Протокол за разрешаване на адреси: Какво е ARP заглавие в мрежата

Какво е ARP?

Протокол за разделяне на адрес (ARP) е важен протокол на мрежовия слой в OSI модела, който помага да се намери MAC (Media Access Control) адрес, даден на IP адреса на системата. Основната задача на ARP е да конвертира 32-битовия IP адрес (за IPv4) в 48-битов MAC адрес.

Този протокол се използва най-вече за определи хардуерния (MAC) адрес на устройство от IP адрес. Използва се и когато едно устройство иска да комуникира с друго устройство в локална мрежа. Пълната форма на ARP е протокол за разрешаване на адреси.

Как работи протоколът за разрешаване на адреси (ARP)?

Всички ОС в IPv4 мрежа поддържат ARP кеш. Когато хостът поиска MAC адрес, за да изпрати пакет до друг хост в LAN, той проверява своя ARP кеш, за да провери дали транслацията на MAC адреса вече е представена.

Протоколът за разрешаване на адреси (ARP) работи

Нека разберем тази концепция с пример:

  • Hosta P разрешава адрес на протокол за хост U за протоколни съобщения от приложение на P, изпратени до U.
  • P не разрешава адрес на протокол за хост U
  • Използвайки интернет слоя, хост P доставя до хост U чрез маршрутизиране през T1 и T2.
  • Хост P разрешава хардуерния адрес T1.
  • Мрежовият слой на хост P предава пакет, съдържащ адрес на протокола на местоназначението за U за доставка до T1
  • T1 доставя пакета до T2, който от своя страна препраща пакета към хост U.

Важни ARP условия

  • ARP кеш: След разрешаване на MAC адреса, ARP го изпраща в кеша, съхранен в таблица, за бъдещи справки. Последващите комуникации могат да използват MAC адреса от таблицата.
  • Изчакване на ARP кеша: Това е времето, за което MAC адресът в ARP кеша може да пребивава.
  • ARP заявка: Излъчване на пакет по мрежата, за да се провери дали сме попаднали на целевия MAC адрес или не.
  • ARP отговор/отговор: Отговорът на MAC адреса, който източникът получава от дестинацията, подпомага по-нататъшното предаване на данните.

Методи за разрешаване на адреси

Асоциацията между адрес на протокол и хардуерен адрес е известна като обвързване.

За тази цел се използват три техники:

  • Търсене в таблица – Обвързвания, съхранени в паметта с адрес на протокола като ключ. Той използва слоя за връзка за данни, за да провери адреса на протокола, за да намери адреса на хардуера.
  • Динамичен–Този тип метод за мрежови съобщения се използва за разрешаване „точно навреме“. Слоят на връзката за данни изпраща заявки за съобщения на хардуерен адрес. дестинацията отговаря.
  • Изчисление в затворена форма–При този метод адресът на протокола се базира на хардуерен адрес. Слоят на връзката за данни извлича хардуерния адрес от адреса на протокола.

Видове ARP

Ето четири вида протокол за разрешаване на адреси, който е даден по-долу:

  • Прокси ARP
  • Безплатен ARP
  • Revдруг ARP
  • Обратен ARP

Нека ги научим всички в детайли:

Видове ARP
Видове ARP

Прокси ARP

При метода Proxy ARP устройствата от слой 3 могат да отговарят на ARP заявки. Този тип ARP е конфигуриран, рутерът ще отговори на целевия IP адрес и ще картографира MAC адреса на рутера с целевия IP адрес и подателя, когато бъде достигнат до местоназначението си.

Безплатен ARP

Gratuitous е друг вид ARP заявка на хоста. Този тип ARP заявка помага на мрежата да идентифицира дублирания IP адрес. Следователно, когато ARP заявка е изпратена от рутер или комутатор, за да я получите IP адрес, не се получават ARP отговори, така че никой друг възел не може да използва IP адреса, разпределен на този комутатор или рутер.

Reverse ARP (RARP)

RevДругият ARP, наричан още RARP, е тип ARP мрежов протокол, който се използва от клиентската система в LAN, за да поиска нейния IPv4 адрес от таблицата на ARP рутера. Мрежовият администратор най-вече създава таблица в шлюза-рутер, която помага да се определи MAC адреса на този конкретен IP адрес.

Обратен ARP (InARP)

Инверсният ARP се нарича още InARP, е вид ARP, използван за намиране на IP адресите на възлите от адресите на слоя за връзка за данни. InARP се използва широко за релейни кадри на ATM мрежи, където адресирането на виртуални вериги от слой 2 е получено от сигнализацията от слой 2.

ARP заглавка

ARP заглавка

ARP заглавка
  • Тип хардуер –Това е 1 за Ethernet.
  • Тип протокол –Това е протокол, използван в мрежовия слой.
  • Дължина на хардуерния адрес–Това е дължината в байтове, така че да бъде 6 за Ethernet.
  • Дължина на адреса на протокола – Стойността му е 4 байта.
  • Operaционен код показва, че пакетът е ARP заявка (1) или ARP отговор (2).
  • Хардуерен адрес на изпращача – Това е хардуерен адрес на изходния възел.
  • Адрес на протокола на изпращача -Това е адрес на слой 3 на изходния възел.
  • Target Адрес на хардуера – Използва се в RARP заявка, чийто отговор засяга както хардуера на дестинацията, така и адресите на ниво 3.
  • Target Адрес на протокола – Използва се в ARP заявка, когато отговорът носи както адресите на слой 3, така и хардуера на дестинацията.

Предимства на използването на ARP

Ето плюсовете/ползите от използването на ARP

  • Ако използвате ARP, тогава MAC адресите могат лесно да бъдат известни, ако знаете IP адреса на същата система.
  • Крайните възли не трябва да бъдат конфигурирани да „познават“ MAC адреси. Може да се намери при нужда.
  • Целта на ARP е да активира всеки хост в мрежа, който ви позволява да изградите съпоставяне между IP адреси и физически адреси.
  • Наборът от съпоставяния или таблици, съхранявани в хоста, се нарича ARP таблица или ARP кеш.

Често задавани въпроси:

Ако няколко ARP заявки са направени за несъществуващ хост, това ще увеличи интервалите от време между заявките. В крайна сметка ARP се отказва.

Другите машини отговарят (безплатен ARP) като нормална ARP заявка. Това помага да се открие вече зададен IP адрес.

Oбобщение

  • ARP протоколът помага да се намери MAC (Media Access Control) адрес, даден на IP адреса на системата.
  • Важни ARP условия са: 1) ARP кеш 2) ARP кеш таймаут 3) ARP заявка 4) ARP отговор/отговор
  • Три вида техники за разрешаване на ARP са: 1) Търсене в таблица 2) Динамично 3) Изчисление в затворена форма.
  • Важни ARP протоколи са: 1) Прокси ARP 2) Безплатен ARP 3) Revдруг ARP 4) Обратен ARP.
  • Компонентите на ARP хедъра са 1) Тип хардуер 2) Тип протокол 3) Дължина на адреса на хардуера 4) Дължина на адреса на протокола 5) Хардуерен адрес на подателя 6) Адрес на протокола на подателя 7) Target Хардуерен адрес 8) Target Адрес на протокола.