ИКСС / тесты с лекций / 3. Разделы 8-10 / 9. Разрешение адресов / 9.2 Протокол ARP

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

/ Разрешение адресов / Протокол ARP

Протоко л ARP

9.2.1

Если в сети используется протокол связи IPv4, для сопоставления IPv4-адресов с MAC-адресами необходимо использовать протокол разрешения адресов или ARP. В этом разделе объясняется, как работает ARP.

Каждое IP-устройство в сети Ethernet имеет уникальный MAC-адрес Ethernet. Когда устройство отправляет кадр Ethernet, он содержит оба этих адреса.

MAC-адрес назначения - MAC-адрес Ethernet устройства назначения в том же сегменте локальной сети . Если узел назначения находится в другой сети, то адресом назначения в кадре будет адрес шлюза по умолчанию (например, маршрутизатора).

MAC-адрес источника - Это MAC-адрес сетевой платы Ethernet отправителя.

На рисунке показана проблема при отправке кадра другому узлу в том же сегменте сети IPv4.

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

Мне нужно отправить информацию на адрес 192.168.1.7, но у меня есть только IP-адрес. Я не знаю MAC-адрес устройства, которому присвоен этот IP-адрес.

Чтобы отправить пакет другому узлу в той же локальной сети IPv4, узел должен знать адрес IPv4 и MAC-адрес устройства назначения. Адреса назначения устройства IPv4 либо известны, либо разрешаются по имени устройства. Однако MAC-адреса должны быть обнаружены.

Устройство использует протокол разрешения адресов (ARP) для определения MAC-адреса назначения локального устройства, если известен IPv4-адрес.

Протокол ARP выполняет две основные функции.

Сопоставление IPv4-адресов и МАС-адресов Ведение таблицы соответствий IPv4-MAC-адресов

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

9.2.2

Когда пакет отправляется на канальный уровень для инкапсуляции в кадре Ethernet, устройство обращается к таблице в своей памяти, чтобы найти MAC-адрес, который сопоставлен с IPv4-адресом. Эта таблица хранитися в ОЗУ и называется ARP-таблицей или ARP-кешем.

Передающее устройство ищет в своей таблице ARP IPv4-адрес назначения и соответствующий MACадрес.

Если IPv4-адрес назначения пакета находится в той же сети, что и IPv4-адрес источника, устройство ищет в таблице ARP IPv4-адрес назначения.

Если IPv4-адрес назначения пакета находится не в той же сети, что IPv4-адрес источника, устройство ищет в таблице ARP IPv4-адрес шлюза по умолчанию.

В обоих случаях необходимо найти IPv4-адрес и соответствующий MAC-адрес устройства.

Каждая запись или строка в таблице ARP связывает IPv4-адрес с MAC-адресом. Отношение между двумя значениями называется сопоставлением. Это просто означает, что адрес IPv4 можно найти в таблице и с его помощью определить соответствующий MAC-адрес. Таблица ARP временно сохраняет (кеширует) сопоставление устройств в локальной сети (LAN).

Если устройство находит IPv4-адрес, то в качестве MAC-адреса в кадре используется соответствующий MAC-адрес. Если запись не найдена, устройство отправляет ARP-запрос.

Нажмите кнопку «Воспроизведение», чтобы просмотреть анимацию, иллюстрирующую процесс ARP.

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

Теперь у меня есть MAC-адрес. Я

могу перенаправить информацию.

получил.

9.2.3

Видео. Принцип работы протокола ARP — ARP-запрос

ARP-запрос отправляется в том случае, когда устройству требуется MAC-адрес, связанный с IPv4адресом, но в его таблице ARP нет данных о IPv4-адресе.

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

Сообщения ARP-запроса инкапсулируются непосредственно в кадре Ethernet. Заголовок IPv4 отсутствует. ARP-запрос инкапсулируется в кадре Ethernet со следующей информацией в заголовке.

MAC-адрес назначения. Широковещательный адрес FF-FF-FF-FF-FF-FF, требующей принятия и обработки ARP-запроса всеми сетевыми интерфейсными платами Ethernet в локальной сети (LAN). MAC-адрес источника. Это отправитель MAC-адреса в ARP-запросе.

Тип. В сообщении ARP-запроса есть поле «Тип» со значением 0x806. Оно информирует принимающую сетевую плату о том, что для части кадра, выделенной для данных, необходимо использовать процесс ARP.

Поскольку ARP-запросы являются широковещательной рассылкой, они рассылаются через все порты коммутатора, кроме принимающего порта. Все сетевые адаптеры Ethernet в процессе локальной сети транслируют и должны доставить запрос ARP в свою операционную систему для обработки. Каждое устройство обрабатывает ARP-запрос на предмет совпадения целевого IPv4-адреса с собственным адресом. Маршрутизатор не пересылает широковещательные рассылки другим интерфейсам.

