Protocols ARP, RARP, IP, ICMP. Per a què s'utilitza ARP?

Si la màquina es comunica amb un altre dispositiu equivalent a la mateixa xarxa, aquesta connexió requereix una adreça física o MAC. Tanmateix, l'aplicació responsable de la comunicació requereix l'ús d'algun mecanisme que pugui associar l'adreça IP amb l'adreça MAC.

Aquest mecanisme s'implementa mitjançant els protocols de resolució d'adreces (ARP). A causa d'ells, s'emet l'adreça IP del node de destinació, que informa l'origen de l'adreça MAC. D'aquesta manera, els protocols ARP faciliten la comunicació entre dos dispositius quan es connecten simultàniament a una xarxa.

Com funciona?

Això significa que cada vegada que la màquina A vol enviar paquets de dades a la màquina B, A ha d'enviar un paquet ARP per sol·licitar la direcció MAC B. No obstant això, això conduirà inevitablement a un augment de la càrrega a la xarxa i a l'augment del trànsit.

Per reduir el trànsit i els costos de les connexions de xarxa, els ordinadors que utilitzen el protocol ARP admeten la memòria cau de les adreces IP_to_MAC adquirits recentment, és a dir, no necessiten tornar a utilitzar ARP.

Al mateix temps, algunes funcions de ARP són possibles: quan la màquina A vol enviar dades a la màquina B, és possible que B reenviï dades A en un futur proper. Per tant, per evitar l'ús d'ARP per a la màquina B, A ha d'emmagatzemar la seva adreça d'enllaç IP_to_MAC en un paquet especial quan sol·liciteu la direcció MAC B. Atès que A passa la seva sol·licitud inicial a l'adreça MAC B, cada màquina a la xarxa s'ha d'extreure i emmagatzemar a La seva adreça és IP_to_MAC.

Quan el dispositiu es troba a la xarxa (per exemple, si el sistema operatiu es reinicia), pot emetre l'adreça d'enllaç perquè totes les altres màquines puguin guardar-la a la seva configuració. Això no reutilitzarà els protocols ARP que es puguin necessitar quan es connectin altres dispositius nous.

Exemple de mostrar l'ús del protocol de resolució d'adreces

Podeu considerar un escenari on l'equip està intentant comunicar-se amb alguns dispositius remots, i anteriorment no hi havia cap intercanvi d'IP entre ells. És per això que s'ha d'aplicar el protocol ARP: per determinar l'adreça MAC de la màquina remota.

El missatge de sol·licitud ARP (que prové de l'adreça IP AAAA al BBBB) es transmet a través d'una xarxa local amb el tipus de protocol Ethernet. Els protocols ARP provenen de totes les màquines, excepte l'objectiu, que envia un missatge de resposta a la sol·licitud. Aquesta resposta conté l'adreça IP de la BBBB, és a dir, L'adreça del maquinari de la font Ethernet, després de la qual s'establirà la comunicació entre els dispositius.

Protocol ARP i el seu propòsit: conclusions

Com es pot veure des de la descripció anterior, el protocol de resolució d'adreces s'utilitza per establir la interacció entre diversos dispositius a la xarxa. En altres paraules, es tracta d'una tecnologia sense la qual no és possible una connexió normal. Però és possible ARP sense altres paràmetres de xarxa? Definitivament impossible. Per tant, cal tenir en compte altres protocols que tenen un paper important.

Recupera el protocol de recuperació d'adreces

RARP és un protocol mitjançant el qual una computadora física a la xarxa local pot sol·licitar la seva adreça IP des de la taula de protocol de resolució d'adreces o el servidor de la memòria cau de la porta d'enllaç. L'administrador de la xarxa crea una taula a la passarel·la o enrutador de la xarxa local que mostra l'adreça física de la màquina (o adreça MAC) en relació amb el protocol corresponent. Quan un nou dispositiu està connectat a la xarxa, el seu client RARP crea una sol·licitud al servidor per enviar la seva adreça IP. Suposant que l'entrada es va crear a la taula del enrutador, el servidor RARP torna l'adreça IP a la màquina, que pot emmagatzemar-la per a un ús posterior. D'aquesta manera, el protocol de resolució d'adreces ARP està contínuament lligat a RARP.

Mecanisme detallat

Tant la màquina que emet la sol · licitud com el servidor que respon a ella: tots utilitzen adreces de xarxa físiques durant una sessió de comunicació. Normalment, el sol·licitant no coneix l'adreça física. D'aquesta manera, la sol·licitud es transmet a totes les màquines de la xarxa. La part sol·licitant s'ha d'identificar després amb el servidor. Per això, es pot utilitzar el número de sèrie de la CPU o l'adreça física de la màquina de xarxa. L'ús d'una adreça física com a identificador únic té dos avantatges.

Aquestes adreces estan sempre disponibles i no s'han d'enllaçar al codi d'arrencada.
Atès que la informació d'identificació depèn de la xarxa i no del proveïdor de la CPU, totes les màquines de la xarxa tindran identificadors únics.

L'acció RARP a temps

Atès que RARP utilitza directament una xarxa física, cap altre programari de protocol respondrà a la sol·licitud o el retransmetrà. El programari RARP ha de tractar únicament aquestes tasques. Algunes estacions de treball que es basen en RARP per a la descàrrega poden intentar repetidament un temps indefinit fins que rebin una resposta. Altres implementacions tenen un fracàs després de diversos intents d'evitar la sobrecàrrega de la xarxa mitjançant emissions innecessàries.

Protocols IP / ICMP / ARP

El protocol ICMP uneix el mecanisme, les passarel·les i els ordinadors que s'utilitzen per administrar una connexió o rebre un informe d'error. El protocol d'Internet proporciona un senyal des de la porta d'entrada fins a la porta d'entrada fins que arriba a un punt que pot lliurar directament a la seva destinació final. Si la passarel·la no pot enviar o enviar dades, o detecta un estat inusual, com ara la congestió de la xarxa, ha d'informar-lo per prendre mesures per evitar o solucionar el problema.

El protocol de control de missatges d' Internet (ICMP) permet que les portes d'enllaç transmetin errors o gestionin missatges a altres portals o hosts. D'aquesta manera, ICMP proporciona la comunicació entre els protocols d'Internet en ambdós equips connectats.

Aquest mecanisme especial ha estat afegit pels desenvolupadors, a més dels protocols TCP / IP. Us permet utilitzar portes d'accés a Internet per informar errors o proporcionar informació sobre emergències. El protocol IP en si no conté res que pugui ajudar a comprovar la connexió amb el remitent o obtenir informació sobre els errors.

Protocols TCP / IP

Els protocols TCP / IP proporcionen eines que poden ajudar els administradors o usuaris de xarxes a identificar problemes de xarxa. Una de les eines de depuració més utilitzades fa una crida a la sol·licitud ICMP i rep un missatge de resposta. Al mateix temps, l'amfitrió o passarel·la envia un missatge d'eco amb una sol·licitud ICMP a l'adreça especificada. Qualsevol màquina que rebi una petició d'eco formula una resposta i torna al remitent original. En aquest cas, la resposta conté una còpia de les dades transmeses a la sol·licitud, així com la resposta associada.

Aquest protocol es pot utilitzar per verificar si el destinatari està disponible i si hi ha comunicació amb ella. Al seu torn, els protocols ARP es fan servir maquinari a més de TCP / IP i són necessaris per fer una comunicació correcta entre els dispositius de la xarxa.