क्या मैं IP का उपयोग किए बिना ईथरनेट नेटवर्क बना सकता हूं


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जैसा कि मैं आईएसओ-ओएसआई मॉडल से समझता हूं, मैक पते आईपी पते की तुलना में एक अलग परत पर काम करते हैं। यह मुझे स्पष्ट है।

मैं स्वीकार कर सकता हूं कि ईथरनेट (LAN) केवल संचार करने के लिए IP पतों का उपयोग नहीं करता है, लेकिन MAC पतों का उपयोग करता है। मैं समझता हूं कि इन MAC पतों का उपयोग किसी LAN के बाहर राउटिंग के लिए नहीं किया जा सकता है, क्योंकि वे पदानुक्रमित रूप से परिभाषित नहीं हैं। मैं यह भी समझता हूं कि आईपी बड़े इंटरनेट पर रूटिंग करने का सबसे अच्छा तरीका है। जो मैं पूरी तरह से आश्वस्त नहीं हूं, वह यह है कि मैक पते एक लैन में संवाद करने का सबसे अच्छा तरीका है


मेरे प्रश्न निम्नलिखित हैं:

  1. संदेश भेजने के लिए ईथरनेट IP पते का उपयोग नहीं कर सकता है? मैं यह नहीं कह रहा हूं कि मुझे यह पूछना चाहिए कि क्या ऐसा करने के लिए चुना जा सकता है।
  2. चूंकि ईथरनेट संचार के लिए मैक पतों का उपयोग करता है, क्या मैं एक इथरनेट नेटवर्क बना सकता हूँ जहाँ उपकरणों का आईपी पता नहीं होगा, सिर्फ मैक एड्रेस?

परिभाषा के अनुसार, एक ईथरनेट नेटवर्क एक ऐसा नेटवर्क है जहां उपकरणों में आईपी पते नहीं होते हैं। एक टीसीपी / आईपी नेटवर्क, जैसा कि आप बताते हैं, एक पूरी दूसरी चीज है और आईपी यह परवाह नहीं करता है कि यह IEEE 802.3, 802.11, या 802.5 से अधिक चल रहा है या नहीं।
miken32

जवाबों:


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क्या ईथरनेट अपने स्वयं के डेटा-लिंक-लेयर पते के बजाय IP पते का उपयोग कर सकता है? निश्चित रूप से नहीं, अगर वह इस बारे में अज्ञेय होना चाहता था कि यह किस लेयर -3 प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।

हम परतों में नेटवर्किंग प्रोटोकॉल डिज़ाइन करते हैं ताकि हम परतों को मिला सकें।

ईथरनेट को मूल रूप से Xerox PARC में Bob Metcalfe et alia द्वारा नेटवर्क-लेयर एग्नॉस्टिक के रूप में विकसित किया गया था, क्योंकि उनका लक्ष्य सिर्फ TCP / IP एक्सेस नहीं था, बल्कि Xerox के अपने मालिकाना XNS नेटवर्क प्रोटोकॉल स्टैक / सूट के लिए भी था।

DEC (डिजिटल इक्विपमेंट कॉर्पोरेशन) एक और शुरुआती अपनाने वाला बन गया, जिसका उपयोग मुख्य रूप से उनके DECnet प्रोटोकॉल स्टैक / सूट के लिए किया जाता है।

80 के दशक के उत्तरार्ध में और 90 के दशक की शुरुआत में कॉरपोरेट ईथरनेट LAN पर चलने वाले बहुत सारे LAN प्रोटोकॉल सुइट्स (सभी पूर्णतः TCP / IP से स्वतंत्र) थे। XNS और DECnet के अलावा, Apple's AppleTalk (EtherTalk), Novell का IPX, Banyan VINES, NetBEUI, DLC / LLC, IBM SNA, OSI / ISO, और अन्य मैं भूल चुका हूं।

तो, हाँ, आप आईपी के बिना ईथरनेट का उपयोग कर सकते हैं। कॉर्पोरेट नेटवर्क के बहुत सारे ने 80 और 90 के दशक में किया था।

