Протокол розпізнавання адрес: що таке заголовок ARP у мережі

Як працює протокол розпізнавання адрес (ARP)?

Усі ОС у мережі IPv4 зберігають кеш ARP. Коли хост запитує MAC-адресу, щоб надіслати пакет іншому хосту в локальній мережі, він перевіряє свій ARP-кеш, щоб переконатися, що трансляція MAC-адреси вже представлена.

Розберемо цю концепцію на прикладі:

• Hosta P визначає адресу протоколу для хоста U для повідомлень протоколу від програми на P, надісланих до U.
• P не визначає адресу протоколу для хоста U
• Використовуючи Інтернет-рівень, хост P доставляє на хост U шляхом маршрутизації через T1 і T2.
• Хост P розпізнає апаратну адресу T1.
• Мережевий рівень на хості P передає пакет, що містить адресу протоколу призначення для U для доставки до T1
• T1 доставляє пакет до T2, який, у свою чергу, пересилає пакет до хосту U.

Важливі терміни ARP

• Кеш ARP: Після визначення MAC-адреси ARP надсилає її до кешу, що зберігається в таблиці, для подальшого використання. Подальші зв’язки можуть використовувати MAC-адресу з таблиці.
• Час очікування кешу ARP: Це час, протягом якого MAC-адреса може зберігатися в кеші ARP.
• ARP запит: Трансляція пакету через мережу, щоб перевірити, чи натрапили ми на MAC-адресу призначення чи ні.
• ARP відповідь/відповідь: Відповідь MAC-адреси, яку джерело отримує від пункту призначення, допомагає в подальшій передачі даних.

Методи вирішення адрес

Зв'язок між адресою протоколу та апаратною адресою відомий як зв'язування.

Для цього використовуються три техніки:

• Таблиця пошуку – Прив’язки, збережені в пам’яті з адресою протоколу як ключем. Він використовує канальний рівень для перевірки адреси протоколу, щоб знайти апаратну адресу.
• Динамічний–Цей тип методу мережевого обміну повідомленнями використовується для вирішення «точно вчасно». Канальний рівень надсилає запити на повідомлення за апаратною адресою. адресат відповідає.
• Обчислення в закритій формі–У цьому методі адреса протоколу базується на апаратній адресі. Канальний рівень отримує апаратну адресу з адреси протоколу.

Види АРП

Нижче наведено чотири типи протоколу вирішення адрес:

• Проксі ARP
• Безоплатний ARP
• Revінакше ARP
• Зворотний ARP

Давайте вивчимо їх усі докладно:

Проксі ARP

У методі проксі ARP пристрої рівня 3 можуть відповідати на запити ARP. Цей тип ARP налаштований, коли маршрутизатор буде відповідати на цільову IP-адресу та зіставляти MAC-адресу маршрутизатора з цільовою IP-адресою та відправником, коли він досягне місця призначення.

Безоплатний ARP

Безоплатний — ще один тип ARP-запиту хоста. Цей тип запиту ARP допомагає мережі ідентифікувати повторювану IP-адресу. Тому, коли запит ARP надсилається маршрутизатором або комутатором, щоб отримати його IP-адреса, відповіді ARP не надходять, тому інші вузли не можуть використовувати IP-адресу, призначену цьому комутатору або маршрутизатору.

Revінший ARP (RARP)

RevІнший ARP, який тепер також називається RARP, є типом мережевого протоколу ARP, який використовується клієнтською системою в локальній мережі для запиту своєї IPv4-адреси з таблиці маршрутизатора ARP. Адміністратор мережі здебільшого створює таблицю в шлюзі-маршрутизаторі, яка допомагає визначити MAC-адресу цієї конкретної IP-адреси.

Інверсний ARP (InARP)

Інверсний ARP також називається InARP, це тип ARP, який використовується для пошуку IP-адрес вузлів з адрес канального рівня. InARP широко використовується для ретрансляції кадрів мереж ATM, де адресація віртуальних каналів рівня 2 отримана з сигналізації рівня 2.

Заголовок ARP

• Тип обладнання–Це 1 для Ethernet.
• Тип протоколу–Це протокол, який використовується на мережевому рівні.
• Довжина апаратної адреси–Це довжина в байтах, щоб вона була 6 для Ethernet.
• Довжина адреси протоколу – Його значення становить 4 байти.
• Operaкодексу вказує на те, що пакет є ARP-запитом (1) або ARP-відповіддю (2).
• Адреса обладнання відправника – Це апаратна адреса вихідного вузла.
• Адреса протоколу відправника -Це адреса рівня 3 вихідного вузла.
• Target Адреса обладнання – Він використовується в запиті RARP, відповідь якого впливає як на апаратне забезпечення пункту призначення, так і на адреси рівня 3.
• Target Адреса протоколу – Використовується в запиті ARP, коли відповідь містить як адреси рівня 3, так і апаратне забезпечення пункту призначення.

Переваги використання ARP

Ось плюси/переваги використання ARP

• Якщо ви використовуєте ARP, то MAC-адреси можна легко дізнатися, якщо ви знаєте IP-адресу тієї самої системи.
• Кінцеві вузли не повинні бути налаштовані на «знання» MAC-адрес. Його можна знайти при потребі.
• Мета ARP полягає в тому, щоб увімкнути кожен хост у мережі, що дозволяє створювати відображення між IP-адресами та фізичними адресами.
• Набір відображень або таблиць, що зберігаються на хості, називається ARP-таблицею або ARP-кешем.

Питання та відповіді:

Підсумки

• Протокол ARP допомагає знайти MAC-адресу (Media Access Control) за IP-адресою системи.
• Важливі терміни ARP: 1) ARP Cache 2) ARP Cache Timeout 3) ARP запит 4) ARP відповідь/відповідь
• Три типи методів вирішення ARP: 1) Пошук у таблиці 2) Динамічний 3) Обчислення в закритій формі.
• Важливими протоколами ARP є: 1) Проксі ARP 2) Безоплатний ARP 3) Reverse ARP 4) Зворотний ARP.
• Компоненти заголовка ARP: 1) Тип апаратного забезпечення 2) Тип протоколу 3) Довжина апаратної адреси 4) Довжина адреси протоколу 5) Адреса апаратного забезпечення відправника 6) Адреса протоколу відправника 7) Target Адреса обладнання 8) Target Адреса протоколу.