MAC地址
MAC地址（英语：Media Access Control Address），直译为媒体访问控制地址，它是一个用来确认网络设备位置的地址。在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链接层则负责MAC地址。MAC地址是指派给网卡的唯一标识符。若一台服务器有多张网卡，则每张网卡都会有各自的MAC地址。
虽然48位的地址空间很大，但并非取之不尽。IEEE 802自1980年开始使用，电气电子工程师学会预计MAC地址大约可使用100年。MAC地址原本只用于分办实体网络设备，不过它的用途持续扩大。在云计算中，虚拟机的虚拟网卡也需要MAC地址。2022年，IEEE表示在经历超过三分一世纪后，没有迹象显示MAC地址会在2080年前耗尽。[1]
MAC地址也称为局域网地址（LAN Address），以太网地址（Ethernet Address）及物理地址（Physical Address）。
格式[编辑]
MAC地址共48位，分为6组，每组以两个16进制数字表示。旧的地址结构是两等分割：前24位由IEEE分配给每一家制造商，后24位由网络设备的生产厂商自行指定。扣除X位和M位后，可指派的组织唯一标识符长22位，约419万个。
每个区块包含高达1678万个地址，容易造成浪费。2014年，IEEE改用三款前缀长度（24位、28位及36位）分配MAC地址，以提高使用效率。
| b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | - | - | - | Z | Y | X | M |
多播地址[编辑]
在首个八位组（Octet）中，最低有效比特为M位（Multicast）。1代表多播地址，0代表单播地址。ff-ff-ff-ff-ff-ff作为广播地址。b1用于区分为广域地址(0)/本地地址(1)。此定义是为了配合信号在物理层发送的先后次序。与英文书写方向相反，硬件首先发送和接收每个八位组的最低有效位。
IPv4 MAC多播地址的组织唯一标识符为01-00-5e，第25位为0。IPv4 D类网络的首码是1110，多播ID长28位。不过，对应的MAC多播地址只有23比特，映射后失去首5比特的信息。
在IPv6，32位MAC地址空间预留作映射IP多播地址，首两个八位组为33-33，且属于本地地址。同样地，只保留最后一段的IP地址，丢失前段信息。
由于多个IP地址映射到同一个MAC地址，主机须依靠第三层协议分办来源，筛选有用信息。
结构化本地地址规划[编辑]
在原有的分类中，IEEE预留了半数MAC地址供管理员和软件自行分配。若没有良好的规划和管理，不同网络协议一起使用这些地址时，可能会发生冲突。2017年，电气电子工程师学会发布IEEE 802c，定义了结构化本地地址规划（Structured Local Address Plan），简称SLAP。在首个八位组中，加入两个SLAP旗标，把本地地址划分为四个象限。[2]
公司ID是由IEEE分配的24位别识码，只用于区分不同企业。与24位组织唯一标识符（OUI）不同，CID持有者没有权利制作广域MAC地址。
扩展本地地址基于IEEE分配的CID，所以实际上并不是“本地”分配。
| Y | Z | 本地别识码种类 | 本地别识码 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 扩展本地 | ELI (Extended Local Identifier) | 基于24位公司ID创建 |
| 1 | 1 | 标准分配 | SAI (Standard Assigned Identifier ) | 根据IEEE 802标准的协议分配 |
| 0 | 0 | 管理分配 | AAI (Administratively Assigned Identifier) | 管理员自行分配 |
| 1 | 0 | 保留 | 保留 | 预留供未来使用，或当作AAI使用 |
举例[编辑]
假设现有一台路由器，含有一个WAN端口及四个LAN端口。它的WAN端口会有一个如61.61.61.61的IP地址，也会有一个如00:0A:02:0B:03:0C的MAC地址。而它的四个LAN端口会各分配到一个例如192.168.1.0/24的IP地址，四个端口各会有一个不同的MAC地址。
如何修改MAC地址[编辑]
网卡MAC地址可以通过Windows 设备管理员或其他工具修改。对于某些手机、平板电脑设备来说，其MAC地址／产品序号均由厂方连同销售或保修时的客户资料一并记录在案[3]，而有关的MAC地址也不可通过常规手段来修改。
扩展唯一标识符[编辑]
扩展唯一标识符（Extended Unique Identifier）是由IEEE制定的全局唯一标识符，设有EUI-48和EUI-64两款。EUI-48格式等同于MAC地址，曾被称作MAC-48。EUI-64格式的地址空间扩大到64位长度，为未来做好准备。48位及64位EUI的前缀长度相同，新增的16位全部分配给生产商使用。
为了更有效使用地址空间，IEEE由2014年1月1日开始以三个不同大小分配EUI地址，减少浪费，以确保其使用寿命。[1]如果选择MA-S小型区块，扣除36位前缀后，可用的MAC地址只有12位（4096个）。若以EUI-64格式计算，则可用地址有28位（2.68亿个）。MA-L及MA-M申请者必须使用了95%原有地址区块，才可申请下一个地址区块。
| IEEE注册管理局 分配方法 |
IEEE指派的 前缀长度 |
EUI-48 剩余长度 |
EUI-64 剩余长度 |
包含的组织唯一标识符 | 数目[4] (2026年5月) |
|---|---|---|---|---|---|
| MA-L | 24 | 24 | 40 | OUI (24位) | 约39,500 |
| MA-M | 28 | 20 | 36 | 不包含 | 约6,500 |
| MA-S | 36 | 12 | 28 | OUI-36 (36位) | 约7,000 |
IAB[编辑]
个别地址块（Individual Address Block）是已停用的注册方式。IAB专为需要小量MAC地址的用户设计，申请者只可使用12位，生成4096个地址。
IEEE把OUI注册到自己名下，再加上12位编号，变成36位前缀。由2007年至2012年9月所分派的IAB都使用00:50:C2，之后使用40:D8:55。[5]停用前，合共分配了4500多个IAB。
2014年1月1日起，IAB由MA-S注册制度取代。36位前缀改为OUI-36，可用作识别生产商，并容许用户生成EUI-64。
参考资料[编辑]
- ^ 1.0 1.1 Guidelines for Use of Extended Unique Identifier (EUI), Organizationally Unique Identifier (OUI), and Company ID (CID). IEEE. 2022-04-01.
- ^ Bernardos, Carlos J.; Mourad, Alain. Structured Local Address Plan (SLAP) Quadrant Selection Option for DHCPv6. Internet Engineering Task Force. 2020-12.
- ^ 如何尋找 MacBook Pro 的序號. Apple. [2016-07-24]. （原始内容存档于2016-06-04）.
- ^ Registration Authority. IEEE Standards Association. [2026-05-29] （English）.
- ^ IEEE Registration Authority FAQs. IEEE Standards Association （English）.