क्योंकि ईथरनेट को इस बात की परवाह नहीं करने के लिए डिज़ाइन किया गया था कि लेयर -3 (नेटवर्क लेयर) प्रोटोकॉल उस पर क्या चल रहा था, उन कॉर्पोरेट LANs के लिए विभिन्न विक्रेताओं के उपकरणों के मिश्रण का समर्थन करना अपेक्षाकृत आसान था, और IPv4 को जोड़ने के लिए उन LAN के लिए अपेक्षाकृत आसान था 90 के दशक के मध्य में जब इंटरनेट ने उड़ान भरी, और अब IPv6 समर्थन को जोड़ना हमारे लिए अपेक्षाकृत आसान हो गया है।


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एक उत्तर देने के लिए धन्यवाद, जिसमें आपने चीजों को संदर्भ में रखा है! काश, आपने प्रश्न के दूसरे भाग पर थोड़ा और विस्तार किया होता, हालांकि .. क्या किसी भी नेटवर्क लेयर प्रोटोकॉल का उपयोग किए बिना वर्किंग ईथरनेट आधारित LAN बनाना संभव होगा? यदि मैं किसी अन्य होस्ट के लिए क्रॉस-कैशेबल ईथरनेट कनेक्शन सेट करता हूं, तो मुझे उस होस्ट के साथ संवाद करने के लिए आईपी का उपयोग करने की आवश्यकता क्यों है? क्या आईपी ​​के बजाय टीसीपी पर मैक पर टीसीपी का उपयोग करना संभव हो सकता है ?
jj_

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चूंकि ईथरनेट संचार के लिए मैक पतों का उपयोग करता है, क्या मैं एक इथरनेट नेटवर्क बना सकता हूँ जहाँ उपकरणों का आईपी पता नहीं होगा, सिर्फ मैक एड्रेस?

यदि आप स्क्रैच से अपने सभी सॉफ़्टवेयर लिख रहे थे, तो आप निश्चित रूप से ऐसा कर सकते थे। बस सॉफ्टवेयर ने मैक पते को कहीं भी स्वीकार कर लिया है कि उस कार्यक्रम के लिए सामान्य समकक्ष ने एक आईपी पता स्वीकार किया होगा। आईपी ​​पते के बजाय कच्चे ईथरनेट पैकेट भेजने के लिए सभी सिस्टम कॉल का उपयोग करें और यह काम करेगा - लेकिन यह एक बड़ी परेशानी होगी।

आम तौर पर, आपके नेटवर्क पर मैक पते किसी भी पैटर्न का पालन नहीं करते हैं। वे निर्माता द्वारा हार्डवेयर में जलाए जाते हैं। वे लंबे और भारी हैं। मेरा अभी C8-60-00-CA-4B-9A है। मेरे बगल में कंप्यूटर 00-40-F4-48-1B-88 है।

मशीनों को आप एक दूसरे से बात करने में सक्षम होने के लिए, आप प्रत्येक मशीन को नेटवर्क पर अन्य सभी मशीनों के सभी मैक पते की हार्ड-कोडित सूची दे सकते हैं ताकि यह पता चल सके कि पैकेट कहां भेजना है। यह टाइपिंग में बहुत त्रुटि है, और कभी भी आपने अपने किसी भी नेटवर्किंग हार्डवेयर को बदल दिया है जिसे आपको नए मैक पतों को प्रतिबिंबित करने के लिए सभी सूचियों को बदलना होगा।

यह एक बहुत बड़ी परेशानी है, इसलिए संभवत: आप नेटवर्क पर मशीनों के लिए एक-दूसरे के साथ प्रसारण पैकेट का उपयोग करते हुए स्वचालित रूप से एक-दूसरे के मैक पते की खोज करेंगे। फिर आप उन्हें कुछ सार्थक पते के साथ खुद को पहचानने का एक तरीका देंगे ताकि आपको "टेलनेट C8-60-00-CA-4B-9A" जैसे कमांड टाइप करने पड़ें।

