آدرس فیزیکی (Physical Address) چیست؟

آدرس فیزیکی: کلید شناسایی دستگاه‌ها در دنیای شبکه‌ها

در دنیای پیچیده شبکه‌های کامپیوتری، هر دستگاهی که به شبکه متصل می‌شود، نیازمند یک شناسه منحصر به فرد است تا بتواند به درستی ارتباط برقرار کرده و داده‌ها را رد و بدل کند. این شناسه منحصر به فرد، که در سطح سخت‌افزاری تعریف می‌شود، به عنوان آدرس فیزیکی یا آدرس MAC (Media Access Control Address) شناخته می‌شود. برخلاف آدرس IP که به صورت منطقی و نرم‌افزاری به دستگاه اختصاص داده می‌شود و می‌تواند تغییر کند، آدرس فیزیکی یک شناسه ثابت و غیرقابل تغییر است که توسط سازنده سخت‌افزار در زمان تولید، بر روی کارت شبکه دستگاه درج می‌شود.

آدرس MAC: یکتا و دائمی

آدرس MAC یک شناسه 48 بیتی (معمولاً به صورت شش گروه دو رقمی هگزادسیمال نمایش داده می‌شود) است که به طور خاص برای هر کارت شبکه، چه سیمی (اترنت) و چه بی‌سیم (وای‌فای)، در نظر گرفته شده است. به عبارت دیگر، هر دستگاهی که قابلیت اتصال به شبکه را داشته باشد (مانند کامپیوتر، لپ‌تاپ، تلفن هوشمند، تبلت، چاپگرهای شبکه و...)، دارای یک آدرس MAC اختصاصی خواهد بود. این یکتایی آدرس MAC، تضمین می‌کند که در یک شبکه محلی (LAN)، هیچ دو دستگاهی آدرس فیزیکی یکسان نداشته باشند.

ساختار آدرس MAC

آدرس MAC از دو بخش اصلی تشکیل شده است:

• سازمان دهنده منحصر به فرد (OUI): 24 بیت اول آدرس MAC، شناسه‌ی سازنده سخت‌افزار را نشان می‌دهد. این بخش توسط سازمانی به نام IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) مدیریت و به هر شرکت تولید کننده سخت‌افزار شبکه اختصاص داده می‌شود.
• شناسه منحصر به فرد کارت شبکه: 24 بیت دوم، شناسه‌ی سریال کارت شبکه را نشان می‌دهد که توسط سازنده به صورت منحصر به فرد به هر کارت اختصاص داده می‌شود.

به عنوان مثال، یک آدرس MAC ممکن است به شکل زیر نمایش داده شود:

00:1A:2B:3C:4D:5E

در این مثال، 00:1A:2B نشان‌دهنده OUI و 3C:4D:5E شناسه منحصر به فرد کارت شبکه است.

نقش آدرس فیزیکی در شبکه

آدرس فیزیکی یا MAC، نقشی اساسی در ارتباطات شبکه در لایه پیوند داده (Data Link Layer) مدل OSI ایفا می‌کند. در یک شبکه محلی، سوئیچ‌ها از آدرس MAC برای یادگیری و نگهداری جدول آدرس MAC خود (MAC Address Table) استفاده می‌کنند. این جدول به سوئیچ کمک می‌کند تا ترافیک داده را تنها به دستگاه مقصد هدایت کند و از ارسال داده‌ها به تمام دستگاه‌های شبکه جلوگیری کند. به عبارت دیگر، آدرس MAC به سوئیچ امکان می‌دهد تا در شبکه، به صورت هدفمند داده‌ها را ارسال کند.

تفاوت آدرس فیزیکی (MAC) و آدرس IP

آدرس MAC و آدرس IP هر دو برای شناسایی دستگاه‌ها در شبکه استفاده می‌شوند، اما در سطوح مختلف و با کارکردهای متفاوتی. آدرس MAC یک شناسه سخت‌افزاری دائمی است که در لایه پیوند داده استفاده می‌شود و برای برقراری ارتباط در شبکه محلی ضروری است. در حالی که آدرس IP یک شناسه نرم‌افزاری منطقی است که در لایه شبکه استفاده می‌شود و برای مسیریابی داده‌ها در شبکه‌های بزرگ‌تر (مانند اینترنت) کاربرد دارد.

اهمیت آدرس فیزیکی برای امنیت شبکه

اگرچه آدرس MAC به طور معمول قابل تغییر نیست، اما در برخی موارد می‌تواند توسط نرم‌افزارهای خاص جعل شود. این کار که به عنوان "MAC Address Spoofing" شناخته می‌شود، می‌تواند برای اهداف مخرب مانند دور زدن فیلترهای MAC و انجام حملات سایبری مورد استفاده قرار گیرد. به همین دلیل، امنیت شبکه با استفاده از روش های دیگری مانند فایروال ها و رمزگذاری نیز حفظ می شود.

کاربردهای آدرس فیزیکی

علاوه بر موارد ذکر شده، آدرس فیزیکی در موارد دیگری نیز کاربرد دارد:

• شناسایی دستگاه‌ها در شبکه: آدرس MAC، هویت منحصر به فرد دستگاه را در شبکه مشخص می‌کند.
• کنترل دسترسی به شبکه: فیلتر کردن MAC addressها برای کنترل دسترسی به شبکه.
• ردیابی و مکان‌یابی دستگاه‌ها: در برخی سیستم‌ها برای مکان‌یابی و ردیابی دستگاه‌ها بر اساس آدرس MAC استفاده می شود.
• عیب‌یابی شبکه: در صورت بروز مشکل در شبکه، آدرس MAC می‌تواند به شناسایی دستگاه مشکل‌دار کمک کند.

کلمات کلیدی:

• آدرس فیزیکی
• آدرس MAC
• کارت شبکه
• شناسه سخت افزاری
• شبکه محلی
• لایه پیوند داده
• سوئیچ

سوالات متداول:

آیا آدرس MAC قابل تغییر است؟

آدرس MAC به طور معمول غیرقابل تغییر است و در زمان تولید بر روی کارت شبکه درج می‌شود. اما با استفاده از نرم‌افزارهای خاص، امکان جعل کردن آدرس MAC وجود دارد.

چگونه می‌توان آدرس MAC دستگاه خود را پیدا کرد؟

روش پیدا کردن آدرس MAC بسته به سیستم عامل متفاوت است. در ویندوز، با استفاده از دستور `ipconfig /all` در خط فرمان، در مک با استفاده از دستور `ifconfig` در ترمینال و در لینوکس نیز با دستور مشابه می توان آدرس MAC را پیدا کرد. همچنین در تنظیمات کارت شبکه نیز می‌توانید آن را مشاهده کنید.

آیا آدرس MAC در سراسر اینترنت قابل مشاهده است؟

خیر. آدرس MAC یک شناسه محلی است و در شبکه محلی (LAN) استفاده می‌شود. در شبکه اینترنت از آدرس IP برای شناسایی دستگاه ها استفاده می شود.

آیا دو دستگاه می‌توانند آدرس MAC یکسان داشته باشند؟

خیر، آدرس MAC باید منحصر به فرد باشد و هیچ دو دستگاهی نباید آدرس فیزیکی یکسان داشته باشند. در صورت بروز این مشکل، در عملکرد شبکه اختلال ایجاد خواهد شد.