摘要：“既然每个设备都有IP地址，能全球定位，那为什么还要一个看起来‘多余’的MAC地址？”“能不能直接用IP通信，去掉MAC？”
号主：老杨丨11年资深网络工程师，更多网工提升干货，
“既然每个设备都有IP地址，能全球定位，
那为什么还要一个看起来‘多余’的MAC地址？”
“能不能直接用IP通信，去掉MAC？”
这是不少网络初学者的经典疑问。
毕竟，IP地址像是“身份证号”，而MAC地址像是一串看不懂的“出厂编号”，似乎只有ARP表里才会出现。
但事实上，MAC地址不仅是必要的，而且是网络通信的基石。
没有它，互联网根本无法运转。
今天就从分层架构、寻址机制、物理实现三个维度，彻底讲清楚：为什么必须有MAC地址？它和IP是什么关系？
要理解MAC地址的存在意义，必须先明白一个基本原则：
OSI七层模型 / TCP/IP四层模型
网络通信被划分为不同层次，每一层解决特定问题，各司其职，互不干扰。
✅ 简单类比：
IP地址 = 收件人地址（北京市朝阳区XXX大厦）MAC地址 = 收件人姓名（张三）快递员（网络）先根据地址找到大厦（IP路由），
再在前台问：“张三在吗？”（MAC寻址）。
假设：
电脑A：IP 192.168.1.10，MAC AA:AA:AA:AA:AA:AA
电脑B：IP 192.168.1.20，MAC BB:BB:BB:BB:BB:BB
两者连接在同一台交换机上
当A想给B发消息时：
192.168.1.20 与 自己同属 192.168.1.0/24 → 是！
结论：无需路由器，直接二层转发
A查本地ARP缓存：有没有“192.168.1.20 → ?”的记录？
没有 → 发起 ARP广播：
“谁是192.168.1.20？请告诉我你的MAC地址！”
B收到ARP请求 → 回复：
“我是192.168.1.20，我的MAC是 BB:BB:BB:BB:BB:BB”
数据包（IP层）：源IP=192.168.1.10，目的IP=192.168.1.20
数据帧（链路层）：源MAC=AA:AA:AA:AA:AA:AA，目的MAC=BB:BB:BB:BB:BB:BB
交换机根据目的MAC地址，精准转发到B的端口
关键点：
交换机只认MAC地址，不看IP。
它的工作原理就是“学习MAC→转发帧”。
假设取消MAC地址，只靠IP通信：
五、常见误解澄清来源：网络工程师俱乐部一点号
