MAC（Media Access Control，媒體訪問控制）地址俗稱物理地址或硬體地址，是工作在資料鏈路層定義網路裝置位置的一種標示。

為什麼說每個電子裝置的MAC地址是唯一的，因為MAC地址是由48位十六進位制字串組成的，前24位標示不同廠商的程式碼，也稱為唯一的標示符。後24位是由各廠商自行分配的，稱為拓展標示符，因此來說裝置的MAC地址是唯一的。

如題，既然MAC地址是唯一，為什麼不能滿足通訊需求呢？

因為MAC地址是工作在資料鏈路層的區域網中，不滿足各個網路互聯組成網際網路的通訊需求。下面喲喲來聚個例子大家就可以清楚了：

在網路進行通訊過程中，資料位元流會透過物理層介質傳送至資料鏈路層進行下一步處理，到資料鏈路層後完全可以根據MAC地址去定址進而完成主機之間的通訊。

但這盡限於在同一個區域網中，那你有沒有考慮過以下幾點：

1、遠距離如何組建區域網

假設你在中國，要個美國的朋友進行通訊，若採用MAC地址進行定址通訊，那豈不是需要把物理鏈路直接連至美國？這有些不現實了。

2、跨網路如何進行通訊

世界上不可能只有一個區域網，那麼跨網路進行通訊的話MAC地址是無法識別網路地址的，這樣就無法完成通訊。

3、裝置承載能力如何提升

再誇張一點，全世界同用一張區域網，兩者通訊若採用MAC進行定址的話，那麼區域網內每臺主機需要多高階的硬體配置才能把所有主機的MAC地址放入本地MAC地址快取表中，這顯然也不現實。

綜上所述，喲喲還是認為MAC地址雖然是唯一的，但若要保證網際網路通訊的有效性、便捷性、安全性，還是必須IP地址來一起完成的。

MAC地址唯一，能滿足通訊的需求，它現在就發揮著通訊的作用，不過是在局域網裡發揮作用。

但是，這跟需要IP沒有關係。IP是出於管理上的需要。

這是一種分層次的設計。IP在上層，MAC在下層。

這個下層的建設和消失，十分不穩定，經常發生變動。

每天都有不同地區的區域網被建立，也會有不同地區的區域網消失；活動中的區域網也會發生變更，常常有新的機子加入，也有老的機子廢除。這些都看做是MAC的變更。

如此頻繁和廣泛的變動，要做到全域性的管理是不容易的。引入IP層來專門管理通訊，就是要防止這種變更影響到通訊，否則通訊的管理問題就太頭疼了，影響效率。

現在有了IP，隨便你MAC層次怎麼變動更改，都不影響通訊問題。

也不是不行，只是網路規模大的時候，尋找地址將會非常困難。IP是順序編碼，可分段管理，除了地址上的管理，IP還能對資料包進行標籤分類（就是埠號），否則現在這麼多種軟體產生資料，怎麼區分是誰的。實際上通訊協議並不只有IP，也有些專用裝置通訊不使用IP。早期使用ipx,appletalk等協議的也很多。IP的傳送效率並不高，但是IP的定址優勢非常大，特別適合大型網路。因此逐漸成為主流。

本人程式設計師，經常與資料通訊打交道，這個問題我來回答一下：

其實光有MAC地址沒有IP地址，或是隻有IP地址沒有MAC地址都是沒法正常準確通訊的。

MAC地址定義：MAC（Access Control）地址，俗稱，物理地址或是硬體地址。構成：MAC地址是有48位元的十六進位制進位制資料構成，分為24位元組和後24位元組，前24位叫做組織唯一識別符號（Organizationally Unique Identifier，即OUI），是由IEEE的註冊管理機構分配給不同的廠家，用於區分不同的網路硬體生產廠家，後24位為擴充套件標示符，是同一廠家對不同裝置的區分，每一臺網路裝置具有固定的MAC地址，在其出廠時就確定了。用途：MAC地址用於區分同一網段內的不同主機，MAC地址就像我們的身份證號，用來唯一的標識一臺主機。與IP地址有何異同構成：IP地址由32位元的二進位制來表示，為了好記和美觀將IP用十進位制來表示，像192.128.1.1。在OSI網路模型中所處的位置：IP地址位於OSI模型的網路層用來標識不同的網路斷，而MAC地址位於OSI的資料鏈路層，用來標識不同的主機。為什麼有唯一的MAC地址還需要IP地址準確通訊的前提：MAC地址相當於人的身份證號，與人唯一匹配，人的身份證號和擁有人的出生日期等相關，但是跟擁有人所在的位置沒有關係，只知道身份證號並不能找到這個人，除非知道這個人所在的城市以及街道和門牌號，MAC地址類似，在出廠後位於哪裡被使用並不知道，所以通訊的時候除非兩臺主機位於同一網段內，否則不能通訊，有了IP地址將確定了通訊物件所在的網段，這樣就能準確通訊了。便於網路維護：當一個通訊的網路主機發生故障時，有IP更容易地為主機位置，否則只有mac地址，就需要將所有的主機檢查一遍。有利於資料傳輸：無論是區域網還是廣域網，資料在通訊鏈路上的傳播，表現為資料包從一個節點傳到另一個節點，有了IP地址，透過路由器的路由表更容易定位主機位置，就像你將一個僅知道身份證號的人在全國這麼多人中找出來的難度遠大於找出一個即知道身份證又知道街道門牌號的人。這樣資料傳輸更有效。更高效的利用網路資源：二層次地址的定址比單層次的定址要更多的節省網路資源，如果在僅有MAC的網路拓撲結構之間通訊，那將是極大的網路開銷，不值得采用。