पता चलता है कि यह वही है जो आईपी करता है- यह हार्ड कोडित मैक पते के बजाय नेटवर्क पर मेजबानों को संबोधित करने के लिए सार्थक संख्याओं का उपयोग करने का एक तरीका है। आईपी ​​के शीर्ष पर DNS में जोड़ें और आप "टेलनेट वेबसर्वर" जैसी कमांड टाइप कर सकते हैं।

संदेश भेजने के लिए ईथरनेट IP पते का उपयोग नहीं कर सकता है? मैं यह नहीं कह रहा हूं कि मुझे यह पूछना चाहिए कि क्या ऐसा करने के लिए चुना जा सकता है।

मैक पते सूचना के 6 बाइट्स हैं और आईपी पते केवल 4 बाइट्स हैं, इसलिए आप किसी भी तरह का 1 से 1 मैपिंग नहीं कर सकते हैं। आपको एक आईपी पते (जिस सॉफ्टवेयर द्वारा नेटवर्क पर किसी अन्य होस्ट के साथ संवाद करना चाहते हैं) से मैक एड्रेस (पैकेट में डालने के लिए) खोजने का कोई तरीका चाहिए।

ऐसा करने का एक (हार्ड कोर) तरीका नेटवर्क पर प्रत्येक मशीन में जाना होगा, और शीर्ष दो बाइट्स को शून्य (या कुछ अन्य निश्चित संख्या जो एक ही हो) बनाकर आईपी पते की तरह देखने के लिए अपना हार्डवेयर मैक पता बदलना होगा। नेटवर्क पर प्रत्येक मशीन के लिए) और नीचे के चार बाइट्स को "आईपी पते" पर सेट करें, जो आप चाहते हैं कि वे नेटवर्क पर हों। (अधिकांश नेटवर्क कार्ड आपको वेंडर को सौंपे गए मैक पते को संशोधित करने देंगे)

यह वास्तव में काम करने के लिए, अगले आपको अपने नेटवर्किंग स्टैक में कोड को हैक करना होगा ताकि वास्तव में इस प्रणाली का उपयोग किया जा सके। आप मूल रूप से एआरपी (आईपी पते को मैक पते में आईपी पते का अनुवाद करने के लिए उपयोग करता है) के साथ सब कुछ चीर देंगे। आप आईपी हेडर बनाने / पढ़ने वाले भागों को चीर देंगे। इसके बजाय, आप इसे बहुत ही सरल कोड से बदल देंगे, जिसे पता wxyz पर होस्ट करने के लिए भेजा जाने वाला एक IP पैकेट दिया गया है, एक ईथरनेट फ्रेम बनाएँ, जिसमें DEST पता 00-00-wxyz सेट है।

आपको एक पैकेट के रिसीवर को इंगित करने के लिए एक तरीका भी चाहिए जो कि प्रोटोकॉल (यूडीपी, टीसीपी) के लिए है। आप शायद किसी मौजूदा फ़ील्ड को ओवरराइड करके ईथरनेट हेडर में कहीं चिपका सकते हैं। शायद स्रोत पते के शीर्ष दो बाइट्स में से एक का उपयोग करें? यह गंतव्य मशीनों को प्राप्त करने की क्षमता को प्रभावित नहीं करेगा, लेकिन कुछ स्विच को गड़बड़ कर सकता है। आप ईथरनेट फ़्रेम के आरंभ या अंत में प्रोटोकॉल भी जोड़ सकते हैं और पेलोड का आकार एक-एक करके बढ़ा सकते हैं - लेकिन यह एक आईपी हेडर की तरह महकने लगता है।

तो यह सब काम आपको क्या खरीदेगा?

