詳細解析設備Mac地址

一、Mac地址基礎概念

Mac地址，又稱為媒體訪問控制地址（Media Access Control Address），是指網絡設備網卡上內嵌的全球唯一的物理地址。Mac地址為48個二進制位，通常以十六進制表示，如：00:0a:95:9d:68:16。Mac地址分為兩部分，前24位為OUI，全球管理局最多分配3個位元組，但現有市場上的OUI編碼不足一半，後24位為NIC組分配，即網絡接口控制器（Network Interface Controller），由設備製造商在內部自己分配。Mac地址的作用是用來確定網絡上每個設備的位置，即廣播網絡內的唯一標識。

二、Mac地址的獲取方式

1、通過命令行獲取Mac地址

import os

def get_mac_address():
    mac = os.popen('getmac /v').readlines()
    for line in mac:
        if '本地連接' not in line:
            continue
        else:
            return line.split()[1]
    return None

print(get_mac_address())

該命令可以在Windows操作系統下獲取設備的Mac地址。通過python的os庫執行系統命令getmac，將結果存儲在mac變量中，然後使用循環遍歷找到本地連接對應的Mac地址。

2、通過程序獲取Mac地址

import uuid

def get_mac_address():
    mac = uuid.UUID(int=uuid.getnode()).hex[-12:]
    return ":".join([mac[e:e+2] for e in range(0, 11, 2)])

print(get_mac_address())

該程序可以在任何操作系統下獲取設備的Mac地址。通過python的uuid庫獲取設備的唯一標識符（UUID），將其轉化為16進制數，並提取掉最後12位作為Mac地址。

三、Mac地址的作用

1、用於局域網內尋址和路由選擇

在局域網內，使用Mac地址可以快速準確地找到目標設備，避免廣播網絡中的衝突和數據包的重發，提高網絡傳輸效率。

2、用於網絡安全管理

通過Mac地址可以實現對網絡設備的訪問控制，限制某些違規設備的接入，保護網絡的安全性和穩定性。

3、用於網絡設備的身份驗證

在身份驗證過程中，Mac地址可以作為識別客戶端設備的依據，進一步控制用戶權限和保護敏感信息的安全。

四、Mac地址與IP地址的區別

1、數量不同

Mac地址是全球唯一的物理地址，為48位二進制數，其數量有限，約等於4.3億億個。而IP地址則是為了拓展網絡規模而引入的概念，為32位二進制數，可以分配到更多設備上，數量遠高於Mac地址。

2、作用不同

Mac地址用於在網絡層以下的連接層中傳輸數據，來標識網絡設備的位置，而IP地址則用於網絡層及以上層次的通信中尋址和路由選擇。

3、層次不同

Mac地址是OSI模型中第二層的地址，也稱數據鏈路層地址，而IP地址是網絡層的地址。