获取MAC地址失败，是什么原因

这种情况可能由以下几种原因造成：1、移动设备与WIFI热点间障碍过多，WIFI信号时断时续不稳定，导致连接请求频繁失败；2、无线路由器DHCP服务器自动分配IP地址的IP段过窄，比如将DHCP自动分配的IP段设置成192.168.1.100-192.168.1.101，那么无线路由器就只有两个IP地址可以自动分配，一旦需要自动分配IP地址的接入设备超过2个，第三个接入设备就会获取IP地址失败；3、无线路由器开启了无线设置下的MAC地址过滤，当前设备的MAC地址处在禁止接入WIFI的列表中，所以无法获取有效IP地址接入WIFI；4、无线路由器本身出现系统故障，无法为接入设备分配IP地址。出现这种现象时，可以先将移动设备换个位置或房间试试，要是没有改善就把无线路由器重新启动一遍，试试能否解决问题，若是还无法解决，就需要登录路由器的设置页面检查路由器的内部设置了。

解决方法：

1.打开网络偏好设置，点击“高级…”按钮，进入下面页面，再选择代理选项，如下图

2.取消网页代理、安全网页代理的勾选，如果有其它代理也取消勾选

3.接下来确定应用，再重启 Safari 就可以正常上网啦

起因是某个同事接到了领导安排下来的一个需求，要在一个Web应用（Java+Tomcat）中，记录用户登录时的IP地址和MAC地址，用于安全审计，于是咨询我如何实现。

第一反应是，这个需求本身是不成立的，根据以往的了解，MAC地址应该是过不了路由器的才对。

以往做开发，都是用engineer的思维：先动手做，遇到问题再解决问题。但这个需求，应当用scientist的思维去思考：首先确定能不能做，然后才是怎么做。

翻查了一些资料，想来证实" 为什么WEB服务器，可以获取到客户端的IP地址，但获取不到MAC地址 "，看着看着才发现，这是个挺大的命题，够写一篇BLOG了。

PS：由于个人对这块内容了解的不够彻底， 本文很可能会有谬误 ，请读者先不要太当真，另外希望平台组的同事给予指证。

我所认为的结论应该是这样的：

下面一步步解释一下。

先从HTTP说起。

HTTP是一个应用层的协议，它建立在TCP协议之上。

HTTP请求就是用来发送一段文本。关于这段文本如何组织，第一行写什么，第二行写什么，哪里加一个空行，就是HTTP协议所要规范的内容。

举个直接的例子，下面是一个简单的HTTP GET请求，有兴趣可以用telnet模拟一下。

我们可以看到，HTTP的这段请求中，完全找不到客户端的MAC地址，甚至连IP地址都没有描述。

那IP地址是从哪里取到的呢？接下来我们再深入一点，看下一个内容：Socket

HTTP的客户端和服务端，是通过Socket进行连接的。

Socket是什么呢？ Socket是对OSI模型第4层-传输层中的TCP/IP协议的封装 。Socket本身并不是协议，而 是一个调用接口 (API)。Socket和TCP/IP协议没有必然的联系。但通过Socket，我们才能使用TCP/IP协议。应用层不必了解TCP/IP协议细节，直接通过对Socket接口函数的调用完成数据在IP网络的传输。

Socket包含了网络通信必须的五种信息： 连接使用的协议，本地主机的IP地址，本地进程的协议端口，远地主机的IP地址，远地进程的协议端口 。

所以，因为有了Socket，客户端和服务端完全不需要了解底层细节，直接通过调用Socket来实现就可以了。

这也就是为什么服务器端 可以获取到客户端的IP地址 的原因，因为Socket中包含了远地主机的IP地址。（当然，通过代理服务器进行访问的除外，这种要依靠HTTP协议的X-Forwarded-For头来确认IP，不在本次的讨论范围中）

那为什么 无法获取到客户端的MAC地址 呢？很简单，同理，因为Socket中无法取到MAC地址。。。

如果继续发问，为什么Socket中都既然都包含IP地址了，为什么偏偏不包含MAC地址信息呢？看来我们还要更深入一点，看一下OSI模型吧。

首先祭出这张经典的OSI七层模型图，计算机网络的基石，请先盯着看一会儿，认真复习一下

这里还有一张OSI七层模型与TCP/IP四层模型的对照图

为了方便理解，再放上一张更直观的，每一层对应的数据型式和主要协议的示意图

通过上图大体可以知道：

下面举个栗子，当我们在浏览器中打开一个链接后，看看OSI各层倒底发生了什么：

这里撇开DNS解析之类东西，只说一下HTTP报文的发送

首先来看一下发送端（浏览器所在的主机）。参照第一张OSI模型图，按照从上向下的顺序来看。应用层数据其实只有那么几行文本，然后往下，每过一层，都要被加上首部/尾部。 这个过程就像是一层一层的穿衣服 。

HTTP请求文本：

数据发出去后，再看一下数据在网络上的流转。

数据一般要经过交换机、路由器等网络设备，层层转发，这些设备所做的事情就像是： 脱掉一件或几件衣服，做一些修修补补，然后再重新穿回去 。

通过上面这张图，我们就可以理解，MAC地址在本地网络下的重要作用了。也理解了，本地网络下，是可以查出每个节点的MAC地址的。

经过路由器后，为了能到达下一跳，数据链路层中的MAC地址就被篡改了，下面这张图很能说明问题：

最后看一下接收端（WEB服务器所在的主机）。参照第一张OSI模型图，按照从下至上的顺序来看，它要做的事情是： 将衣服一件一件全部脱掉 ，最后WEB服务器就取到了最初的应用层数据。

所以，当一个以太网帧到达目的主机后，其中的MAC地址早已经不是原来客户端的MAC了，操作系统的Socket自然也无法获取原始的MAC地址了。

上面已经证明了，WEB服务端，是无法获取客户端的MAC地址的。

那么，能不能通过一些trick来绕道实现呢？

想了想，大概可以有如下的思路：

那么这个思路可不可行呢？

最后的最后，不禁思考，获取MAC的意义在哪里呢？

如果单纯是为了取证和审计，我想意义是不大的，甚至不如直接记录IP地址。

因为：

所以，一般的安全管控要求下，还是只记录IP吧。

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