MAC Address là gì? Cấu trúc, phân loại và cách kiểm tra chi tiết

Khi kiểm tra cấu hình mạng trên máy tính hay điện thoại, bạn thường bắt gặp một dãy ký tự đặc biệt như 00:1A:2B:3C:4D:5E. Dãy ký tự này chính là định danh phần cứng duy nhất của thiết bị. Bài viết dưới đây, Viettel IDC sẽ giải thích chi tiết MAC Address là gì, cấu trúc hoạt động, cách phân biệt với địa chỉ IP và hướng dẫn kiểm tra thông số này trên mọi hệ điều hành.

MAC Address là gì?

MAC Address hay Media Access Control Address là một địa chỉ định danh duy nhất gắn liền với phần cứng của card mạng giao tiếp. Địa chỉ này được nhà sản xuất ghi cố định ngay từ khi xuất xưởng. Về mặt kỹ thuật, MAC hoạt động ở Tầng Liên kết Dữ liệu Data Link Layer trong mô hình OSI. Vai trò chính của tầng này là kiểm soát quyền truy cập vào môi trường truyền dẫn và đảm bảo dữ liệu được chuyển đến đúng thiết bị trong cùng một mạng.

Nếu một máy tính sở hữu cả card mạng dây và card không dây, mỗi card sẽ có một địa chỉ MAC riêng biệt vì đây là mã định danh gắn với từng giao diện vật lý chứ không phải gắn với toàn bộ thiết bị.

Cấu trúc của một địa chỉ MAC

Một địa chỉ MAC chuẩn có độ dài 48 bit, được biểu diễn dưới dạng mười hai ký tự thập lục phân. Cấu trúc này được chia thành sáu cặp và ngăn cách bằng dấu hai chấm. Ví dụ điển hình là 00:1A:2B:3C:4D:5E. Cấu trúc này gồm hai phần rõ rệt:

- Phần OUI Organizationally Unique Identifier bao gồm ba byte đầu tiên do tổ chức IEEE cấp phát cho từng nhà sản xuất thiết bị mạng. Nhờ phần này, bạn có thể tra cứu ra hãng sản xuất của một thiết bị chỉ dựa vào địa chỉ MAC của nó.

- Phần Device Identifier bao gồm ba byte còn lại do chính nhà sản xuất tự gán cho từng card mạng cụ thể. Yếu tố này nhằm đảm bảo không có hai card mạng nào của cùng một hãng bị trùng lặp địa chỉ.

Phần loại địa chỉ MAC

Dựa theo phương thức truyền tải dữ liệu, địa chỉ này được chia thành các loại chuyên biệt sau:

- Unicast là địa chỉ dùng để gửi gói tin đến đúng một thiết bị nhận duy nhất.

- Multicast là địa chỉ dùng để gửi gói tin đến một nhóm thiết bị cùng thuộc một mạng xác định.

- Broadcast là địa chỉ đặc biệt gồm toàn bộ các bit là 1, dùng khi một thiết bị muốn gửi dữ liệu đến tất cả thiết bị khác nằm trong cùng một mạng nội bộ.

Ngoài ra xét theo nguồn gốc, địa chỉ này còn được phân thành hai dạng là UAA cho địa chỉ gốc từ nhà sản xuất và LAA cho địa chỉ được hệ điều hành thiết lập hoặc thay đổi tạm thời.

MAC Address khác gì với IP Address?

Đây là câu hỏi rất phổ biến vì cả hai đều là địa chỉ dùng trong mạng máy tính nhưng lại phục vụ hai vai trò hoàn toàn khác nhau:

Nói một cách đơn giản, địa chỉ IP giúp gói tin tìm đúng mạng đích trên Internet. Khi dữ liệu đã đến mạng nội bộ đó, địa chỉ MAC mới là thông số giúp thiết bị chuyển mạch xác định chính xác thiết bị nào là người nhận cuối cùng.

MAC Address được dùng để làm gì?

- Định danh thiết bị trong mạng nội bộ: Các thiết bị chuyển mạch sử dụng bảng địa chỉ MAC để biết cổng nào kết nối với thiết bị nào, từ đó chuyển tiếp dữ liệu đến đúng đích thay vì gửi tràn lan ra toàn mạng.

- Lọc quyền truy cập MAC Filtering: Rất nhiều thiết bị định tuyến và hệ thống mạng doanh nghiệp cho phép quản trị viên giới hạn quyền truy cập Wi Fi dựa trên danh sách địa chỉ phần cứng được phép hoặc bị chặn.

