Wat is ARP?
Address Resolution Protocol (ARP) is een belangrijk protocol van de netwerklaag in het OSI-model, dat helpt bij het vinden van het MAC-adres (Media Access Control) op basis van het IP-adres van het systeem. De belangrijkste taak van de ARP is het omzetten van het 32-bits IP-adres (voor IPv4) naar een 48-bits MAC-adres.
Dit protocol wordt meestal gebruikt om het hardwareadres (MAC) van een apparaat te bepalen aan de hand van een IP-adres. Het wordt ook gebruikt wanneer een apparaat wil communiceren met een ander apparaat op een lokaal netwerk. De volledige vorm van ARP is Address Resolution Protocol.
In deze netwerkhandleiding leer je:
- Wat is ARP?
- Hoe werkt het Address Resolution Protocol (ARP)?
- Belangrijke ARP-voorwaarden:
- Methoden voor adresresolutie
- Soorten ARP
- ARP-koptekst:
- Voordelen van het gebruik van ARP
Hoe werkt het Address Resolution Protocol (ARP)?
Alle besturingssystemen in een IPv4-netwerk houden een ARP-cache bij. Wanneer de host een MAC-adres vraagt om een pakket naar een andere host in het LAN te sturen, controleert hij zijn ARP-cache om te controleren of de MAC-adresvertaling al aanwezig is.
Laten we dit concept met een voorbeeld begrijpen:
- Hosta P lost het protocoladres op voor host U voor protocolberichten van een applicatie op P die naar U wordt verzonden.
- P lost geen protocoladres op voor host U
- Door de internetlaag te gebruiken, levert host P aan host U door te routeren via T1 en T2.
- Host P lost het T1-hardwareadres op.
- Netwerklaag op host P geeft pakket met bestemmingsprotocoladres voor U door voor levering aan T1
- T1 levert het pakket af aan T2, die het op zijn beurt doorstuurt naar Host U.
Belangrijke ARP-voorwaarden:
- ARP-cache: nadat het MAC-adres is opgelost, stuurt de ARP het naar de cache die is opgeslagen in een tabel voor toekomstig gebruik. De volgende communicatie kan het MAC-adres uit de tabel gebruiken.
- ARP Cache Timeout: Het is de tijd dat het MAC-adres in de ARP-cache kan staan.
- ARP-verzoek: het verzenden van een pakket via het netwerk om te valideren of we het MAC-adres van de bestemming hebben gevonden of niet.
- ARP-antwoord / antwoord: het MAC-adresantwoord dat de bron ontvangt van de bestemming, helpt bij de verdere communicatie van de gegevens.
Methoden voor adresresolutie
De koppeling tussen een protocoladres en een hardwareadres staat bekend als binding.
Hiervoor worden drie technieken gebruikt:
- Table lookup - Bindingen opgeslagen in het geheugen met protocoladres als sleutel. Het gebruikt de datalinklaag en controleert het protocoladres om het hardwareadres te vinden.
- Dynamisch - Dit type netwerkberichtenmethode wordt gebruikt voor "just-in-time" -oplossing. Datalinklaag verzendt berichtverzoeken in een hardwareadres. bestemming reageert.
- Berekening in gesloten vorm - Bij deze methode is een protocoladres gebaseerd op een hardwareadres. De datalinklaag leidt het hardware-adres af van het protocoladres.
Soorten ARP
Hier zijn vier soorten Address Resolution Protocol, die hieronder worden weergegeven:
- Proxy ARP
- Gratis ARP
- Omgekeerde ARP
- Inverse ARP
Laten we ze allemaal in detail leren:
Proxy ARP:
In de Proxy ARP-methode kunnen Layer 3-apparaten reageren op ARP-verzoeken. Dit ARP-type is geconfigureerd als router reageert op het doel-IP-adres en het MAC-adres van de router in kaart brengt met het doel-IP-adres en de afzender wanneer het zijn bestemming bereikt.
