Практическое занятие №1 (Утилита arp. Принципы работы и использование)

Практическое занятие №1 (Утилита arp. Принципы работы и использование)

Ответы на теоретические вопросы:

1. Что такое ARP протокол и для чего он используется. ARP (англ. Address Resolution Protocol — протокол определения адреса) — протокол в компьютерных сетях, предназначенный для определения MAC-адреса по известному IP-адресу.

2. Для чего необходимо знать физический адрес сетевого узла. Физический адрес используется адаптерами Ethernet для адресации на канальном уровне(подуровень канального уровня - МАС (подуровень контроля доступа к среде передачи данных)).

3. Что такое ARP таблица и для чего она нужна. Таблица ARP - специальная таблица, в которой хранятся результаты работы протокола ARP. Это делается для того, чтобы не перегружать сеть широковещательными запросами при попытке отправить данные по некоторому сетевому адресу. При любой попытке определить физический адрес по заданному сетевому адресу прежде всего просматривается эта таблица. И только если данных в таблице нет, инициируется работа протокола ARP.

4. Какова роль шлюза при структурировании сетей. Шлюз (маршрутизатор) – устройство, работающее на сетевом уровне и осуществляющее перенаправление трафика из локальной сети (подсети на сетевом уровне) в другие сети.

5. Структура MAC – адреса. MAC-адрес всегда состоит из 6 байт или 48 бит.Для его записи обычно используется шестнадцатеричная форма ХХ:ХХ:ХХ:ХХ:ХХ:ХХ. Значения первых двух бит в первом байте - признак уникального адреса, остальные байты задают адрес конкретного сетевого адаптера. Уникальность адресации адаптеров обеспечивается специальным соглашением, по которому каждому производителю аппаратуры выделяется свое значение (одно или несколько) кода OUI (Organizationally Unique Identifier – уникальный идентификатор организации) — 22 бита из байтов 1-3. Байты 4-6 заполняются изготовителем — на нем лежит ответственность за их уникальность (эта информация может рассматриваться как серийный номер платы).

6. Структура ARP запроса. ARP запрос включает в себя:

1) Поля с адресами источника и назначения Ethernet.

При этом используется специальный адрес назначения Ethernet, состоящий из всех единиц, означающий широковещательный адрес. Кадры с таким адресом будут получены всеми Ethernet интерфейсами сегмента сети.

2) Двухбайтовый тип кадра (frame type) Ethernet указывающий, данные какого типа пойдут следом. Для ARP запроса или ARP отклика это поле содержит 0x0806.

7. Как инкапсулируется ARP запрос в Ethernet кадр.

1) 0-15 бит тип оборудования, длина аппаратного адреса(0-7 бит), длина адреса протокола(7-15 бит), адрес отправителя, IP-адрес отправителя;

2) 16-31 бит тип протокола, код операции, IP-адрес отправителя, аппаратный адрес адресата;

3) аппаратный адрес отправителя, аппаратный адрес адресата, IP-адрес адресата.

8. Назначение утилиты arp и варианты её применения. Утилита arp предоставляет возможность просматривать и модифицировать таблицу соответствия IP адресов и физических адресов вашего компьютера. IP- пакеты, содержащие в заголовке IP-адрес устройства назначения, передаются на канальный уровень в ПО компьютера и инкапсулируются в кадры. В заголовке кадра должен быть МАС - адрес устройства назначения. Таким образом, для работы сети необходим алгоритм, обеспечивающий установление соответствия между IP-адресом устройства и его МАС - адресом. Для реализации этого алгоритма и разработан протокол разрешения адресов ARP и программное обеспечение в составе стека TCP/IP.

Практические задания:

1. Воспользовавшись командой arp –а, мы просмотрели arp таблицу нашего компьютера.

2. Мы воспользовались командой ipconfig и определили MAC адрес шлюза нашей локальной сети, который равен: 00-1b-3f-53-c6-00.

3. Узнав IP-адрес компьютера соседа, мы определили MAC адрес этого компьютера, воспользовавшись ARP таблицей.(IP-212.193.61.82, MAC-08-60-6e-d3-5d-01)

4. Мы внесли в arp таблицу другое значение для MAC адреса этого компьютера(00-1c-c0-32-41-b0). И затем мы проверили его доступность с помощью утилиты ping. После проверки отклика по IP-адресу этого компьютера, мы увидели что обмен пакетами нарушен. (нет прав)

5. Мы очистили arp таблицу, при помощи команды arp –d *. После выполнения утилиты ping на тот же компьютер. Выведите таблицу arp и прокомментируйте результат. (нет прав)