Was ist eine MAC-Adresse?

Eine MAC-Adresse ist die eindeutige Identifikationsnummer, die jedes Gerät in einem Netzwerk hat. Sie besteht aus 48 Bit und kann verwendet werden, um zwischen Geräten in verschiedenen Netzwerken, wie Bluetooth oder WiFi, zu unterscheiden. Die MAC-Adresse jedes Geräts enthält Informationen über den Hersteller, die bei der Fehlersuche helfen, Probleme genau zu lokalisieren.

Die Telefonnummer deines Computers

Die Abkürzung “MAC” steht für “Media Access Control” und bezeichnet die eindeutige Kennung einer Netzwerkschnittstelle. Menschen, die sich mit Netzwerktechnologien auskennen, nennen sie auch “physikalische Adresse”, weil sie auch die Handynummer deines Computers darstellen kann, wenn sie auf manchen Geräten nicht anders konfiguriert ist, z. B. auf Mac OS X-Computern mit virtuellen Maschinen wie Parallels Desktop oder VMware.

Die MAC-Adresse und die Pakete im Internet

Wenn ein IP-Paket vom Zielcomputer oder -router empfangen wird, muss es auf Layer 2 an seine physikalische Adresse adressiert werden, damit sie die Pakete weiterleiten können. Jedes einzelne Paket hat eine Absender- und Empfängeradresse (eine Layer-3-Kennung). Wenn die MAC-Adresse des Empfängers mit der des Pakets übereinstimmt, wird es an die höheren Layer 4-7 weitergeleitet, wo Anwendungen wie E-Mail den Inhalt lesen können. Damit das alles richtig funktioniert, muss es eine Art Nachschlagetabelle zwischen diesen beiden Adressen geben, die in IPv4-Netzwerken ARP-Auflösungsprotokoll genannt wird.

Was macht die MAC-Adresse im Netzwerk?

Die wichtigste Funktion der MAC-Adressen ist es, einen Frame auf Layer 2 zuzustellen. Wenn eine IP-Zieladresse in einem IP-Netzwerk zum selben Subnetz gehört, kann die Zustellung direkt an die physikalische Adresse dieses Computers erfolgen. Gehört er jedoch zu einem anderen Subnetz als diesem (dem Standard-Gateway), brauchen wir etwas anderes – zum Beispiel die MAC-Adresse des entsprechenden Routers.

Der Router ist dafür verantwortlich, das Paket an den Computer weiterzuleiten, an den es gehen soll. Dazu gehört, dass er die MAC-Adresse der Quelle durch seine eigene ersetzt und das Paket bei Bedarf über einen anderen Netzwerkabschnitt weiterleitet. Außerdem gibt es mehrere Computer an einer physischen Schnittstelle, sodass jeder seine eigene, eindeutige, hardwarebasierte Adresse hat, die sich im Laufe der Zeit ändert, wenn eine dieser Komponenten während eines Upgrades/Austauschs verändert oder ausgetauscht wurde.

Lesetipps zwischendurch:

• Private Wi-Fi-Adressen: Zufällige MAC-Adressen unter iOS 14, iPadOS 14 und watchOS 7
• Fing Netzwerk Scanner App für iOS: Geräte im WLAN-Netz einsehen und verwalten
• Lustige WLAN Namen: witzige Betitelungen fürs kabellose Netzwerk
• WiFi SpeedTest App: WLAN kostenlos testen und verbessern per iPhone und iPad

Das bedeuten die Elemente der MAC-Adresse

Die 48-Bit-Adresse ist in drei Bytes unterteilt. Die ersten beiden Bits bestimmen die Art der Adresse, z. B. ob es sich um eine Multicast- oder Broadcast-Adresse oder um eine individuelle, globale Adresse handelt. Dann folgen im dritten Byte bis zum Ende des zweiten Bytes Informationen über den Hersteller, die von der IEEE an verschiedene Hersteller vergeben werden. Diese Bitfolge, die als Organizationally Unique Identifier (OUI) bezeichnet wird, dient zur Identifizierung verschiedener Hersteller, die Hardwarekarten und -geräte in Netzwerken verwenden.

Es gibt drei Bytes (24 Bits) in der Adresse, die festlegen, wie eindeutig sie ist. Der Hersteller vergibt diese Bitfolge nur einmal und stellt damit die vollständige Einzigartigkeit einer Adresse sicher. Sie wird normalerweise in hexadezimaler Form geschrieben, wobei wir jedes Byte mit einem Bindestrich oder Doppelpunkt trennen.

So werden MAC-Adressen angezeigt

Es gibt zwei verschiedene Darstellungen von MAC-Adressen. Die kanonische Darstellung ist die gebräuchlichste, da sie aus einer Folge von zweistelligen Hexadezimalzahlen besteht, die durch Bindestriche oder Doppelpunkte getrennt sind. Man sieht also hexadezimalen Ziffer in Paaren mit Nullen dazwischen (z. B. 01:23:45).

Die bitweise umgekehrte Form kehrt jedes Oktett um und platziert es in umgekehrter Reihenfolge, um eine identisch aussehende Adresse zu erzeugen, wie unten gezeigt:

00000000000000000110100001100101111000000000 (kanonisch)

ist gleich

01111111111000100110011000000001 (bitumgekehrt)

Was macht die MAC-Adresse FF-FF-FF-FF-FF-FF?

Mithilfe von speziellen Adressen wie Multicast und Broadcast (FF-FF-FF-FF-FF-FF) können Ethernet-Frames gleichzeitig an mehrere oder alle Stationen in einer Broadcast-Domäne gesendet werden. Durch das Senden von Broadcasts über einen unbeabsichtigten Pfad werden die Netzwerke stark belastet, was zu einer Lähmung des Netzwerks führen kann und sogenannte Broadcast Storms verursacht.

Jens Kleinholz( Gründer & Sir Apfelot )

Jens betreibt das Blog seit 2012. Er tritt für seine Leser als Sir Apfelot auf und hilft ihnen bei Problemen technischer Natur. Er fährt in seiner Freizeit elektrische Einräder, fotografiert (natürlich am liebsten mit dem iPhone), klettert in den hessischen Bergen rum oder wandert mit der Familie. Seine Artikel beschäftigen sich mit Apple Produkten, Neuigkeiten aus der Welt der Drohnen oder mit Lösungen für aktuelle Bugs.