Πρωτόκολλο επίλυσης διευθύνσεων: Τι είναι το ARP Header στη δικτύωση

Πώς λειτουργεί το Πρωτόκολλο Επίλυσης Διευθύνσεων (ARP);

Όλα τα λειτουργικά συστήματα σε ένα δίκτυο IPv4 διατηρούν μια προσωρινή μνήμη ARP. Όταν ο κεντρικός υπολογιστής ζητά μια διεύθυνση MAC για να στείλει ένα πακέτο σε έναν άλλο κεντρικό υπολογιστή στο LAN, ελέγχει την προσωρινή μνήμη ARP για να ελέγξει ότι η μετάφραση της διεύθυνσης MAC εμφανίζεται ήδη.

Ας κατανοήσουμε αυτήν την έννοια με ένα παράδειγμα:

• Το Hosta P επιλύει τη διεύθυνση πρωτοκόλλου για τον κεντρικό υπολογιστή U για μηνύματα πρωτοκόλλου από μια εφαρμογή στο P που αποστέλλονται στο U.
• Το P δεν επιλύει μια διεύθυνση πρωτοκόλλου για τον κεντρικό υπολογιστή U
• Χρησιμοποιώντας το επίπεδο διαδικτύου, ο κεντρικός υπολογιστής P παραδίδει στον κεντρικό υπολογιστή U μέσω δρομολόγησης μέσω των T1 και T2.
• Ο κεντρικός υπολογιστής P επιλύει τη διεύθυνση υλικού T1.
• Το επίπεδο δικτύου στον κεντρικό υπολογιστή P μεταβιβάζει πακέτο που περιέχει διεύθυνση πρωτοκόλλου προορισμού για το U για παράδοση στο T1
• Το T1 παραδίδει το πακέτο στο T2 το οποίο με τη σειρά του το προωθεί στον κεντρικό υπολογιστή U.

Σημαντικοί όροι ARP

• ARP Cache: Μετά την επίλυση της διεύθυνσης MAC, το ARP τη στέλνει στην κρυφή μνήμη που είναι αποθηκευμένη σε έναν πίνακα για μελλοντική αναφορά. Οι επόμενες επικοινωνίες μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διεύθυνση MAC από τον πίνακα.
• Λήξη χρονικού ορίου προσωρινής μνήμης ARP: Είναι ο χρόνος για τον οποίο μπορεί να παραμείνει η διεύθυνση MAC στη μνήμη cache ARP.
• Αίτημα ARP: Μετάδοση ενός πακέτου μέσω του δικτύου για επικύρωση εάν συναντήσαμε τη διεύθυνση MAC προορισμού ή όχι.
• Απάντηση/απάντηση ARP: Η απόκριση της διεύθυνσης MAC που λαμβάνει η πηγή από τον προορισμό βοηθά στην περαιτέρω επικοινωνία των δεδομένων.

Μέθοδοι επίλυσης διεύθυνσης

Η συσχέτιση μεταξύ μιας διεύθυνσης πρωτοκόλλου και μιας διεύθυνσης υλικού είναι γνωστή ως δεσμευτική.

Υπάρχουν τρεις τεχνικές που χρησιμοποιούνται για το σκοπό αυτό:

• Αναζήτηση πίνακα – Δεσμεύσεις αποθηκευμένες στη μνήμη με κλειδί τη διεύθυνση πρωτοκόλλου. Χρησιμοποιεί το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων για να ελέγξει τη διεύθυνση πρωτοκόλλου για να βρει τη διεύθυνση υλικού.
• Δυναμικός-Αυτός ο τύπος μεθόδου ανταλλαγής μηνυμάτων δικτύου χρησιμοποιείται για ανάλυση «ακριβώς στην ώρα». Το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων στέλνει αιτήματα μηνυμάτων σε μια διεύθυνση υλικού. ο προορισμός απαντά.
• Υπολογισμός κλειστής μορφής –Σε αυτή τη μέθοδο, μια διεύθυνση πρωτοκόλλου βασίζεται σε μια διεύθυνση υλικού. Το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων εξάγει τη διεύθυνση υλικού από τη διεύθυνση πρωτοκόλλου.

Τύποι ARP

Ακολουθούν τέσσερις τύποι πρωτοκόλλου επίλυσης διευθύνσεων, το οποίο δίνεται παρακάτω:

• Proxy ARP
• Χαριστικό ARP
• Revάλλως ARP
• Αντίστροφο ARP

Ας τα μάθουμε όλα αναλυτικά:

Proxy ARP

Στη μέθοδο Proxy ARP, οι συσκευές επιπέδου 3 μπορούν να ανταποκριθούν σε αιτήματα ARP. Αυτός ο τύπος ARP έχει διαμορφωθεί, ο δρομολογητής θα ανταποκρίνεται στη διεύθυνση IP προορισμού και θα αντιστοιχίσει τη διεύθυνση MAC του δρομολογητή με τη διεύθυνση IP και τον αποστολέα προορισμού όταν φτάσει στον προορισμό του.

