Protokoli ARP, RARP, IP, ICMP. Za kaj se uporablja ARP?

Če naprava komunicira z drugo enakovredno napravo v istem omrežju, ta povezava zahteva fizični ali MAC naslov. Vendar aplikacija, odgovorna za komunikacijo, zahteva uporabo nekaterih mehanizmov, ki lahko povezujejo naslov IP z naslovom MAC.

Ta mehanizem se izvaja z uporabo protokolov za reševanje naslovov (ARP). Zaradi njih se oddaja naslov IP ciljnega vozlišča, ki sporoča vir naslova MAC. Tako ARP protokoli olajšajo komunikacijo med dvema napravama, če so hkrati priključeni na omrežje.

Kako deluje?

To pomeni, da vsakič, ko stroj A pošilja podatkovne pakete na stroj B, mora A poslati paket ARP, da zahteva MAC naslov B. Vendar bo to neizogibno povzročilo povečanje obremenitve omrežja in povečanje prometa.

Da bi zmanjšali promet in stroške omrežnih povezav, računalniki, ki uporabljajo protokol ARP, podpirajo predpomnilnik nedavno pridobljenih zavezujočih naslovov IP_to_MAC, kar pomeni, da jim ARP še ni treba uporabljati.

Hkrati so možne nekatere izboljšave ARP: če stroj A pošilja podatke na stroj B, je mogoče, da bo B v bližnji prihodnosti poslala podatke A. Zato, da bi se izognili uporabi ARP za stroj B, mora A shraniti svoj naslov IP_to_MAC v posebnem paketu, ko zahteva MAC naslov B. Ker A preide svojo prvotno zahtevo na naslov MAC B, mora vsak stroj v omrežju pridobiti in shraniti v Njegov naslov je IP_to_MAC.

Ko je naprava v omrežju (na primer, če se operacijski sistem znova naloži), lahko odda naslov za povezavo, tako da ga lahko vsi ostali stroji shranijo v svoje nastavitve. To bo preprečilo ponovno uporabo protokolov ARP, ki so morda potrebni pri povezovanju drugih novih naprav.

Primer prikaza uporabe protokola za ločljivost naslova

Scenarij lahko razmislite, ko računalnik poskuša komunicirati z nekaterimi oddaljenimi napravami, prej pa med njimi ni bilo izmenjave IP-ja. Zato je treba uporabiti protokol ARP - za določitev naslova MAC oddaljenega računalnika.

Sporočilo zahtevka ARP (ki izhaja iz naslova A.A.A.A za B.B.B.B) se odda prek lokalnega omrežja s tipom protokola Ethernet. Protokoli ARP izvirajo iz vseh naprav, razen cilja, ki pošilja odgovor na zahtevo. Ta odgovor vsebuje naslov IP B.B.B.B, tj. naslov strojne opreme vira Ethernet, po katerem bo med napravami vzpostavljena komunikacija.

Protokol ARP in njen namen sta zaključki

Kot je razvidno iz zgornjega opisa, se za določitev interakcije med različnimi napravami v omrežju uporablja protokol za ločljivost naslova. Z drugimi besedami, to je tehnologija, brez katere običajna povezava ni mogoča. Ali je mogoče protokol ARP uporabljati brez drugih omrežnih parametrov? Definitivno nemogoče. Zato je treba razmisliti o drugih protokolih, ki igrajo pomembno vlogo.

Protokol za obnovitev povratnega naslova

RARP je protokol, s katerim lahko fizični računalnik v lokalnem omrežju zahteva IP naslov iz tabele za ločljivost naslova ali predpomnilnika. Omrežni skrbnik ustvari tabelo v prehodu ali usmerjevalniku lokalnega omrežja, ki prikazuje fizični naslov naprave (ali naslova MAC) glede na ustrezni protokol. Ko je nova naprava priključena na omrežje, njen odjemalec RARP ustvari zahtevo na strežniku, da pošlje svoj IP naslov. Ob predpostavki, da je zapis ustvarjen v tabeli usmerjevalnika, strežnik RARP vrne IP naslov na računalnik, ki ga lahko shrani za poznejšo uporabo. Tako je protokol za reševanje naslovov ARP stalno povezan z RARP.

Podroben mehanizem

Tako naprava, ki izdaja zahtevo, kot tudi strežnik, ki se odziva nanjo, vsi uporabljajo fizične naslove omrežja med komunikacijsko sejo. Značilno je, da prosilec ne pozna fizičnega naslova. Tako se zahteva prenese na vse naprave v omrežju. Stranka prosilka se mora nato identificirati s strežnikom. Za to se lahko uporabi serijska številka CPU ali fizični naslov omrežnega stroja. Uporaba fizičnega naslova kot edinstvenega identifikatorja ima dve prednosti.

Ti naslovi so vedno na voljo in ne smejo biti povezani v zagonski kodi.
Ker so identifikacijski podatki odvisni od omrežja in ne od prodajalca CPU, bodo vsi stroji v omrežju imeli enolične identifikatorje.

RARP ukrep v času

Ker RARP neposredno uporablja fizično omrežje, nobena druga protokolarna programska oprema ne bo odgovorila na zahtevo ali jo ne bo posredovala. Programska oprema RARP mora obravnavati samo te naloge. Nekatere delovne postaje, ki se zanesejo na RARP za prenos, lahko večkrat ponovijo nedoločen čas, dokler ne prejmejo odgovora. Druge izvedbe so po več poskusih izognili preobremenitvi omrežja z nepotrebnimi oddajami.

Protokoli IP / ICMP / ARP

Protokol ICMP povezuje mehanizem, prehod in gostitelje, ki se uporabljajo za upravljanje povezave ali prejemanje poročila o napaki. Internetni protokol zagotavlja signal od prehoda do prehoda, dokler ne doseže točke, ki jo lahko prinese neposredno do končnega cilja. Če prehod ne more poslati ali posredovati podatkov, ali zazna nenavaden pogoj, kot je zastoje omrežja, mora to poročati, da sprejme ukrepe za preprečitev ali odpravljanje težave.

Protokol za internetni nadzor (ICMP) omogoča prehodom, da prenašajo napake ali upravljajo sporočila drugim prehodom ali gostiteljem. Tako ICMP zagotavlja komunikacijo med internetnimi protokoli na obeh povezanih računalnikih.

Ta poseben mehanizem so dodali razvijalci poleg protokolov TCP / IP. Omogoča vam uporabo portalov na internetu za prijavljanje napak ali posredovanje informacij o nujnih primerih. Protokol IP sam ne vsebuje ničesar, kar bi lahko pomagalo preveriti povezavo s pošiljateljem ali izvedeti o napakah.

Protokoli TCP / IP

TCP / IP protokoli zagotavljajo orodja, ki upraviteljem omrežja ali uporabnikom pomagajo prepoznati omrežne težave. Eno izmed najpogosteje uporabljenih orodij za odpravljanje napak pokliče zahtevo ICMP in prejme odgovorno sporočilo. Hkrati gostitelj ali prehod pošlje eho sporočilo z zahtevo ICMP na navedeni naslov. Vsak stroj, ki prejme odmevno zahtevo, oblikuje odgovor in se vrne izvornemu pošiljatelju. V tem primeru odziv vsebuje kopijo podatkov, ki so bili posredovani v zahtevku, in s tem povezan odgovor.

Ta protokol se lahko uporabi za preverjanje, ali je naslovnik na voljo in ali je z njo mogoče komunicirati. V zameno pa so ARP protokoli strojna oprema, Uporabljajo se poleg TCP / IP in so potrebni za pravilno komunikacijo med napravami v omrežju.