- •1. Способы коммутации данных
- •2.1. Коммутация каналов
- •2.2. Коммутация сообщений
- •2.3. Коммутация пакетов
- •2. Эталонная модель вос. Особенности частных сетевых архитектур.
- •3. Основные характеристики среды передачи данных, линии передачи данных и канала связи
- •1. Каналы передачи данных
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Характеристики линий связи
- •4. Особенности, функциональные и структурные отличия репитеров, трансиверов и концентраторов.
- •5. Основные стратегии управления ошибками в ивс
- •6. Методы доступа к моноканалу. Маркерный доступ в сети с кольцевой топологией.
- •1.2.2. Маркерный доступ в кольцевой сети
- •1.2.2.1. Сеть Token Ring
- •1.2.2.2. Сеть fddi
- •7. Методы доступа к моноканалу. Маркерный доступ в сети с шинной топологией.
- •1.2.1. Маркерный доступ в сети с шинной топологией
- •8. Методы доступа к моноканалу. Тактируемый доступ.
- •1.2.3. Тактируемый доступ
- •9. Методы доступа к моноканалу. Случайные методы доступа.
- •1.1. Случайные методы доступа
- •10. Сравнение основных методов доступа к моноканалу. Комбинированный метод доступа.
- •1. Методы доступа к моноканалу
- •Комбинированный метод доступа
- •11. Принципы взаимодействия объектов на уровнях эталонной модели вос. Примитивы.
- •12. Сравнение аналитических моделей лвс для шинной сети со случайным и маркерным методом доступа.
- •13. Сравнение аналитических моделей лвс с маркерным методом доступа для сетей с шинной и кольцевой топологией.
- •14. Способы уменьшения нормированного времени доставки сообщений в сетях с маркерным методом доступа и кольцевой топологией.
- •16. Выбор рациональной длины пакета данных в сетях эвм.
- •17. Услуги и формат кадра подуровня улк Протокол управления логическим каналом
- •2.1. Формат кадра протокола ieee 802.2
- •18. Протоколы подуровня улк без установления логического соединения.
- •2.2.1. Протокол ieee 802.2 без установления логического соединения
- •19. Протоколы подуровня улк с установлением логического соединения.
- •2.2.2. Протокол ieee 802.2 с установлением логического соединения
- •20. Процедура выявления нарушений последовательности или потери информационных протокольных блоков Процедура выявления нарушения последовательности информационных кадров и их потери
- •21. Особенности реализации различных конфигураций сети Ethernet Thick Ethernet, Thin Ethernet и Twisted Pair Ethernet.
- •Разновидности сети Ethernet
- •22. Особенности реализации различных конфигураций сети Ethernet Etherway, Radio Ethernet и Fast Ethernet.
- •23. Особенности реализации сети Token Ring.
- •24. Принципы построения и передача информации в сетях fddi.
- •Сеть fddi
- •25. Отличия реализации маркерного метода доступа в сетях Token Ring и fddi.
- •26. Структура и принципы функционирования мульдема для оптических каналов связи. Мульдем для оптических каналов связи
- •27. Организация связи эвм через сетевые адаптеры. Обобщенная структура и принципы функционирования
- •2.1. Сетевые адаптеры
- •28. Взаимосвязь лвс с помощью мостов и коммутаторов. Структура и алгоритм работы мостов и коммутаторов на основе таблицы физических адресов.
- •4.1. Структура и принципы работы мостов
- •4.2. Структура и принципы работы коммутаторов
- •4.3. Протокол spt для мостов и коммутаторов
- •29. Удаление активных петель в сетях эвм по протоколу stp
- •30. Взаимосвязь лвс с помощью маршрутизаторов. Функциональная схема и принципы работы Структура и принципы работы маршрутизаторов
- •31. Взаимодействие маршрутизаторов на основе протокола ospf. Протокол маршрутизации ospf
- •32. Сравнение функциональных и структурных особенностей мостов, коммутаторов и маршрутизаторов.
- •33. Функции протоколов транспортного уровня. Синхронная и асинхронная передача сегментов.
- •1. Функции протокола tcp
- •2. Формат тср-пакета
- •4. Режимы работы протокола тср
- •34. Функции протоколов транспортного уровня . Процедура установления логического соединения .
- •1. Функции протокола tcp
- •2. Формат тср-пакета
- •Процедура установления соединения протоколом тср
- •35. Функции протоколов транспортного уровня. Процедура клиент-сервер.