पहले यह आपको प्रत्येक आउटगोइंग पैकेट पर ARP तालिका में लुकअप के ओवरहेड को बचाएगा। यह शायद केवल माइक्रोसेकंड के आदेश पर है।

आप IP हेडर चेकसमों की गणना करने और उन्हें रखने के लिए आवश्यक मेमोरी के कार्य को सहेजते हैं। यह शायद आधुनिक हार्डवेयर पर महत्वपूर्ण नहीं है।

आप नेटवर्क पर हर पैकेट में 16 बाइट्स बचाते हैं क्योंकि कोई आईपी हेडर नहीं होगा। यह आवेदन के आधार पर जोड़ सकता है।

सबसे बड़ा लाभ यह होगा कि आपको कोई ARP अनुरोध नहीं करना पड़ेगा। एक नए होस्ट को एक मानक आईपी पैकेट भेजना एआरपी एक्सचेंज को ट्रिगर करता है जो मिलीसेकंड ले सकता है और अप्रत्याशित है। यह कुछ अनुप्रयोगों के लिए एक बहुत बड़ा लाभ हो सकता है जो विलंबता और घबराहट के प्रति बहुत संवेदनशील हैं।

कुछ बहुत ही विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए यह वास्तव में करने के लिए समझ में आता है। मैंने एक बार एक रीयल-टाइम सिस्टम पर काम किया था, जिसने एकमात्र इंटर होस्ट संचार के लिए केवल यूडीपी पैकेट का उपयोग किया था, केवल इस कारण से कि यह उन एआरपी दृश्यों को किक करने से बचता है और अप्रत्याशित रूप से देरी और घबराहट को जोड़ता है। मैंने एक बार एक संसाधन-सीमित एम्बेडेड सिस्टम पर भी काम किया था, जो सीधे आईपी पैकेट्स के अंदर यूडीपी पेलोड भेजकर काम करता था (कोई आईपी हेडर) नहीं क्योंकि इसने सभी एआरपी और नेटमास्क और अतिरिक्त चेकसम सामान को लागू करने के लिए आवश्यक सभी जटिलता और मेमोरी को बचाया।


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संदेश भेजने के लिए ईथरनेट IP पते का उपयोग नहीं कर सकता है? मैं यह नहीं कह रहा हूं कि मुझे यह पूछना चाहिए कि क्या ऐसा करने के लिए चुना जा सकता है

मुझे लगता है कि ईथरनेट छह-बाइट पते के बजाय IPv4 जैसे चार-बाइट पते का उपयोग कर सकता था। यह शायद अच्छा है क्योंकि वे संख्या से बाहर नहीं भागेंगे, अब तक मैं शर्त लगा सकता था।

चूंकि ईथरनेट संचार के लिए मैक पतों का उपयोग करता है, क्या मैं एक इथरनेट नेटवर्क बना सकता हूँ जहाँ उपकरणों का आईपी पता नहीं होगा, सिर्फ मैक एड्रेस?

आप कर सकते हैं, अगर आपके पास ऐसे प्रोग्राम हैं जो आईपी पते के बजाय मैक पते के साथ काम करेंगे। बेशक आप उस नेटवर्क पर अटक जाएंगे और बिना किसी हैकरी के दूसरों तक नहीं पहुंच सकते।

यदि आप रूटिंग करने की योजना बनाते हैं, तो आपको वास्तव में केवल आईपी लेयर की आवश्यकता होती है, खासकर यदि कोई अन्य नेटवर्क ईथरनेट से अलग लेयर 2 तकनीक का उपयोग कर रहा हो, जैसे कि टोकन रिंग, जो कि इस के अधिकांश विकसित होने पर एक वास्तविक संभावना थी। कौन जानता है कि भविष्य में एक और लेयर 2 तकनीक सर्वव्यापी हो सकती है, यदि हां, तो आईपी इसके बारे में स्वतंत्र है।


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> Couldn't Ethernet make use of IP addresses to send messages? I'm not
> saying it should, I'm just asking if it could have chosen to do so.

