Questão de Redes de Computadores — Endereço MAC e Subcamadas — VUNESP 2023

Endereço MAC: o bit de unicast/multicast

Gabarito: letra A. O bit menos significativo do primeiro octeto de um endereço MAC de 48 bits é o bit I/G (Individual/Group), que determina se o quadro é destinado a um único destinatário (unicast) ou a um grupo de estações (multicast). Essa é uma convenção do padrão IEEE 802, que reserva esse bit justamente para essa finalidade.

O endereço MAC (Media Access Control) é o identificador físico gravado na interface de rede (NIC), usado na subcamada de controle de acesso ao meio da camada de enlace do modelo OSI. Ele tem 48 bits, normalmente representados como seis grupos de dois dígitos hexadecimais (ex.: 00:19:B9:FB:E2:58). Os três primeiros bytes (24 bits) formam o OUI (Organizationally Unique Identifier), que identifica o fabricante — atribuído pela IEEE. Os três últimos bytes são definidos pelo próprio fabricante, que controla a numeração de cada placa produzida.

A estrutura do endereço MAC não é apenas um número aleatório: o primeiro octeto carrega dois bits especiais que têm significado para o funcionamento da rede. O bit menos significativo (o último bit do primeiro byte, também chamado de bit 0) é o bit I/G. Quando ele vale 0, o endereço é unicast — ou seja, identifica uma única interface de rede. Quando vale 1, o endereço é multicast — identifica um grupo de interfaces que devem receber o quadro. O bit seguinte (bit 1) é o bit U/L (Universal/Local), que indica se o endereço é universalmente administrado (atribuído pelo fabricante) ou localmente administrado (modificado pelo administrador da rede).

Na prática, quando uma estação Ethernet recebe um quadro, ela verifica o endereço de destino no cabeçalho. Se o bit I/G for 0, a estação compara o endereço com o seu próprio MAC; se for 1, ela verifica se pertence ao grupo multicast indicado. O endereço de broadcast (FF:FF:FF:FF:FF:FF) é um caso especial de multicast em que todos os bits são 1, e todas as estações da rede local aceitam o quadro.

A banca explora aqui uma confusão comum: o candidato pode associar o primeiro octeto do MAC ao OUI (fabricante) ou pensar que o bit indica o protocolo de camada superior. Mas o campo que identifica o protocolo encapsulado (IPv4, IPv6, etc.) é o EtherType, que fica no cabeçalho do quadro Ethernet, não no endereço MAC. O bit I/G é uma convenção pura da camada de enlace, independente do protocolo de rede.

Guarde a distinção: bit I/G (primeiro bit do primeiro octeto) decide unicast × multicast; bit U/L (segundo bit) decide universal × local; OUI (3 primeiros bytes) identifica o fabricante; EtherType (campo do quadro) identifica o protocolo de camada superior. É exatamente nesses quatro pontos que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

O bit menos significativo do primeiro octeto é o bit I/G (Individual/Group). Quando vale 0, o endereço é unicast (destinado a uma única interface); quando vale 1, é multicast (destinado a um grupo). É exatamente o propósito descrito na alternativa: determinar se a transmissão é unicast ou multicast.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Identificar unicamente a interface de rede no universo daquelas produzidas pelo mesmo fabricante é função dos três últimos bytes do endereço MAC, que são controlados pelo fabricante. O bit I/G não tem relação com a identificação individual da interface — ele classifica o tipo de endereçamento.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Indicar se o payload do quadro corresponde ao protocolo IPv4 ou IPv6 é função do campo EtherType (ou EtherType/Length) no cabeçalho do quadro Ethernet, não do endereço MAC. O endereço MAC é neutro em relação ao protocolo de camada superior — essa é uma das razões pelas quais as LANs suportam múltiplos protocolos.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Não existe um campo de "versão do formato" no endereço MAC de 48 bits. A versão do protocolo é um campo do quadro 802.11 (quadro Wi-Fi), não do endereço MAC. O endereço MAC tem estrutura fixa de 48 bits, sem campo de versão.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Identificar o fabricante da interface de rede é função do OUI (Organizationally Unique Identifier), que corresponde aos três primeiros bytes do endereço MAC. O bit I/G está dentro do primeiro octeto, mas não é ele que identifica o fabricante — é o conjunto dos 24 bits do OUI.

Gabarito: letra A