(jī)的端口。這就需要在布線(xiàn)時(shí)候做好端口定時(shí)管理工作。在布線(xiàn)時(shí)應(yīng)該把用戶(hù)墻上的接線(xiàn)盒和交換機(jī)的端口一一對(duì)應(yīng)，并做好登記工作，然后把用戶(hù)交上來(lái)的MAC地址填入對(duì)應(yīng)的交換機(jī)端口，進(jìn)而再和IP一起綁定，達(dá)到IP－MAC－PORT的三者綁定。這樣一來(lái)，即使盜用者擁有這個(gè)IP對(duì)應(yīng)的MAC地址，但是它不可能同樣擁有墻上的端口，因此，從物理通道上隔離了盜用者。

　　我想通過(guò)上面的介紹大家對(duì)MAC地址也有些了解吧！提醒大家　應(yīng)該學(xué)以致用，千萬(wàn)不要用來(lái)整別人??！