بروتوكول تحليل العنوان: ما هو رأس ARP في الشبكات
ما هو ARP؟
بروتوكول تحليل العنوان (ARP) هو بروتوكول مهم لطبقة الشبكة في نموذج OSI، والذي يساعد في العثور على عنوان MAC (التحكم في الوصول إلى الوسائط) بالنظر إلى عنوان IP الخاص بالنظام. تتمثل المهمة الرئيسية لـ ARP في تحويل عنوان IP 32 بت (لـ IPv4) إلى عنوان MAC 48 بت.
يستخدم هذا البروتوكول في الغالب ل تحديد عنوان الجهاز (MAC). لجهاز من عنوان IP. يتم استخدامه أيضًا عندما يريد أحد الأجهزة الاتصال بجهاز آخر على شبكة محلية. الشكل الكامل لـ ARP هو بروتوكول تحليل العنوان.
كيف يعمل بروتوكول تحليل العناوين (ARP)؟
تحتفظ جميع أنظمة التشغيل في شبكة IPv4 بذاكرة تخزين مؤقت لـ ARP. عندما يطلب المضيف عنوان MAC لإرسال حزمة إلى مضيف آخر في الشبكة المحلية، فإنه يتحقق من ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP الخاصة به للتأكد من أن ترجمة عنوان MAC موجودة بالفعل.
دعونا نفهم هذا المفهوم مع مثال:
- يحل Hosta P عنوان البروتوكول للمضيف U لرسائل البروتوكول من تطبيق على P مرسل إلى U.
- لا يحل P عنوان البروتوكول للمضيف U
- باستخدام طبقة الإنترنت، يقوم المضيف P بالتوصيل إلى المضيف U عن طريق التوجيه عبر T1 وT2.
- يحل المضيف P عنوان جهاز T1.
- تقوم طبقة الشبكة على المضيف P بتمرير الحزمة التي تحتوي على عنوان بروتوكول الوجهة لـ U لتسليمها إلى T1
- يقوم T1 بتسليم الحزمة إلى T2 والذي بدوره يعيد توجيه الحزمة إلى Host U.
مصطلحات ARP الهامة
- ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP: بعد تحديد عنوان MAC، يرسله ARP إلى ذاكرة التخزين المؤقت المخزنة في جدول للرجوع إليه مستقبلاً. يمكن للاتصالات اللاحقة استخدام عنوان MAC من الجدول.
- مهلة ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP: هذا هو الوقت الذي يمكن أن يتواجد فيه عنوان MAC في ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP.
- طلب ARP: بث حزمة عبر الشبكة للتحقق مما إذا كنا قد صادفنا عنوان MAC الوجهة أم لا.
- استجابة/رد ARP: تساعد استجابة عنوان MAC التي يتلقاها المصدر من الوجهة في مواصلة توصيل البيانات.
طرق حل العنوان
يُعرف الارتباط بين عنوان البروتوكول وعنوان الجهاز بالربط.
هناك ثلاث تقنيات تستخدم لهذا الغرض:
- بحث الجدول - الارتباطات المخزنة في الذاكرة مع عنوان البروتوكول كمفتاح. يستخدم طبقة ارتباط البيانات للتحقق من عنوان البروتوكول للعثور على عنوان الجهاز.
- متحرك-يتم استخدام هذا النوع من طريقة مراسلة الشبكة للحل "في الوقت المناسب". ترسل طبقة ارتباط البيانات طلبات الرسائل في عنوان الجهاز. الوجهة تستجيب.
- حساب النموذج المغلق –في هذه الطريقة، يعتمد عنوان البروتوكول على عنوان الجهاز. تستمد طبقة ارتباط البيانات عنوان الجهاز من عنوان البروتوكول.
أنواع ARP
فيما يلي أربعة أنواع من بروتوكول تحليل العناوين، وهي مذكورة أدناه:
- الوكيل ARP
- ARP مجاني
- Revآخر ARP
- معكوس ARP
دعونا نتعلم كل منهم بالتفصيل:
الوكيل ARP
في أسلوب Proxy ARP، يمكن لأجهزة الطبقة الثالثة الاستجابة لطلبات ARP. هذا النوع من ARP الذي تم تكوينه سوف يستجيب جهاز التوجيه لعنوان IP المستهدف ويقوم بتعيين عنوان MAC الخاص بجهاز التوجيه مع عنوان IP المستهدف والمرسل عند الوصول إلى وجهته.
