如果我们已经有了MAC地址，为什么要使用IP？

#1 楼

由于Switch是第2层设备，它使用MAC地址与网络中的其他主机进行交互，那么为什么要在本地网络中使用IP地址呢？

让我们开始吧您要发送什么流量。
如果您在自己的LAN内使用严格的第2层协议，而没有HTTP，SSL，NFS，CIFS，iSCSI，H.323，SIP，DNS，ICMP，数据库或Web套接字，那么您的建议就可以了。实际上，FCoE并不依赖于IP层...因此，如果您要这样做，请把自己踢出去:-)
问题是，通过删除这些IP，您破坏了大多数网络的95％实用程序的服务。存在网络来共享信息。通过将服务绑定到IP并封装在IP中，地球上的所有操作系统都共享信息。该信息通常也封装在TCP内。 />
学究的答案：是的，但这是浪费时间和资源以获取微不足道的收益。让我们从基础开始……没有针对以太网mac地址的DNS名称服务。这意味着除非构建它，否则将如何解析没有IP地址的URL？我怀疑有人真的想键入http://00c0.9b4a.fb2c/只是为了避免每个数据包中多出20个字节。这只是所需工作的一个示例。


如果某人不需要连接到自己网络之外的任何主机或网络，那他为什么还需要IP地址怎么办？ ，MAC地址不够吗？

从技术上讲，是的。在现实世界中，这是一个没有IP的无聊网络。

#2 楼

（不再重复）

第2层与第3层

IP在第3层工作。它通过以太网（第2层）承载，该以太网使用MAC来标识节点。使用其他第2层（例如ATM），则不会有MAC。 （或者使用另一个第3层，例如IPX，您将没有IP。）

#3 楼

MAC标识哪个设备。 IP可以识别该设备的位置。

我知道您的名字，但不知道您的住所，因此我无法向您发送我答应使用邮政服务寄给您的那100美元钞票。

您仅在1个LAN中就可以知道每个设备的确切位置。因此，从技术上讲，仅Mac addres表就足以将您的数据包装在整个LAN的框架中。所有联网设备和PC均使用TCP / IP联网模型构建。 1个模型来统治它们。该模型要求您将IP地址包装在框架内。因此，没有IP地址，您将无法发送帧。没有框架，您将无法使用MAC地址来传输数据。

从技术上讲，我们可以构建第二个网络模型，仅用于忽略IP地址要求的LAN中。但这需要很长时间。然后，您需要说服IT业来制造将您的模型作为自己的模型的硬件和软件。这太麻烦了。

您的问题就像在问为什么我们需要汽车在高速公路上行驶？为什么不走，它在附近。好吧，它违反了在高速公路上行走的规则。而你最终入狱。

从技术上讲，您可以推动法律变更。但是您需要制定该法律。考虑与之相关的所有其他法律。同样，整个高速公路网在设计时都考虑到没有行人使用它的想法。你必须说服公众，当选，获得足够多的票数，让您的法案在国会通过和参议院。太麻烦了。

#4 楼

如果没有IP，则您将在世界范围内广播系统中每个未知/老化的MAC地址的流量（未知单播）。

IP还可以帮助您合理有效地规划网络（例如：使用IP地址汇总），以便路由器可以使用更少的内存来路由表和转发信息。

#5 楼

互联网具有大量节点。这些节点之间的绝大多数通信都不是您感兴趣的，并且如果您尝试查看所有这些信息，将会不必要地降低计算机的速度。因此，以太网卡具有称为MAC地址过滤的硬件功能，它可以消除您不感兴趣的流量。（您可以使用混杂模式来覆盖此过滤器）。

您将看到的唯一数据包将是：


数据包已明确发送到您的MAC地址
广播数据包
组播MAC地址范围

但是这些MAC地址不是全局唯一的，通常在最近的路由器之外看不到。 DHCP服务器的工作是为每个MAC地址分配一个IP地址，并在看到传入的TCP / UDP数据包时将其路由到正确的MAC地址。每个主机和路由器都有一个ARP表，该ARP表相互映射。您可以使用arp命令打印这些表。

这些IP地址最初是全局唯一的，以确保任何计算机都可以与任何其他计算机进行全局对话。这些地址用完后，每个组织分配了一个（最少）地址，外部数据包似乎仅来自一个IP地址。在这种情况下，这迫使从组织内部启动连接。

#6 楼

只需假设我们有2台连接的设备，每台设备都有一张网卡。
现在，如果每台设备中只有一项服务（不完全是服务，比如osm软件，...） ，不需要IP，但是请考虑到每个设备中都有许多服务，并且这些服务应该相互通信而不会发生任何冲突。 IP）。