- Giao thức phân giải địa chỉ ARP: Trong mạng nội bộ, giao thức này có nhiệm vụ ánh xạ một địa chỉ IP sang địa chỉ MAC tương ứng để dữ liệu có thể được đóng gói và gửi đi ở tầng liên kết dữ liệu.

Cách kiểm tra địa chỉ MAC trên các thiết bị

Trên nền tảng Windows Bạn mở cửa sổ Command Prompt, gõ lệnh ipconfig /all và tìm dòng Physical Address ứng với card mạng đang sử dụng.

Trên nền tảng macOS Bạn truy cập vào System Settings, chọn card mạng đang kết nối và xem mục Advanced để tìm dòng hiển thị địa chỉ phần cứng.

Trên nền tảng Android Bạn truy cập mục Cài đặt, vào phần Giới thiệu về điện thoại và tìm trạng thái để xem địa chỉ mạng không dây.

Trên nền tảng iOS Bạn vào mục Cài đặt, chọn Cài đặt chung, truy cập phần Giới thiệu và kéo xuống để tìm mục địa chỉ mạng.

MAC Address có thể thay đổi được không?

Về bản chất, địa chỉ gốc được ghi cố định vào phần cứng và không thể thay đổi. Tuy nhiên trong thực tế sử dụng có hai khái niệm liên quan cần phân biệt rõ.

- Giả mạo địa chỉ MAC Spoofing: Đây là kỹ thuật dùng phần mềm để thay đổi tạm thời địa chỉ mà card mạng báo cáo cho hệ điều hành. Địa chỉ vật lý gốc không hề thay đổi, thiết bị chỉ đang giả lập một danh tính khác trong quá trình giao tiếp trên mạng.

- Ngẫu nhiên hóa địa chỉ MAC Randomization: Đây là tính năng bảo mật được tích hợp sẵn trong các hệ điều hành di động hiện đại. Khi kích hoạt, thiết bị sẽ tự động tạo ra một định danh ngẫu nhiên riêng cho mỗi mạng kết nối khác nhau nhằm hạn chế việc bị bên thứ ba theo dõi vị trí. Mặc dù giúp tăng cường quyền riêng tư, tính năng này đôi khi gây ra sự cố khi bạn kết nối vào các hệ thống mạng doanh nghiệp đang áp dụng chính sách lọc địa chỉ kiểm soát truy cập.

Câu hỏi thường gặp (FAQs)

Địa chỉ MAC có bị trùng giữa hai thiết bị không? Về lý thuyết, mỗi mã định danh được thiết kế để là duy nhất trên toàn cầu nhờ cơ chế cấp phát dải số do IEEE quản lý cho từng nhà sản xuất. Tuy nhiên trên thực tế vẫn có thể xảy ra trùng lặp do lỗi sản xuất hoặc do người dùng cố tình thiết lập lại bằng phần mềm giả mạo.

MAC Address có thể dùng để xác định vị trí người dùng không? Vì thông số này được phát ra khi thiết bị dò tìm hoặc kết nối mạng không dây, về nguyên tắc nó có thể bị dùng để theo dõi sự hiện diện của thiết bị tại một khu vực có thu tín hiệu. Đây chính là lý do các hệ điều hành hiện đại đưa ra tính năng ngẫu nhiên hóa nhằm hạn chế khả năng này.

Tại sao điện thoại hiện đại lại tự đổi địa chỉ phần cứng? Đây là tính năng bảo mật chủ động được các hãng công nghệ tích hợp nhằm bảo vệ quyền riêng tư của người dùng khi kết nối vào các mạng công cộng, hoàn toàn không phải là lỗi hay sự cố phần cứng của thiết bị.

Kết luận

MAC Address là địa chỉ vật lý cấp thấp nhất giúp các thiết bị trong cùng một hệ thống mạng nhận diện và trao đổi dữ liệu với nhau một cách chính xác. Việc hiểu đúng về cấu trúc, cách kiểm tra và các cơ chế bảo mật liên quan sẽ giúp bạn làm chủ tốt hơn các tình huống thực tế như cấu hình bộ định tuyến, khắc phục sự cố kết nối hoặc đơn giản là tối ưu hóa quyền riêng tư cho thiết bị cá nhân của mình.