यदि आप ईथरनेट को नेटवर्क लेयर के रूप में संदर्भित कर रहे हैं, तो नहीं, यह नहीं हो सकता। नेटवर्क परत को नेटवर्क डिवाइस के भौतिक पते की आवश्यकता होती है। एक आईपी एड्रेस एक अनियंत्रित संख्या है जिसे सादगी के लिए मैक पते पर सौंपा जाता है। आईपी ​​पते एक सॉफ्टवेयर समाधान हैं, न कि नेटवर्क कार्ड का एक हिस्सा - हार्डवेयर समाधान। यही कारण है कि आईपी पते आसानी से बदले जा सकते हैं, जबकि मैक पते कार्ड में हार्ड-कोडित होते हैं और इन्हें बदला नहीं जा सकता है (इसके बावजूद मैक-एड्रेस स्पूफिंग सॉफ्टवेयर, जो अभी भी पते को इतना नहीं बदलता है क्योंकि यह पता है कि यह पता क्या है) )

> As Ethernet uses MAC addresses for communication, could I create an
> Ethernet network where devices would not have an IP address, just a
> MAC address?

हां, आप कर सकते थे, लेकिन आप इसका उपयोग करने का आनंद नहीं लेंगे, क्योंकि कार्यक्षमता बहुत सीमित होगी, और उपयोगकर्ता के अनुकूल बिल्कुल नहीं होगी। परिवहन परत को लागू करने का एक कारण है।

से विकिपीडिया , परिवहन परत प्रवाह नियंत्रण, विभाजन / desegmentation, और त्रुटि नियंत्रण के माध्यम से दिए गए लिंक की विश्वसनीयता को नियंत्रित करता है। कुछ प्रोटोकॉल राज्य और कनेक्शन-उन्मुख हैं। इसका मतलब यह है कि परिवहन परत खंडों का ट्रैक रख सकती है और विफल रहने वालों को पीछे हटा सकती है। ट्रांसपोर्ट लेयर भी सफल डेटा ट्रांसमिशन की पावती प्रदान करता है और कोई त्रुटि नहीं होने पर अगला डेटा भेजता है।

इसलिए, ट्रांसपोर्ट लेयर का उपयोग किए बिना, जिसका आजकल टीसीपी / आईपी प्रोटोकॉल का मतलब है, आपके पास यह सुनिश्चित करने की क्षमता नहीं होगी कि आपका डेटा अपने गंतव्य तक पहुंचे, या किसी भी गायब टुकड़े की स्वचालित रूप से रीसेट होने की क्षमता हो।


मैक पते को निश्चित रूप से बदला जा सकता है। मेरे (लंबे मृतक) पीसी ने सालों से टूटे हुए ईथरनेट कार्ड से मैक का उपयोग किया, क्योंकि मेरे एडीएसएल प्रदाता ने इसे बांध दिया था और इसे बदलने के लिए शुल्क लिया (और कुछ दिन भी लगे)।
वॉनब्रांड

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रूटिंग लेयर के बिना संवाद करने के लिए स्थानीय नेटवर्क पर मशीनों के लिए निश्चित रूप से संभव है। आप सिर्फ एक ईथरनेट फ्रेम में संदेश एम्बेड करते हैं और सर्वश्रेष्ठ के लिए आशा करते हैं। यह पोस्टकार्ड पर एक नोट डालने और डाकघर को अपना काम करने की उम्मीद करने जैसा है।

आपको उम्मीद है कि रिसीवर सुन रहा है, और उत्तर संदेश के लिए ध्यान से सुनें (संभवतः अन्य नोड्स से बहुत सारे संदेशों में से)। आप स्वयं इन सभी संदेशों को छांटने के लिए जिम्मेदार होंगे।

यदि आप 1: 1 मैसेजिंग जैसे सामान चाहते हैं, तो आपको यह सब सुनने के लिए ईथरनेट फ़्रेम के शीर्ष पर एक और प्रोटोकॉल की आवश्यकता होगी। प्वाइंट टू प्वाइंट प्रोटोकॉल (पीपीपी) अक्सर इसके लिए उपयोग किया जाता है, ईथरनेट पर इसे पीपीपीओई के रूप में जाना जाता है। PPPoE आपको एक ब्रॉडकास्ट नेटवर्क पर बहुत अच्छे विचारों के साथ प्रमाणीकरण और एन्क्रिप्शन प्रदान करता है।

