如上所述,以太网的基础逻辑拓扑是一个多路访问总线拓扑。 每台网络设备都连接到相同的共享介质,而且所有节点接收所有帧。 问题是,如果所有设备都接收每个帧,那么每台设备如何识别出其预期接收方,而不必处理并解封帧以获取 IP 地址? 在大型、高流量网络中转发大量帧时问题会更多。

为了避免处理每个帧时产生过多开销,创建称为 MAC 地址的唯一标识符来确定以太网中的实际源和目的节点。 无论使用哪种以太网类型,MAC 地址在 OSI 模型较低层提供设备识别方法。 前面曾经讲过,MAC 寻址将作为第 2 层 PDU 的一部分添加上去。 以太网 MAC 地址是一种表示为 12 个十六进制数字(每个十六进制数字为 4 位)的 48 位二进制值。

MAC 地址结构

MAC 地址必须全球唯一。 MAC 地址值是 IEEE 为确保每台以太网设备使用全局唯一地址而强制厂商遵守规定的直接结果。 IEEE 规定销售以太网设备的任何厂商都要向 IEEE 注册。 IEEE 为厂商分配了一个 3 字节(24 位)的代码,称为组织唯一标识符 (OUI)。

IEEE 要求厂商遵守两条简单的规定,如图所示:

OUI 相同的所有 MAC 地址的最后 3 个字节必须是唯一的值(厂商代码或序列号)。