Protokół rozpoznawania adresów: co to jest nagłówek ARP w sieci
Co to jest ARP?
Protokół rozpoznawania adresów (ARP) to ważny protokół warstwy sieciowej w modelu OSI, który pomaga znaleźć adres MAC (Media Access Control) na podstawie adresu IP systemu. Głównym zadaniem ARP jest konwersja 32-bitowego adresu IP (dla IPv4) na 48-bitowy adres MAC.
Ten protokół jest najczęściej używany określić adres sprzętowy (MAC). urządzenia z adresu IP. Jest również używany, gdy jedno urządzenie chce komunikować się z innym urządzeniem w sieci lokalnej. Pełną formą protokołu ARP jest protokół rozpoznawania adresów.
Jak działa protokół rozpoznawania adresów (ARP)?
Wszystkie systemy operacyjne w sieci IPv4 przechowują pamięć podręczną ARP. Kiedy host żąda adresu MAC w celu wysłania pakietu do innego hosta w sieci LAN, sprawdza swoją pamięć podręczną ARP, aby sprawdzić, czy translacja adresu MAC już istnieje.
Wyjaśnijmy tę koncepcję na przykładzie:
- Hosta P rozpoznaje adres protokołu dla hosta U dla komunikatów protokołu z aplikacji na P wysyłanych do U.
- P nie rozpoznaje adresu protokołu dla hosta U
- Korzystając z warstwy internetowej, host P dostarcza dane do hosta U, kierując je przez T1 i T2.
- Host P rozpoznaje adres sprzętowy T1.
- Warstwa sieciowa na hoście P przekazuje pakiet zawierający docelowy adres protokołu dla U w celu dostarczenia do T1
- T1 dostarcza pakiet do T2, który z kolei przekazuje pakiet do hosta U.
Ważne warunki ARP
- Pamięć podręczna ARP: Po rozpoznaniu adresu MAC, ARP wysyła go do pamięci podręcznej przechowywanej w tabeli w celu wykorzystania w przyszłości. W dalszej komunikacji można używać adresu MAC z tabeli.
- Limit czasu pamięci podręcznej ARP: Jest to czas, przez który może znajdować się adres MAC w pamięci podręcznej ARP.
- Żądanie ARP: Rozsyłanie pakietu przez sieć w celu sprawdzenia, czy natrafiliśmy na docelowy adres MAC, czy nie.
- Odpowiedź/odpowiedź ARP: Odpowiedź na adres MAC, którą źródło otrzymuje od miejsca docelowego, pomaga w dalszej komunikacji danych.
Metody rozwiązywania adresów
Powiązanie między adresem protokołu a adresem sprzętowym nazywa się wiązaniem.
W tym celu stosuje się trzy techniki:
- Wyszukiwanie tabeli – Powiązania przechowywane w pamięci z adresem protokołu jako kluczem. Wykorzystuje warstwę łącza danych do sprawdzenia adresu protokołu i znalezienia adresu sprzętowego.
- Dynamiczny-Ten typ metody przesyłania wiadomości sieciowych jest używany do rozwiązywania problemów „dokładnie na czas”. Warstwa łącza danych wysyła żądania komunikatów na adres sprzętowy. miejsce docelowe odpowiada.
- Obliczenia w formie zamkniętej–W tej metodzie adres protokołu opiera się na adresie sprzętowym. Warstwa łącza danych wyprowadza adres sprzętowy z adresu protokołu.
Rodzaje ARP
Oto cztery typy protokołów rozpoznawania adresów, które podano poniżej:
- Serwer proxy ARP
- Bezpłatne ARP
- Revczyli ARP
- Odwrotne ARP
Nauczmy się ich wszystkich szczegółowo:
Serwer proxy ARP
W metodzie Proxy ARP urządzenia warstwy 3 mogą odpowiadać na żądania ARP. Ten skonfigurowany typ ARP router będzie odpowiadać na docelowy adres IP i mapuje adres MAC routera z docelowym adresem IP i nadawcą, gdy router dotrze do miejsca docelowego.