लेकिन राउटिंग जानकारी के कुछ प्रकार के बिना आप केवल स्थानीय नेटवर्क पर नोड्स के साथ संवाद कर सकते हैं। जैसे ही आप संदेश (इंटरनेट से इंटरनेट) रिले करने के लिए राउटिंग जानकारी का उपयोग करना शुरू करते हैं, आप कुछ प्रकार के रूटिंग प्रोटोकॉल चाहते हैं, जैसे कि आईपी, या आईपीएक्स। और आप शायद ट्रांसमिशन कंट्रोल (टीसीपी) भी चाहते हैं ...


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आईपी ​​नेटवर्क एक अमूर्तता है, अप्रत्यक्ष की एक परत है, यह कहना है कि वे एक आभासी नेटवर्क हैं - स्थायी रूप से किसी विशेष भौतिक संचार विधि या उपकरण से बंधे नहीं हैं।

ईथरनेट होस्ट में एक मैक पता (प्रति एनआईसी) होता है जो विशिष्ट रूप से विश्व स्तर पर इसकी पहचान करता है। हालांकि, यह होस्ट एक साथ कई आईपी नेटवर्क से संबंधित हो सकता है, हमेशा एक मैक पते का उपयोग करते हुए, प्रत्येक के लिए एक अलग आईपी पते के साथ।

भौतिक और तार्किक संबोधन, या संबोधन के वर्चुअलाइजेशन का यह पृथक्करण, कुछ लचीलेपन के लिए अनुमति देता है, जैसे कि एक आईपी मशीन (जैसे एक सर्वर) को एक भौतिक मशीन से दूसरे में स्थानांतरित करना, एक अलग मैक पते के साथ, लेकिन अन्य मेजबानों के पुनर्गठन की आवश्यकता के बिना (जैसे क्लाइंट सॉफ्टवेयर)।

IP या इंटरनेट प्रोटोकॉल और ईथरनेट विभिन्न समस्याओं को हल करते हैं: ईथरनेट LAN स्तर पर संचार के लिए प्रदान करता है और केवल एक LAN पर, यह परवाह नहीं करता है कि LAN के माध्यम से LAN से जुड़े अन्य नेटवर्क क्या हो सकते हैं। जबकि, IP का संबंध इंटरनेटवर्क से है और इस प्रकार LAN-agnostic है। तो, क्या मैक मैक पतों के बजाय ईथरनेट आईपी पते का उपयोग कर सकता है? ज़रूर, लेकिन यह वास्तव में कुछ भी हासिल नहीं करता है क्योंकि उन संदेशों को अभी भी लैन पर प्रतिबंधित किया जाएगा।

आपके दूसरे प्रश्न के उत्तर के रूप में, इस तरह की स्थिति ईथरनेट लैन पर अलग-अलग समय पर मौजूद होती है जो आईपी ​​एड्रेस आवंटन के लिए डायनामिक होस्ट कॉन्फ़िगरेशन प्रोटोकॉल (डीएचसीपी) का उपयोग कर रही है । जब कोई नया होस्ट LAN से जुड़ता है, तो उसे IP पता नहीं मिलता है, इसलिए यह सभी उपकरणों के लिए एक प्रसारित ईथरनेट फ्रेम भेजता है और डीएचसीपी सर्वर से उत्तर की प्रतीक्षा करता है। इस समय, क्लाइंट को न तो डीएचसीपी सर्वर के मैक पते और न ही उसके आईपी पते का पता है, इसलिए प्रसारण। अनुरोध प्राप्त करने पर, सर्वर अब ग्राहक के मैक पते को जानता है और इसलिए यह उत्तर को सही ढंग से संबोधित कर सकता है।

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