每個乙太網裝置在出廠時都有乙個唯一的mac位址，為什麼還需要為每台主機再分配乙個ip位址？或者說每台主機都分配唯一的ip位址，為什麼還要在網路裝置（如網絡卡，集線器，路由器等）生產時內嵌乙個唯一的mac位址呢？
我是這麼看的，ip位址是邏輯的，mac位址是物理的。
位址的設計要考慮到網路上的資料傳輸，具體的講就是路由，位址的設計應當使路由更加簡單。
所以，（1）首先，
結合路由分析：ip位址的分配是根據網路的拓樸結構，而不是根據誰製造了網路設定。若將高效的路由選擇方案建立在裝置製造商的基礎上，而不是網路所處的拓撲位置基礎上，那麼有多少個mac就要有多少個路由條目，這種方案是不可行的。舉個例子，ip位址是某省某市某縣某街道某戶，mac位址就是張三家的門牌號。
（2）當存在乙個附加層的位址定址時，裝置更易於移動和維修。例如，如果乙個乙太網卡壞了，可以被更換，而無須取得乙個新的ip位址。如果乙個ip主機從乙個網路移到另乙個網路，可以給它乙個新的ip位址，而無須換乙個新的網絡卡。使用者從北京出差到上海，mac位址不會變，但要想在路由基礎上上網，他只需要更改乙個當地的ip。
（3）方便資料傳輸。無論是區域網，還是廣域網中的計算機之間的通訊，最終都表現為將資料報從某種形式的鏈路上的初始節點出發，從乙個節點傳遞到另乙個節點，最終傳送到目的節點。資料報在這些節點之間的移動都是由arp協議負責將ip位址對映到mac位址上來完成的。
補充說明，mac位址48bit,ipv4 32位元，ipv6 128位元。
為什麼區域網裡還要用mac位址？
如果在網路的世界裡每台電腦都有乙個獨一無二的門牌號，在傳送接收資料的時候我們只需要寫源門牌號和目的門牌號就行了。如果網路規模比較小這個方案還沒什麼問題，當網路漸漸增大 這樣的門牌號太多，中間的網路裝置不能記下所有的門牌號在哪了。我們需要用另外一種方式更加有區域性地規劃網路，這樣就出現了ip位址和子網掩碼(有類無類的問題我們就不討論了)。但是以前的門牌號在小型網路裡定址依然有效！所以被保留了，但是門牌號變成了本地有效，而且唯一，不會撞車。
ip位址和mac位址結合起來傳送資料報的例子：
假設網路上要將乙個資料報（名為pac）由北京的一台主機（名稱為a，ip位址為ip_a，mac位址為mac_a）傳送到華盛頓的一台主機（名稱為b，ip位址為ip_b，mac位址為mac_b）。這兩台主機之間不可能是直接連線起來的，因而資料報在傳遞時必然要經過許多中間節點（如路由器，伺服器等等），我們假定在傳輸過程中要經過c1、c2、c3（其mac位址分別為m1，m2，m3）三個節點。
當pac傳到c1後，再由arp根據其目的ip位址ip_b，找到其要經歷的第二個中間節點c2的mac位址m2，然後再將帶有m2的資料報傳送到c2。
如此類推，直到最後找到帶有ip位址為ip_b的b主機的位址mac_b，最終傳送給主機b。
在傳輸過程中，ip_a、ip_b和mac_a不變，而中間節點的mac位址通過arp在不斷改變（m1，m2，m3），直至目的位址mac_b。
為什麼同時需要IP位址和MAC位址
每個乙太網裝置在出廠時都有乙個唯一的mac位址，為什麼還需要為每台主機再分配乙個ip位址？或者說每台主機都分配唯一的ip位址，為什麼還要在網路裝置 如網絡卡，集線器，路由器等 生產時內嵌乙個唯一的mac位址呢？主要原因有以下幾點 1 ip位址的分配是根據網路的拓樸結構，而不是根據誰製造了網路設定。若...
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