Χαριστικό ARP

Το δωρεάν είναι ένας άλλος τύπος αιτήματος ARP του κεντρικού υπολογιστή. Αυτός ο τύπος αιτήματος ARP βοηθά το δίκτυο να αναγνωρίσει τη διπλή διεύθυνση IP. Επομένως, όταν ένα αίτημα ARP αποστέλλεται από έναν δρομολογητή ή διακόπτη για να το λάβει διεύθυνση IP, δεν λαμβάνονται αποκρίσεις ARP, έτσι ώστε κανένας άλλος κόμβος να μην μπορεί να χρησιμοποιήσει τη διεύθυνση IP που έχει εκχωρηθεί σε αυτόν τον διακόπτη ή το δρομολογητή.

Revάλλο ARP (RARP)

RevΤο erse ARP, που τώρα ονομάζεται επίσης RARP, είναι ένας τύπος πρωτοκόλλου δικτύωσης ARP που χρησιμοποιείται από το σύστημα πελάτη σε ένα LAN για να ζητήσει τη διεύθυνση IPv4 του από τον πίνακα δρομολογητή ARP. Ο διαχειριστής δικτύου δημιουργεί ως επί το πλείστον έναν πίνακα στον δρομολογητή πύλης, ο οποίος βοηθά στον προσδιορισμό της διεύθυνσης MAC στη συγκεκριμένη διεύθυνση IP.

Αντίστροφο ARP (InARP)

Το αντίστροφο ARP ονομάζεται επίσης InARP, είναι ένας τύπος ARP που χρησιμοποιείται για την εύρεση της διεύθυνσης IP των κόμβων από τις διευθύνσεις του επιπέδου σύνδεσης δεδομένων. Το InARP χρησιμοποιείται ευρέως για ηλεκτρονόμους πλαισίου δικτύων ATM όπου η διευθυνσιοδότηση εικονικού κυκλώματος επιπέδου 2 αποκτάται από τη σηματοδότηση επιπέδου 2.

Κεφαλίδα ARP

• Τύπος υλικού -Είναι 1 για Ethernet.
• Τύπος πρωτοκόλλου –Είναι ένα πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται στο επίπεδο δικτύου.
• Μήκος διεύθυνσης υλικού-Είναι το μήκος σε byte έτσι ώστε να είναι 6 για το Ethernet.
• Μήκος διεύθυνσης πρωτοκόλλου – Η τιμή του είναι 4 byte.
• Operaκώδικας υποδεικνύει ότι το πακέτο είναι ένα αίτημα ARP (1) ή μια απάντηση ARP (2).
• Διεύθυνση υλικού αποστολέων – Είναι μια διεύθυνση υλικού του κόμβου πηγής.
• Διεύθυνση πρωτοκόλλου αποστολέων -Είναι μια διεύθυνση επιπέδου 3 του κόμβου πηγής.
• Target Διεύθυνση υλικού – Χρησιμοποιείται σε ένα αίτημα RARP, το οποίο απόκριση επηρεάζει τόσο το υλικό του προορισμού όσο και τις διευθύνσεις επιπέδου 3.
• Target Διεύθυνση Πρωτοκόλλου – Χρησιμοποιείται σε ένα αίτημα ARP όταν η απόκριση φέρει τόσο διευθύνσεις επιπέδου 3 όσο και το υλικό του προορισμού.

Πλεονεκτήματα της χρήσης ARP

Εδώ είναι τα πλεονεκτήματα/πλεονεκτήματα της χρήσης ARP

• Εάν χρησιμοποιείτε ARP, τότε οι διευθύνσεις MAC μπορούν εύκολα να γίνουν γνωστές εάν γνωρίζετε τη διεύθυνση IP του ίδιου συστήματος.
• Οι τερματικοί κόμβοι δεν θα πρέπει να ρυθμιστούν ώστε να «γνωρίζουν» διευθύνσεις MAC. Μπορεί να βρεθεί όταν χρειάζεται.
• Ο στόχος του ARP είναι να ενεργοποιήσει κάθε κεντρικό υπολογιστή σε ένα δίκτυο που σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μια αντιστοίχιση μεταξύ διευθύνσεων IP και φυσικών διευθύνσεων.
• Το σύνολο των αντιστοιχίσεων ή του πίνακα που είναι αποθηκευμένο στον κεντρικό υπολογιστή ονομάζεται πίνακας ARP ή προσωρινή μνήμη ARP.

FAQ:

Σύνοψη

• Το πρωτόκολλο ARP βοηθά στην εύρεση της διεύθυνσης MAC (Media Access Control) δεδομένης της διεύθυνσης IP του συστήματος.
• Σημαντικοί όροι ARP είναι: 1) ARP Cache 2) ARP Cache Timeout 3) ARP αίτημα 4) ARP απάντηση/απάντηση
• Τρεις τύποι τεχνικών ανάλυσης ARP είναι: 1) Αναζήτηση πίνακα 2) Δυναμική 3) Υπολογισμός κλειστής μορφής.
• Σημαντικά πρωτόκολλα ARP είναι: 1) Proxy ARP 2) Χαριστικό ARP 3) Revάλλως ARP 4) Αντίστροφο ARP.
• Τα στοιχεία της κεφαλίδας ARP είναι 1) Τύπος υλικού 2) Τύπος πρωτοκόλλου 3) Μήκος διεύθυνσης υλικού 4) Μήκος διεύθυνσης πρωτοκόλλου 5) Διεύθυνση υλικού αποστολέων 6) Διεύθυνση πρωτοκόλλου αποστολέων 7) Target Διεύθυνση υλικού 8) Target Διεύθυνση Πρωτοκόλλου.