MAC 주소가 이미있는 경우 왜 IP를 사용합니까?

ICND1 시험을 준비 중이며 최근에 다른 Cisco 장치에 대해 배우기 시작했습니다. 방금 네트워크를 통해 또는 네트워크 외부로 전송되도록 패킷이 생성되는 방법을 알게되었습니다.

예를 들어, 패킷이 생성되면 원본 IP 주소, 대상 IP 주소, 원본 Mac 주소, 대상 mac 주소 및 기타 데이터가 추가됩니다.

스위치는 계층 2 장치이며 MAC 주소를 사용하여 네트워크 내의 다른 호스트와 상호 작용하므로 로컬 네트워크 내에서 IP 주소를 사용하는 이유는 무엇입니까?

누군가 자신의 네트워크 외부에있는 호스트 나 네트워크에 연결할 필요가없는 경우 어떻게 IP 주소가 필요합니까? MAC 주소로는 충분하지 않습니까?

스위치는 계층 2 장치이며 MAC 주소를 사용하여 네트워크 내의 다른 호스트와 상호 작용하므로 로컬 네트워크 내에서 IP 주소를 사용하는 이유는 무엇입니까?

전송중인 트래픽부터 시작하겠습니다.

경우 당신은 더 함께 자신의 LAN 내부의 엄격 레이어 2 프로토콜을 사용하여 HTTP , SSL, NFS , CIFS , iSCSI를 , H.323 , SIP , DNS , ICMP , 데이터베이스, 또는 WebSocket을은 다음 제안은 잘 작동합니다. 실제로 FCoE 는 IP 계층에 의존하지 않습니다. 따라서 원하는 경우 자신을 제압하십시오 :-)

문제는 IP 기반 서비스를 제거하여 대부분의 네트워크 유틸리티의 95 %를 손상 시켰다는 것입니다. 네트워크는 정보를 공유하기 위해 존재합니다. 지구상의 모든 운영 체제는 IP에 서비스를 바인딩하고 캡슐화하여 정보를 공유합니다. 이 정보는 일반적으로 TCP 내부에도 래핑됩니다.

• 수사적 질문 : 결정된 많은 사람들이 모든 주요 운영 체제에서 이더넷 위에 직접 TCP 및 UDP 서비스를 구현할 수 있습니까?
• Pedantic Answer : 그렇습니다. 그러나 그것은 의미없는 이익을 얻기위한 시간과 자원의 낭비입니다. 기본부터 시작하겠습니다 . 이더넷 맥 주소에 대한 DNS 이름 서비스 는 없습니다 . 즉, 빌드하지 않으면 IP 주소가없는 URL을 어떻게 해결 하시겠습니까? 누구든지 실제로 입력하기를 원 http://00c0.9b4a.fb2c/하므로 각 패킷에서 20 바이트를 추가로 피할 수 있습니다. 이것은 필요한 작업의 예일뿐입니다.

누군가 자신의 네트워크 외부에있는 호스트 나 네트워크에 연결할 필요가없는 경우, 왜 여전히 IP 주소가 필요합니까? MAC 주소로는 충분하지 않습니까?

기술적으로는 그렇습니다. 현실에서는 ... IP가없는 꽤 지루한 네트워크입니다.

(다시 아닙니다)

레이어 2와 레이어 3

IP는 계층 3에서 작동합니다. MAC을 사용하여 노드를 식별하는 이더넷 (계층 2)을 통해 전달됩니다. 다른 계층 2 (예 : ATM)를 사용하면 MAC이 없습니다. 또는 IPX와 같은 다른 계층 3을 사용하면 IP가 없습니다.

IP가 없으면 시스템의 알 수없는 / 노출 된 MAC 주소 (알 수없는 유니 캐스트)에 대해 전 세계의 브로드 캐스트 트래픽이 발생합니다.

또한 IP를 사용하면 라우터가 라우팅 테이블 및 전달 정보에 더 적은 메모리를 활용할 수 있도록 효율적인 방식으로 네트워크를 논리적으로 계획 할 수 있습니다 (예 : IP 주소 요약 사용).

단순히 두 개의 연결된 장치가 있고 각 장치에는 네트워크 카드가 있다고 가정하십시오. 이제 각 장치에 하나의 서비스 (정확한 서비스, osm 소프트웨어와 같은 것 등) 만 있으면 IP가 필요하지 않지만 각 장치에 많은 서비스가 있다고 생각하면 이러한 서비스는 통신해야합니다 충돌없이 서로 따라서 장치를 식별하기 위해 mac 주소 외에도 각 서비스마다 다른 것이 필요합니다 (IP라고 부릅니다).