Network. 7. Канальный уровень (L2)

Network. 7. Канальный уровень (L2)

Канальный уровень — это мир, где IP ещё не существует,

но устройства уже знают друг друга… по лицу. 😄

L2 (Data Link Layer) — уровень, на котором:

  • устройства находят друг друга
  • принимается решение кому передать кадр
  • формируются broadcast-домены
  • появляются VLAN

И да — именно здесь живёт MikroTik в нашей архитектуре.

MAC-адреса

MAC-адрес (Media Access Control) —это уникальный аппаратный идентификатор сетевого интерфейса.

Формат:

AA:BB:CC:DD:EE:FF

Важно понять раз и навсегда:

  • MAC-адрес:работает только внутри L2-сегментане маршрутизируетсяне “ходит через интернет”
  • IP может меняться
  • MAC — почти всегда постоянный

💡 Сноска:

MAC-адрес присваивается сетевой карте производителем (первые 3 байта — OUI, vendor).

Как MAC используется в жизни

Когда устройство хочет отправить данные:

  1. оно знает IP назначения
  2. но передавать нужно по MAC
  3. значит — MAC надо выяснить

И тут появляется…

ARP (Address Resolution Protocol)

ARP — это “кто тут 192.168.10.1? Отзовись!” 😄

ARP — протокол, который:

  • сопоставляет IP → MAC
  • работает внутри одной L2-сети
  • использует broadcast-запросы

Как это выглядит:

  1. Клиент не знает MAC gateway
  2. ОтправляетARP Request (broadcast):“Кто имеет IP 192.168.10.1?”
  3. Gateway отвечает:“Это я, вот мой MAC”
  4. Клиент сохраняет запись в ARP-таблице

💡 Сноска:

ARP-таблица — локальный кэш соответствий IP ↔ MAC.

Почему ARP важен

Если ARP не работает:

  • IP вроде есть
  • gateway вроде есть
  • а трафик никуда не идёт

Классический симптом:

“Пинги не идут, но IP правильный”

Коммутаторы (Switches)

Коммутатор — это устройство L2, которое:

  • принимает кадры
  • смотрит на MAC-адрес назначения
  • отправляет кадр только туда, где нужный MAC

В отличие от хаба:

  • хаб шлёт всем
  • свитч — только адресату

MAC-таблица (CAM table)

Коммутатор хранит таблицу:

MAC → порт

Он её обучает автоматически:

  • увидел кадр
  • запомнил MAC источника + порт

😄 Шутка:

Switch — это интроверт.

Он не кричит всем, он шепчет нужному.

Где здесь MikroTik

В нашем проекте MikroTik:

  • работает как L2-коммутатор + Wi-Fi AP
  • использует bridge
  • не принимает L3-решений

👉 Он:

  • знает MAC
  • не знает маршруты
  • не думает про “интернет”

Broadcast-домены

Broadcast-домен — это область сети, где:

  • broadcast-пакеты доходят до всех
  • ARP-запросы слышат все устройства

Примеры broadcast:

  • ARP Request
  • DHCP Discover

Почему это важно

Один большой broadcast-домен:

  • больше шума
  • больше ARP
  • сложнее безопасность
  • хуже масштабирование

💡 Именно поэтому появляются VLAN.

VLAN (обзорно)

VLAN (Virtual LAN) —это логическое разделение одной физической сети на несколько L2-сетей.

Ключевая идея:

Один кабель —несколько изолированных broadcast-доменов.

Что даёт VLAN

  • изоляция:UsersIoTGuestLab
  • безопасность
  • порядок
  • контроль трафика

Где VLAN живёт в нашей архитектуре

  • L2: VLAN-теги (802.1Q)
  • MikroTik:VLAN-aware bridgeSSID → VLAN
  • OPNsense:VLAN-интерфейсымаршрутизация между VLANfirewall-политики

👉 VLAN начинается на L2,

но контроль — на L3 (OPNsense).

Связь L2 с тем, что мы уже сделали

На текущий момент:

  • ✔ MikroTik — L2 (bridge/AP)
  • ✔ OPNsense — L3 (gateway)
  • ✔ ARP работает между клиентами и OPNsense
  • ✔ Broadcast-домен пока один (LAN)

И это осознанно.

Промежуточный итог

  • ✔ MAC — основа L2
  • ✔ Switch принимает решения по MAC
  • ✔ ARP связывает L2 и L3
  • ✔ Broadcast-домены — зона шума
  • ✔ VLAN — способ этот шум контролировать
  • ✔ MikroTik живёт именно здесь
Начать дискуссию