问题：为什么有了IP地址后，还需要用MAC地址？

同等问题：为什么有了MAC地址，还需要IP地址？

首先，我们先来看IP地址和MAC地址。

IP地址：

是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，是因特网上唯一标明主机的地址。可以是动态的，好比是你住址的门牌号。

MAC地址：

是在数据链路层上标志每一个主机或者设备的独立标识符。在局域网中，称为硬件地址或者物理地址。是每个适配器（网卡）都有的一个全球唯一的48位二进制地址，是一出厂就可以确定一个MAC地址。好比一个人的身份证号码。（MAC地址是以太网卡的物理标识。）

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角度1：只有IP，没有MAC。网卡的实现上极其困难。

如果没有MAC地址，网卡就需要解读网络层协议头的地址信息，而每一种网络层的地址又都差不多，这增加了以太网卡的实现复杂度。而网卡有了MAC地址，就可以不依赖于任何网络层协议，可以独立判断一个以太帧是否接收（依据MAC地址匹配），这样大大简化了网卡的实现。即使有更多的网络层协议，网卡也无需太多改变。思想：分层，内部实现无需知晓上层或下层协议字段。

角度2：只有MAC，没有IP。网卡的实现上极其困难。

如果只使用MAC地址的话，路由器就需要记住每个MAC地址所在的子网是哪一个，而世界上有2的48次方个MAC地址，这就意味着即使我们给每个 MAC 地址只留 1 字节的储存空间，每个路由器也需要 256 TB 的内存！这显然是不可能实现的。

角度3：只有IP，没有MAC。IP地址的局限。

IP地址是要设备上线以后，才能根据他进入了哪个子网来分配的，在设备还没有IP地址的时候（或者分配IP地址的过程中），还需要用MAC地址来区分不同的设备，并根据MAC地址通信。

【类比形象理解】：

IP地址好比住址的门牌号，住在不同的地方就有不同的门牌号，邮局送信的时候回根据这个门牌号找到你的位置。

MAC地址好比身份证号码，一出生就有的且不会发生改变。但是知道身份证号码是无法找到你的，身份证号码和地理位置无关。

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参考文章

1、https://www.zhihu.com/questio... 你好啊世界
2、https://www.zhihu.com/questio... 车小胖