Adres MAC a adres IP – czym się różnią i jak współpracują?

Czy zastanawiałeś się kiedyś, jak to możliwe, że Twój laptop wie, gdzie wysłać dane, a serwer w internecie dokładnie wie, do kogo ma je odesłać? W świecie sieci komputerowych nic nie dzieje się przypadkiem – każdy pakiet danych musi znać dokładnego adresata i trasę, którą ma podążyć. Właśnie dlatego istnieją dwa podstawowe typy adresów: adres MAC oraz adres IP.

Oba są niezbędne do działania sieci, ale pełnią różne funkcje. Jeden odpowiada za identyfikację fizyczną w sieci lokalnej, a drugi – za identyfikację logiczną w sieci globalnej. Przyjrzyjmy się im bliżej. 

Adres MAC a adres IP - Definicja i przeznaczenie obu adresów

Adres MAC (Media Access Control)

• Jest to sprzętowy identyfikator karty sieciowej zapisany zwykle w pamięci urządzenia podczas produkcji.

• Składa się z 12 cyfr szesnastkowych (48 bitów), często zapisanych w parach, np. 00:1A:2B:3C:4D:5E.

• Pierwsza część adresu (tzw. OUI – Organizationally Unique Identifier) identyfikuje producenta urządzenia.

• Druga część to unikalny numer przypisany do danej karty sieciowej.

Zapamiętaj: adres MAC jest unikalny tylko w ramach lokalnej sieci LAN – to właśnie na jego podstawie komputer, switch czy router wie, do którego portu przesłać ramkę Ethernet.

Adres IP (Internet Protocol)

• Jest to logiczny identyfikator urządzenia w sieci, nadawany dynamicznie (np. przez serwer DHCP) lub statycznie (konfiguracja ręczna).

• W przypadku IPv4 składa się z 32 bitów i zapisywany jest w postaci czterech oktetów (np. 192.168.1.10).

• W przypadku IPv6 ma 128 bitów i zapis heksadecymalny (np. 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334).

Z tych informacji powinieneś zapamiętać, że adres IP pozwala urządzeniu być widocznym nie tylko w sieci lokalnej, ale także w sieci globalnej (internetu). To dzięki niemu routery na całym świecie wiedzą, jak przekazać pakiet z jednego końca globu na drugi. W osobnym artykule na naszym blogu pisaliśmy także, czym jest maska podsieci oraz jakie są różnice i do czego służą publiczne i prywatne adresy IP. 

A więc adres MAC i adres IP to dwa zupełnie różne światy. IP mówi, gdzie pakiet powinien trafić w sieci globalnej, a MAC wskazuje, któremu konkretnemu urządzeniu w LAN należy go dostarczyć. Ale jak to się ze sobą łączy? Poznaj ARP – Address Resolution Protocol.

Co to jest ARP – łącznik między IP a MAC?

Wyjaśnimy to obrazowo: wyobraź sobie taką  sytuację, w której Twój komputer zna adres IP docelowy, np. 192.168.1.20. Tylko co z tego, skoro karta sieciowa mówi: „hej, ja wysyłam ramki Ethernet, a one potrzebują adresu MAC”? Właśnie wtedy komputer uruchamia ARP.

Mechanizm jest dość prosty:

1. Komputer wysyła w sieci lokalnej zapytanie ARP broadcast: „Kto ma adres IP 192.168.1.20?”.

2. Wszystkie urządzenia w LAN to słyszą, ale tylko to z właściwym IP odpowiada: „To ja, mój MAC to 00:1D:9E:4F:56:AB”.

3. Od tej chwili komputer zapisuje to powiązanie w swojej tablicy ARP i może wysłać ramkę dokładnie do tej drukarki czy serwera.

Co się okazuje? Że bez ARP IP nie miałby sensu w sieci LAN – bo logiczny adres IP trzeba zawsze przełożyć na fizyczny MAC.

Czy adres MAC można zmienić?

To też jest często zadawane pytanie. Oficjalnie adres MAC jest dosłownie wypalony w urządzeniu podczas produkcji i powinien być stały. Ale czy na pewno? Czy tak jest zawsze? Nie do końca. 

• Tak, można go zmienić. To nazywa się MAC spoofing.

• W systemach takich jak Windows czy Linux możesz ręcznie ustawić inny adres MAC dla interfejsu sieciowego.

• Po co? Powodów jest kilka:

  • prywatność – nie chcesz, żeby ktoś śledził Twoje urządzenie po unikalnym MAC,

  • testy sieciowe – administratorzy zmieniają MAC, aby sprawdzić bezpieczeństwo,

  • obejście ograniczeń – np. w niektórych sieciach publicznych dostęp jest przypisany do konkretnego MAC.

Zwróć natomiast uwagę, że zmiana MAC jest możliwa i bywa użyteczna, ale też może być nadużywana w atakach (np. podszywanie się pod inne urządzenie).

Jak sprawdzić adres MAC urządzenia lub komputera?

Co wynika z tego? To, że każde urządzenie sieciowe – komputer, smartfon, tablet czy router – ma przypisany własny adres MAC. Tym samym możesz więc założyć, że jeśli Twój laptop ma kartę Wi-Fi i port Ethernet, to będzie posiadał dwa różne adresy MAC – jeden dla Wi-Fi, drugi dla kabla.

I teraz najważniejsze: Adres MAC można sprawdzić w każdym systemie operacyjnym – Windows, macOS, Android czy iOS. Jeśli chcesz zobaczyć szczegółowe instrukcje krok po kroku, znajdziesz je w osobnym artykule na naszym blogu, gdzie pokazujemy jak sprawdzić adres IP i MAC na różnych urządzeniach.

• Mam Wi-Fi od Orange, Netia lub UPC, ale w jednym pokoju nie mam zasięgu

Ale możesz też zapytać, do czego może się przydać znajomość adresu MAC? Chociażby po to, że w wielu routerach domowych możesz dodać adres MAC swojego telefonu czy laptopa do tzw. białej listy w ustawieniach Wi-Fi. Dzięki temu tylko Twoje zaufane urządzenia będą mogły się połączyć z tą siecią i to również wyjaśniamy w osobnym artykule: jak dodać adres MAC do routera i zabezpieczyć sieć Wi-Fi.