Protokoly ARP, RARP, IP, ICMP. Na co se používá ARP?

Pokud zařízení komunikuje s jiným ekvivalentním zařízením ve stejné síti, vyžaduje toto spojení fyzickou nebo MAC adresu. Aplikace odpovědná za komunikaci však vyžaduje použití nějakého mechanismu, který může přidružit adresu IP s MAC adresou.

Tento mechanismus je implementován pomocí protokolů rozlišování adres (ARP). Kvůli nim je vysílána adresa IP cílového uzlu, která informuje o zdroji MAC adresy. Proto protokoly ARP usnadňují komunikaci mezi dvěma zařízeními, když jsou současně připojeny k síti.

Jak to funguje?

To znamená, že pokaždé, když zařízení A chce posílat datové pakety do zařízení B, A musí poslat ARP paket pro MAC adresy požadavku B. Nicméně, toto by nevyhnutelně vedlo ke zvýšení zatížení sítě a dopravní vážení.

S cílem snížit provoz a náklady na připojení k síti, počítače, které používají ARP-protokol podporuje cache nedávno získala mapování IP_to_MAC adresy, to znamená, že by se neměla znovu použít ARP.

Nicméně, některé vyjasnění ARP možné: pokud zařízení A chce odeslat data do zařízení B, je možné, že B pošle datový reakce A v blízké budoucnosti. Z tohoto důvodu, aby se zabránilo použití ARP pro zařízení B, A by měly zachovat svou spojovací IP_to_MAC adresu ve zvláštním obalu se žádosti o MAC-adresa B. Vzhledem k tomu, A zašle svůj původní požadavek na MAC adresa B. každý stroj v síti, musí být odstraněny a uloženy v Jeho adresa je IP_to_MAC.

Pokud je zařízení v síti (například pokud se operační systém znovu načte), může vysílat vazebnou adresu tak, aby jej všechny ostatní počítače mohly uložit do svých nastavení. To zabrání opakovanému použití protokolů ARP, které mohou být zapotřebí při připojení dalších nových zařízení.

Příklad zobrazování použití protokolu rozlišení adres

Scénář můžete zvážit, když se počítač pokouší komunikovat s některými vzdálenými zařízeními a předtím mezi nimi nebyla výměna IP. Proto musí být použit protokol ARP - určení MAC adresy vzdáleného počítače.

Zpráva požadavku ARP (která pochází z adresy IP A.A.A.A do B.B.B.B) se vysílá přes místní síť s typem protokolu Ethernet. Protokoly ARP pocházejí ze všech strojů kromě cíle, který odešle odpověď na požadavek. Tato odpověď obsahuje adresu IP B.B.B.B, tj. hardwarovou adresu zdroje Ethernet, po kterém bude komunikace mezi zařízeními vytvořena.

Protokol ARP a jeho účel jsou závěry

Jak je vidět z výše uvedeného popisu, protokol rozlišování adres se používá k vytvoření interakce mezi různými zařízeními v síti. Jinými slovy, jde o technologii, bez níž není možné normální spojení. Je však možné pracovat s protokolem ARP bez dalších parametrů sítě? Rozhodně nemožné. Proto je třeba zvážit další protokoly, které hrají důležitou roli.

Reverzní protokol obnovení adres

RARP je protokol, podle kterého fyzický počítač v místní síti může požadovat svou adresu IP z tabulky Address Resolution Protocol nebo serveru mezipaměti brány. Správce sítě vytvoří tabulku v bráně nebo směrovači místní sítě, která zobrazuje fyzickou adresu zařízení (nebo MAC adresu) vzhledem k příslušnému protokolu. Když je k síti připojeno nové zařízení, jeho klient RARP na serveru požádá o odeslání své IP adresy. Za předpokladu, že záznam byl vytvořen v tabulce směrovače, server RARP vrátí adresu IP do počítače, který jej může uložit pro pozdější použití. Protokol o rozlišení adres ARP je tedy trvale spojen s protokolem RARP.

Podrobný mechanismus

Stroj, který vyřizuje požadavek, a server, který na něj reaguje, používají fyzické síťové adresy během komunikační relace. Typicky žadatel nezná fyzickou adresu. Žádost je tedy vysílána všem počítačům v síti. Požadující strana se pak musí identifikovat se serverem. Pro toto může být použito sériové číslo CPU nebo fyzická adresa síťového stroje. Použití fyzické adresy jako jedinečného identifikátoru má dvě výhody.

Tyto adresy jsou vždy k dispozici a v zaváděcím kódu by neměly být propojeny.
Vzhledem k tomu, že identifikační informace závisí na síti a nikoli na dodavateli procesoru, budou mít všechny stroje v síti jedinečné identifikátory.

RARP akce včas

Vzhledem k tomu, že systém RARP přímo používá fyzickou síť, žádný jiný protokolový software neodpoví na žádost nebo jej neprodlením. Software RARP se musí zabývat pouze těmito úkoly. Některé pracovní stanice, které spoléhají na stahování RARP, mohou opakovaně opakovat dobu neurčitou, dokud neobdrží odpověď. Jiné implementace selhaly po několika pokusech vyhnout se přetížení sítě zbytečným vysíláním.

Protokoly IP / ICMP / ARP

Protokol ICMP propojuje mechanismus, brány a hostitele, které se používají ke správě připojení nebo k obdržení chybového hlášení. Internetový protokol poskytuje signál od brány k bráně, dokud nedosáhne bodu, který jej může doručit přímo do konečného cíle. V případě, že brána není možné odesílat a předávat data, nebo zjistí neobvyklý stav jako přetížení sítě, měl by zobrazit zprávu o tom, aby přijaly opatření k zabránění nebo nápravě problému.

Internet Control Protocol (ICMP) umožňuje bráněm přenášet chyby nebo spravovat zprávy jiným bránám nebo hostitelům. ICMP tak poskytuje komunikaci mezi internetovými protokoly na obou připojených počítačích.

Tento speciální mechanismus přidali vývojáři kromě protokolu TCP / IP. Umožňuje používat brány v Internetu k hlášení chyb nebo poskytnutí informací o mimořádných událostech. Samotný protokol IP neobsahuje nic, co by pomohlo zkontrolovat spojení s odesílatelem nebo zjistit chyby.

Protokoly TCP / IP

TCP / IP protokoly poskytují nástroje, které mohou pomoci správcům sítě nebo uživatelům identifikovat problémy se sítí. Jeden z nejběžněji používaných ladicích nástrojů volá požadavek ICMP a obdrží zprávu odpovědi. Současně host nebo brána pošle echo zprávu s požadavkem ICMP na zadanou adresu. Každý stroj, který obdrží požadavek na ozvěnu, formuluje odpověď a vrátí se původnímu odesílateli. V tomto případě odpověď obsahuje kopii dat přenášených v žádosti, stejně jako související odpověď.

Tento protokol lze použít k ověření, zda je adresát k dispozici a zda je s ním možná komunikace. Na druhé straně jsou protokoly ARP hardware, Používají se kromě protokolu TCP / IP a jsou nezbytné pro správnou komunikaci mezi zařízeními v síti.