當然，僅有IP沒有MAC，也是不可取的，有IP地址的通訊比起僅有MAC的通訊，由於歷史原因早起的通訊只有集線器沒有交換機，所以發出去的包能被同一網段內的所有主機監聽到，有MAC地址後，只有與MAC地址的主機才接受資料包，有利於主機之間的遮蔽。

總上：僅有MAC地址的通訊是不高效，不值得采用的，二層次地址定址結構更有利於網路的拓展

本行業問題，我來回答。

如果用純粹的原理來說，可能比較枯燥，下邊我用舉例來說明吧，這樣可能看得簡單一些。

MAC地址是媒體訪問控制的縮寫，也就是你的裝置的硬體地址，位於資料鏈路層，現在我們舉例子裡這個MAC地址被比喻成你的名字，假設叫王大明。IP地址是現在網路裡的IP,目前我們一般應用的是IPV4,相當於什麼哪，相當於你的住宅地址。區域網的一個子網相當於你的房間，裡邊可能有10幾個人都在，但是隻有你叫王大明。

這樣一來，如果房間裡張小明要找你，只要喊：王大明，我找你。你就可以聽到並且回答了，這樣速度很快。也就是說：MAC地址的定址屬於通訊基本靠吼。

這就是同一個網路裡利用MAC地址定址的速度更快的原因。

但是要跨網路怎麼辦？假設還是李小明要找你，他在302，你在402,李小明喊了你聽不到，就得有一個知道你在哪個房間的人告訴李小明：王大明在402，這樣李小明才能找到你。問題來了，如果你在另外一個省怎麼辦，如果李小明還要找王曉華怎麼辦？他需要知道所有的人在哪裡才能回答這個問題。而且，如果你今天在北京，明天在上海怎麼辦？你的一舉一動都必須向這個人彙報了他才會知道。

之所以不能用MAC地址做為定址的最大原因就是，單一使用MAC地址定址，對於中轉裝置的要求太高，伺服器儲存量極大、儲存呼叫速度長，而且還比如頻繁更新裝置所在位置，對於裝置的效能要求太高，也就會價格極其昂貴，中轉裝置極為昂貴就會阻礙整個網路的建設。

IP地址定址就象我們寫信，一級級的地址讓資訊的傳遞更加快速而且便捷，明確的IP地址，沿途的路由器會象接力一樣把你的訊息送到該去的地方。還有一個不能用Mac地址定址的重要原因就是，Mac地址本身是可以修改的，隨便在網上找一個免費的軟體就可以修改，甚至windows系統都可以自行修改，完全沒有安全性。就好像每個人都可以隨便改名字叫"王大明",根本沒有任何方法可以阻止這點。

以上就是為什麼不用Mac地址定址的原因，一來Mac地址定址對於中轉伺服器的儲存壓力過大、訪問速度就不可避免的降低，而且Mac地址本身的隨便修改也讓Mac地址定址在安全性上就完全被放棄了。

兩者處在不同的網路層級，mac地址標示硬體唯一性，一般不能改變。IP地址是可以隨時按需要改變的，用IP是為了方便網路管理。

舉個不恰當的例子，你手機(比作mac地址)到不同的國家可以換不同運營商的SIM卡(比作IP地址)使用，如果沒有SIM卡(IP地址)這種東西，你去一個地方或換一個運營商就要把手機拿去營業廳登記mac地址，錄入運營商資料庫才能使用運營商的網路打電話、上網，太麻煩了。

所以，你的手機是唯一的(mac地址 不論在哪個國家、哪個運營商的網路裡) ，但你的手機號(IP地址)是隨時可以改變的，換個SIM卡就行了。看這樣方便多了吧。

再簡單點說，mac地址就像一輛汽車的車架號，IP地址就像 車牌。