Bezpłatne ARP
Bezpłatne to inny typ żądania ARP hosta. Ten typ żądania ARP pomaga sieci zidentyfikować zduplikowany adres IP. Dlatego też, gdy router lub przełącznik wysyła żądanie ARP w celu jego odebrania adres IP, nie są odbierane żadne odpowiedzi ARP, więc żadne inne węzły nie mogą używać adresu IP przydzielonego temu przełącznikowi lub routerowi.
Revinny ARP (RARP)
Reverse ARP, obecnie nazywany także RARP, jest rodzajem protokołu sieciowego ARP używanego przez system kliencki w sieci LAN do żądania adresu IPv4 z tablicy routerów ARP. Administrator sieci najczęściej tworzy tabelę w routerze-bramie, która pomaga określić adres MAC dla tego konkretnego adresu IP.
Odwrotny ARP (InARP)
Odwrotny ARP, nazywany także InARP, jest rodzajem protokołu ARP używanym do wyszukiwania adresów IP węzłów na podstawie adresów warstwy łącza danych. InARP jest szeroko stosowany w przekaźnikach ramek sieci ATM, gdzie adresowanie obwodów wirtualnych warstwy 2 jest uzyskiwane z sygnalizacji warstwy 2.
Nagłówek ARP
- Typ sprzętu–Jest to 1 dla Ethernetu.
- Typ protokołu–Jest to protokół stosowany w warstwie sieciowej.
- Długość adresu sprzętowego–Jest to długość w bajtach, więc dla Ethernetu będzie to 6.
- Długość adresu protokołu – Jego wartość wynosi 4 bajty.
- OperaKod wskazuje, że pakiet jest żądaniem ARP (1) lub odpowiedzią ARP (2).
- Adres sprzętowy nadawcy – Jest to adres sprzętowy węzła źródłowego.
- Adres protokołu nadawcy -Jest to adres warstwy 3 węzła źródłowego.
- Target Adres sprzętowy – Jest używany w żądaniu RARP, którego odpowiedź ma wpływ zarówno na sprzęt miejsca docelowego, jak i na adresy warstwy 3.
- Target Adres protokołu – Jest używany w żądaniu ARP, gdy odpowiedź zawiera zarówno adresy warstwy 3, jak i sprzęt miejsca docelowego.
Zalety korzystania z protokołu ARP
Oto zalety/korzyści korzystania z protokołu ARP
- Jeśli używasz protokołu ARP, adresy MAC można łatwo poznać, jeśli znasz adres IP tego samego systemu.
- Węzły końcowe nie powinny być konfigurowane tak, aby „znały” adresy MAC. Można go znaleźć w razie potrzeby.
- Celem protokołu ARP jest umożliwienie każdemu hostowi w sieci tworzenia mapowania pomiędzy adresami IP i adresami fizycznymi.
- Zbiór odwzorowań lub tabel przechowywanych na hoście nazywany jest tabelą ARP lub pamięcią podręczną ARP.
FAQ:
Podsumowanie
- Protokół ARP pomaga znaleźć adres MAC (Media Access Control) na podstawie adresu IP systemu.
- Ważne terminy ARP to: 1) pamięć podręczna ARP 2) limit czasu pamięci podręcznej ARP 3) żądanie ARP 4) odpowiedź/odpowiedź ARP
- Trzy typy technik rozdzielczości ARP to: 1) Przeszukiwanie tabeli 2) Dynamiczne 3) Obliczenia w formie zamkniętej.
- Ważne protokoły ARP to: 1) Proxy ARP 2) Bezpłatny ARP 3) Revtamte ARP 4) Odwrotne ARP.
- Składniki nagłówka ARP to 1) typ sprzętu 2) typ protokołu 3) długość adresu sprzętowego 4) długość adresu protokołu 5) adres sprzętowy nadawcy 6) adres protokołu nadawcy 7) Target Adres sprzętowy 8) Target Adres protokołu.