Address Resolution Protocol: Mi az ARP fejléc a hálózatépítésben?

Mi az ARP?

Address Resolution Protocol (ARP) az OSI modell hálózati rétegének fontos protokollja, amely segít megtalálni a MAC (Media Access Control) címet a rendszer IP-címe alapján. Az ARP fő feladata a 32 bites IP-cím (IPv4 esetén) 48 bites MAC-címmé alakítása.

Ezt a protokollt leginkább arra használják meghatározza a hardver (MAC) címét egy eszköz IP-címéről. Akkor is használatos, ha az egyik eszköz egy másik eszközzel akar kommunikálni a helyi hálózaton. Az ARP teljes formája az Address Resolution Protocol.

Hogyan működik az Address Resolution Protocol (ARP)?

Az IPv4 hálózat minden operációs rendszere ARP gyorsítótárat tart. Amikor a gazdagép MAC-címet kér, hogy küldjön egy csomagot a LAN-on lévő másik gazdagépnek, ellenőrzi az ARP-gyorsítótárát, hogy ellenőrizze, hogy a MAC-cím fordítása már megjelenik-e.

Az Address Resolution Protocol (ARP) működik

Értsük meg ezt a fogalmat egy példán keresztül:

  • A Hosta P feloldja az U állomás protokollcímét az U-nak küldött P-n lévő alkalmazás protokollüzeneteihez.
  • A P nem oldja fel az U állomás protokollcímét
  • Az internetes réteg használatával a P gazdagép a T1-en és T2-n keresztül továbbítja az U gazdagépet.
  • A P gazdagép feloldja a T1 hardvercímet.
  • A P gazdagép hálózati rétege átadja az U célprotokollcímét tartalmazó csomagot a T1-nek való kézbesítéshez
  • A T1 továbbítja a csomagot a T2-nek, amely továbbítja a csomagot az U gazdagépnek.

Fontos ARP kifejezések

  • ARP gyorsítótár: A MAC-cím feloldása után az ARP elküldi azt a táblázatban tárolt gyorsítótárba későbbi hivatkozás céljából. Az ezt követő kommunikáció használhatja a táblázat MAC-címét.
  • ARP gyorsítótár időtúllépése: Ez az az idő, ameddig az ARP-gyorsítótár MAC-címe tartózkodhat.
  • ARP kérés: Csomag sugárzása a hálózaton keresztül annak ellenőrzésére, hogy megtaláltuk-e a cél MAC-címét vagy sem.
  • ARP válasz/válasz: A MAC-cím válasz, amelyet a forrás kap a célállomástól, segíti az adatok további kommunikációját.

Címfeloldási módszerek

A protokollcím és a hardvercím közötti társítást kötésnek nevezzük.

Három technikát használnak erre a célra:

  • Táblázat keresése – A memóriában tárolt kötések, kulcsként protokollcímmel. Az adatkapcsolati réteget használja a protokollcím ellenőrzésére, hogy megtalálja a hardvercímet.
  • Dinamikus-Ez a típusú hálózati üzenetküldési módszer a „just-in-time” felbontáshoz használatos. Az adatkapcsolati réteg hardvercímen küldi el az üzenetkéréseket. a célállomás válaszol.
  • Zárt formájú számítás –Ebben a módszerben a protokollcím hardvercímen alapul. Az adatkapcsolati réteg a hardvercímet a protokollcímből származtatja.

Az ARP típusai

Íme négyféle címfeloldási protokoll, amelyek alább találhatók:

  • Proxy ARP
  • Ingyenes ARP
  • Reverse ARP
  • Inverz ARP

Tanuljuk meg mindegyiket részletesen:

Az ARP típusai
Az ARP típusai

Proxy ARP

A Proxy ARP metódusban a 3. rétegbeli eszközök válaszolhatnak az ARP kérésekre. Ez az ARP típusú konfigurált útválasztó válaszol a cél IP-címre, és leképezi az útválasztó MAC-címét a cél IP-címével és küldőjével, amikor eléri a célállomást.