Gratis ARP:
Onnodig is een ander type ARP-verzoek van de host. Dit type ARP-verzoek helpt het netwerk om het dubbele IP-adres te identificeren. Daarom, wanneer een ARP-verzoek wordt verzonden door een router of switch om zijn IP-adres te krijgen, worden er geen ARP-antwoorden ontvangen. Zodat geen andere knooppunten het IP-adres kunnen gebruiken dat aan die switch of router is toegewezen.
Omgekeerde ARP (RARP)
Reverse ARP, ook nu RARP genoemd, is een type ARP-netwerkprotocol dat door het clientsysteem in een LAN wordt gebruikt om zijn IPv4-adres op te vragen bij de ARP-routertabel. De netwerkbeheerder maakt meestal een tabel in de gateway-router, die helpt bij het bepalen van het MAC-adres voor dat specifieke IP-adres.
Inverse ARP (InARP)
Inverse ARP wordt ook InARP genoemd, is een type ARP dat wordt gebruikt om de IP-adressen van de knooppunten te vinden op basis van de adressen van de datalinklaag. InARP wordt veel gebruikt voor framerelais van ATM-netwerken waarbij Layer 2 virtuele circuitadressering wordt verkregen uit Layer 2-signalering.
ARP-koptekst:
- Hardwaretype - Het is 1 voor Ethernet.
- Protocoltype - Dit is een protocol dat wordt gebruikt in de netwerklaag.
- Hardware Address Length - Dit is de lengte in bytes, zodat het 6 zou zijn voor Ethernet.
- Protocoladreslengte - De waarde is 4 bytes.
- Bewerkingscode geeft aan dat het pakket een ARP-verzoek (1) of een ARP-antwoord (2) is.
- Afzender hardware-adres - Dit is een hardware-adres van het bronknooppunt.
- Senders Protocol Address -Het is een laag 3-adres van het bronknooppunt.
- Doelhardwareadres - Het wordt gebruikt in een RARP-verzoek, welk antwoord zowel de hardware van de bestemming als laag 3-adressen beïnvloedt.
- Target Protocol Address - Het wordt gebruikt in een ARP-verzoek wanneer het antwoord zowel laag 3-adressen als de hardware van de bestemming bevat.
Voordelen van het gebruik van ARP
Hier zijn de voor- / voordelen van het gebruik van ARP
- Als u ARP gebruikt, zijn MAC-adressen gemakkelijk te achterhalen als u het IP-adres van hetzelfde systeem kent.
- Eindknooppunten mogen niet worden geconfigureerd om MAC-adressen te "kennen". Het kan worden gevonden wanneer dat nodig is.
- Het doel van ARP is om elke host op een netwerk in staat te stellen een mapping op te bouwen tussen IP-adressen en fysieke adressen.
- De set toewijzingen of tabel die in de host is opgeslagen, wordt ARP-tabel of ARP-cache genoemd.
FAQ:
Wat gebeurt er als er een ARP-aanvraag wordt gedaan voor een niet-bestaande host?
Als de verschillende ARP-verzoeken worden gedaan voor een niet-bestaande host, zal dit de tijdsintervallen tussen verzoeken vergroten. Uiteindelijk geeft ARP het op.
Wat moet ik doen als een host een ARP-verzoek voor zijn IP-adres verzendt?
De andere machines reageren (gratis ARP) als een normaal ARP-verzoek. Dit helpt om te detecteren dat er al een IP-adres is toegewezen.
Overzicht:
- Het ARP-protocol helpt bij het vinden van het MAC-adres (Media Access Control) op basis van het IP-adres van het systeem.
- Belangrijke ARP-termen zijn: 1) ARP-cache 2) ARP-cache-time-out 3) ARP-verzoek 4) ARP-antwoord / antwoord
- Drie soorten ARP-resolutietechnieken zijn: 1) Opzoeken van tabellen 2) Dynamisch 3) Berekening in gesloten vorm.
- Belangrijke ARP-protocollen zijn: 1) Proxy ARP 2) Gratis ARP 3) Reverse ARP 4) Inverse ARP.
- De componenten van de ARP-header zijn 1) Hardware Type 2) Protocol Type 3) Hardware Adres Lengte 4) Protocol Adres Lengte 5) Afzender Hardware Adres 6) Afzender Protocol Adres 7) Doel Hardware Adres 8) Doel Protocol Adres.