Только у одного устройства в локальной сети (LAN) будет IPv4-адрес, совпадающий в целевым IPv4адресом в ARP-запросе. Ответ от других устройств не поступает.

Нажмите кнопку «Воспроизведение», чтобы просмотреть видеоролик об ARP-запросе IPv4-адреса назначения, который находится в локальной сети.

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.4

Видео. Принцип работы протокола ARP — ARP-ответ

Только устройство с IPv4-адресом, связанным с целевым IPv4-адресом в ARP-запросе, возвращает ARP-ответ. ARP-ответ инкапсулируется в кадре Ethernet со следующей информацией в заголовке.

MAC-адрес получателя. Это отправитель MAC-адреса в ARP-запросе.

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

MAC-адрес источника. Это отправитель MAC-адреса в ARP-запросе.

Тип. В сообщении ARP-запроса есть поле «Тип» со значением 0x806. Оно информирует принимающую сетевую плату о том, что для части кадра, выделенной для данных, необходимо использовать процесс ARP.

Одноадресный ARP-ответ получит только то устройство, которое отправило ARP-запрос. После получения ARP-ответа устройство добавит адрес IPv4 и соответствующий MAC-адрес в свою таблицу ARP. Теперь пакеты для этого IPv4-адреса можно инкапсулировать в кадрах, используя соответствующий ему MAC-адрес.

Если на ARP-запрос не отвечает ни одно устройство, пакет отбрасывается, поскольку сформировать кадр невозможно.

Записи в таблице ARP получают метку времени. Если к моменту истечения метки времени устройство не получит кадр от какого-либо устройства, запись для этого устройства будет удалена из таблицы

ARP.

Кроме того, в таблицу ARP можно добавлять статические записи сопоставления, но это делается нечасто. Срок действия статических записей в таблице ARP не истекает со временем, поэтому их необходимо удалять вручную.

Примечание: Для IPv6 используется протокол, аналогичный протоколу разрешения адресов (ARP) для IPv4, который называется «протокол обнаружения соседей» ICMPv6 (ND). Для IPv6 используются сообщения опроса и объявления соседей, которые схожи по своему назначению с ARP-запросами и ответами в IPv4.

Нажмите кнопку Play (Воспроизведение), чтобы просмотреть видеоролик об ARP-ответе.

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

9.2.5

Если IPv4-адрес назначения находится не в той же сети, что IPv4-адрес источника, устройствуотправителю необходимо отправить кадр на свой шлюз по умолчанию. Это интерфейс локального маршрутизатора Когда в устройстве источника есть пакет с IPv4-адресом в другой сети, оно инкапсулирует этот пакет в кадре, используя MAC-адрес назначения маршрутизатора.

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

IPv4-адрес шлюза по умолчанию хранится в конфигурации IPv4 узлов. Когда узел создает пакет для адресата, он сравнивает IPv4-адрес назначения и свой собственный IPv4-адрес, чтобы определить, находятся ли эти два IPv4-адреса в одной и той же сети уровня 3. Если конечный хост находится в другой сети, источник ищет в своей таблице ARP запись с IPv4-адресом шлюза по умолчанию. Если запись отсутствует, то для определения MAC-адреса шлюза по умолчанию используется процесс ARP.

Нажмите кнопку Play (Воспроизведение), чтобы просмотреть видеоролик об ARP-запросе и ответе, связанных со шлюзом по умолчанию.

9.2.6

16.03.2023, 21:34

Удаление записей из таблицы

9.2.6

ARP

Таблицы ARP на сетевых

9.2.7

устройствах

Проблемы ARP

9.2.8широковещательная рассылка ARP и ARP-спуфинг

Cisco Packet Tracer. Изучение

9.2.9

таблицы АRP

Проверьте свое понимание темы -

Практика и контрольная

9.4

работа модуля

AntiNetacad | Introduction to Networks | Протокол ARP ||

Удаление записей из таблицы ARP

В каждом устройстве есть таймер кэша ARP, который удаляет записи из таблицы ARP, не используемые в течение указанного периода времени. Этот период может быть разным в зависимости от операционной системы устройства. Например, новые операционные системы Windows хранят записи таблицы ARP от 15 до 45 секунд, как показано на рисунке.

192.168.1.120/24 MAC 00-0B

B

Я удалю эту запись из таблицы ARP, если не использовал ее в течение 15-45 секунд.

Кроме того, можно использовать некоторые команды, чтобы вручную удалить все или некоторые записи из таблицы ARP. После удаления записи процесс отправки ARP-запроса и получения ARPответа необходимо задействовать повторно, чтобы зарегистрировать сопоставление в таблице ARP.