Ingyenes ARP

Az ingyenesség a gazdagép ARP kérésének egy másik típusa. Az ilyen típusú ARP-kérés segít a hálózatnak azonosítani a duplikált IP-címet. Ezért amikor egy útválasztó vagy kapcsoló ARP-kérést küld annak lekéréséhez IP-cím, nem érkezik ARP-válasz, így más csomópontok sem használhatják az adott kapcsolóhoz vagy útválasztóhoz rendelt IP-címet.

Reverse ARP (RARP)

RevAz erse ARP, más néven RARP, egyfajta ARP hálózati protokoll, amelyet a kliensrendszer a LAN-ban arra használ, hogy lekérje IPv4-címét az ARP útválasztó táblájától. A hálózati adminisztrátor többnyire létrehoz egy táblázatot az átjáró-routerben, amely segít meghatározni az adott IP-cím MAC-címét.

Inverz ARP (InARP)

Az inverz ARP-t InARP-nek is nevezik, ez az ARP egy olyan típusa, amelyet a csomópontok IP-címeinek az adatkapcsolati réteg címei alapján történő megkeresésére használnak. Az InARP-t széles körben használják ATM-hálózatok keretrelékéhez, ahol a 2. rétegbeli virtuális áramkör címzése a 2. rétegű jelzésekből származik.

ARP fejléc

ARP fejléc

ARP fejléc
  • Hardver típus -Ez 1 az Ethernethez.
  • Protokoll típus -Ez egy hálózati rétegben használt protokoll.
  • Hardvercím hossza –Ez a hossza bájtban, így Ethernet esetén 6 lenne.
  • Protokoll cím hossza – Értéke 4 bájt.
  • Operakód azt jelzi, hogy a csomag egy ARP Request (1) vagy egy ARP Response (2).
  • Feladók hardvercíme – Ez a forráscsomópont hardvercíme.
  • Feladó protokoll címe -Ez a forráscsomópont 3. rétegbeli címe.
  • Target Hardvercím – RARP kérésben használatos, amely válasz a cél hardverét és a 3. rétegbeli címeket egyaránt érinti.
  • Target Protokoll címe – ARP-kérésben használatos, ha a válasz a 3. rétegbeli címeket és a cél hardverét is tartalmazza.

Az ARP használatának előnyei

Itt vannak az ARP használatának előnyei/előnyei

  • Ha ARP-t használ, akkor a MAC-címek könnyen megismerhetők, ha ismeri ugyanazon rendszer IP-címét.
  • A végcsomópontokat nem szabad úgy konfigurálni, hogy „tudják” a MAC-címeket. Szükség esetén megtalálható.
  • Az ARP célja, hogy minden gazdagépet engedélyezzen a hálózaton, amely lehetővé teszi az IP-címek és a fizikai címek közötti leképezés felépítését.
  • A gazdagépen tárolt leképezések vagy táblák halmazát ARP-táblának vagy ARP-gyorsítótárnak nevezzük.

FAQ:

Ha a több ARP-kérés egy nem létező gazdagéphez érkezik, megnöveli a kérések közötti időintervallumokat. Végül az ARP feladja.

A többi gép normál ARP kérésként válaszol (ingyenes ARP). Ez segít a már kiosztott IP-cím észlelésében.

Összegzésként

  • Az ARP protokoll segít megtalálni a MAC (Media Access Control) címet a rendszer IP-címe alapján.
  • A fontos ARP kifejezések a következők: 1) ARP gyorsítótár 2) ARP gyorsítótár időtúllépése 3) ARP kérés 4) ARP válasz/válasz
  • Az ARP felbontási technikák három típusa a következő: 1) Táblázatkeresés 2) Dinamikus 3) Zárt formátumú számítás.
  • A fontos ARP protokollok a következők: 1) Proxy ARP 2) Ingyenes ARP 3) Reverse ARP 4) Inverz ARP.
  • Az ARP-fejléc összetevői: 1) Hardvertípus 2) Protokolltípus 3) Hardvercím hossza 4) Protokollcím hossza 5) Feladók hardvercíme 6) Feladók protokollcíme 7) Target Hardvercím 8) Target Protokoll címe.