ARP مجاني
غير المبرر هو نوع آخر من طلبات ARP للمضيف. يساعد هذا النوع من طلبات ARP الشبكة على تحديد عنوان IP المكرر. لذلك، عندما يتم إرسال طلب ARP بواسطة جهاز توجيه أو محول للحصول عليه عنوان IP، لا يتم تلقي أي استجابات ARP بحيث لا تتمكن أي عقد أخرى من استخدام عنوان IP المخصص لهذا المحول أو جهاز التوجيه.
Revآخر ARP (RARP)
Reverse ARP، والذي يُسمى الآن أيضًا RARP، هو نوع من بروتوكول شبكة ARP الذي يستخدمه نظام العميل في شبكة LAN لطلب عنوان IPv4 الخاص به من جدول توجيه ARP. يقوم مسؤول الشبكة في الغالب بإنشاء جدول في جهاز توجيه البوابة، مما يساعد في تحديد عنوان MAC لعنوان IP المحدد.
معكوس ARP (InARP)
يُطلق على Inverse ARP أيضًا اسم InARP، وهو نوع من ARP يُستخدم للعثور على عناوين IP الخاصة بالعقد من عناوين طبقة ارتباط البيانات. يُستخدم InARP على نطاق واسع لمرحلات إطارات شبكات ATM حيث يتم الحصول على معالجة الدائرة الافتراضية للطبقة الثانية من إشارات الطبقة الثانية.
رأس ARP
- نوع الأجهزة–إنه 1 للإيثرنت.
- نوع البروتوكول-وهو بروتوكول يستخدم في طبقة الشبكة.
- طول عنوان الجهاز –إنه الطول بالبايت بحيث يكون 6 للإيثرنت.
- طول عنوان البروتوكول - قيمتها 4 بايت.
- Operaكود نشوئها يشير إلى أن الحزمة عبارة عن طلب ARP (1) أو استجابة ARP (2).
- عنوان أجهزة المرسلين - إنه عنوان جهاز للعقدة المصدر.
- عنوان بروتوكول المرسلين - إنه عنوان الطبقة الثالثة للعقدة المصدر.
- Target عنوان الجهاز - يتم استخدامه في طلب RARP، والذي تؤثر الاستجابة فيه على كل من أجهزة الوجهة وعناوين الطبقة الثالثة.
- Target عنوان البروتوكول - يتم استخدامه في طلب ARP عندما تحمل الاستجابة عناوين الطبقة الثالثة وأجهزة الوجهة.
مزايا استخدام ARP
فيما يلي إيجابيات/فوائد استخدام ARP
- إذا كنت تستخدم ARP، فيمكن بسهولة معرفة عناوين MAC إذا كنت تعرف عنوان IP الخاص بنفس النظام.
- لا ينبغي تكوين العقد النهائية "لمعرفة" عناوين MAC. يمكن العثور عليها عند الحاجة.
- هدف ARP هو تمكين كل مضيف على الشبكة مما يسمح لك ببناء تعيين بين عناوين IP والعناوين الفعلية.
- تسمى مجموعة التعيينات أو الجدول المخزن في المضيف جدول ARP أو ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP.
أسئلة وأجوبة:
الملخص
- يساعد بروتوكول ARP في العثور على عنوان MAC (التحكم في الوصول إلى الوسائط) بالنظر إلى عنوان IP الخاص بالنظام.
- مصطلحات ARP المهمة هي: 1) ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP 2) مهلة ذاكرة التخزين المؤقت لـ ARP 3) طلب ARP 4) استجابة/رد ARP
- ثلاثة أنواع من تقنيات تحليل ARP هي: 1) البحث في الجدول 2) الديناميكي 3) حساب النموذج المغلق.
- بروتوكولات ARP المهمة هي: 1) Proxy ARP 2) ARP غير المبرر 3) Revآخر ARP 4) معكوس ARP.
- مكونات رأس ARP هي 1) نوع الجهاز 2) نوع البروتوكول 3) طول عنوان الجهاز 4) طول عنوان البروتوكول 5) عنوان جهاز المرسلين 6) عنوان بروتوكول المرسلين 7) Target عنوان الأجهزة 8) Target عنوان البروتوكول.