- •1. Функции протокола tcp
- •2. Формат тср-пакета
- •36. Функции протоколов сетевого уровня и формат протокольного блока данных на примере протокола
- •1. Протоколы tcp/ip
- •2. Протокол сетевого уровня ip
- •2.1 Функции протокола ip
- •2.2. Формат дейтаграммы протокола iPv4
- •37. Назначение и принципы работы протокола arp. Формат arp-таблицы и arp-пакета
- •2. Протокол arp
- •38. Адресация в протоколах tcpip. Классы адресов для протокола iPv4. Классы ip-адресов протокола iPv4
- •39. Адресация в протоколах tcpip. Схема рекурсивного и нерекурсивного режимов работы dns-серверов.
37. Назначение и принципы работы протокола arp. Формат arp-таблицы и arp-пакета
2. Протокол arp
По IP-адресу нужно найти МАС-адрес получателя, чтобы передать сетевой карте. Этим занимается протокол ARP. Протокол АRР работает различным образом в зависимости от того, какой протокол канального уровня работает в данной сети — протокол локальной сети (Ethernet, Token Ring, FDDI) с возможностью широковещательного доступа одновременно ко всем узлам сети или же протокол глобальной сети (Х.25, frame relay), как правило не поддерживающий широковещательный доступ. При старте бездисковых станций по адресу сетевого адаптера нужно найти IP-адрес сервера. Этим занимается реверсивный протокол ARP – RARP.
Протокол ARP поддерживает специальную ARP-таблицу, в которой указан IP-адрес, МАС-адрес и тип записи (динамический или статический). Статические записи создаются вручную с помощью утилиты arp и не имеют срока устаревания, они существуют до тех пор, пока компьютер или маршрутизатор не будут выключены. Динамические же записи создаются модулем протокола ARP, использующим широковещательные возможности локальных сетевых технологий. Динамические записи должны периодически обновляться. Если запись не обновлялась в течение определенного времени (порядка нескольких минут), то она исключается из таблицы. Таким образом, в ARP-таблице содержаться записи не обо всех узлах сети, а только о тех, которые активно участвуют в сетевых операциях. Поскольку такой способ хранения информации называют кэшированием, ARP-таблицы иногда называют ARP-кэш.
Для каждой сети, подключенной к сетевому адаптеру компьютера или к порту маршрутизатора, строится отдельная ARP-таблица.
В глобальных сетях администратору сети чаше всего приходится вручную формировать ARP-таблицы, в которых он задает, например, соответствие IР-адреса адресу узла сети Х.25, который имеет для протокола IР смысл локального адреса.
В последнее время наметилась тенденция автоматизации работы протокола ARP и в глобальных сетях. Для этой цели среди всех маршрутизаторов, подключен к какой-либо глобальной сети, выделяется специальный маршрутизатор, который ведет ARP-таблицу для всех остальных узлов и маршрутизаторов этой сети. При таком централизованном подходе для всех узлов и маршрутизаторов вручную нужно задать только IР-адрес и локальный адрес выделенного маршрутизатора. Затем каждый узел и маршрутизатор регистрирует свои адреса в выделенном маршрутизаторе, а при необходимости установления соответствия между IР-адресом и локальным адресом узел обращается к выделенному маршрутизатору с запросом и автоматически получает ответ без участия администратора. Работающий таким образом маршрутизатор называют ARP-сервером.
После того как модуль IР обратился к модулю ARP с запросом на разрешение адреса, происходит поиск в ARP-таблице указанного в запросе IР-адреса. Если такой адрес в ARP-таблице отсутствует, то исходящий IР-пакет, для которого нужно было определить локальный адрес, ставится в очередь. Далее протокол ARP формирует свой запрос (ARP-запрос), вкладывает его в кадр протокола канального уровня и рассылает запрос широковещательно.
В
Тип сети
Тип протокола
Длина локального
адреса
Длина сетевого
адреса
Операция
Локальный адрес
отправителя (МАС-адрес)
Сетевой адрес
отправителя (IP-адрес)
Локальный
(искомый) адрес получателя (МАС-адрес)
Сетевой адрес
получателя (IP-адрес)
Рис. 9.1. Формат
ARP-пакета
В поле «Тип сети» для сетей Ethernet указывается значение 1.
Поле «Тип протокола» позволяет использовать протокол ARP не только для протокола IР, но и для других сетевых протоколов. Для IР значение этого поля равно 0800h.
В поле «Операция» для ARP-пакетов указывается значение 1, если это запрос, и 2, если это ответ.
Поле искомого локального адреса заполняется нулями.
Ответ присылает узел, опознавший свой IР-адрес. Если в сети нет машины с искомым IР-адресом, то ARP-ответа не будет. Протокол IР уничтожает пакеты, направленные по этому адресу. Протоколы верхнего уровня не могут отличить случай повреждения сети Ethernet от случая отсутствия машины с искомым IP-адресом.
Ответ получает машина, сделавшая ARP-запрос. Модуль ARP анализирует ARP-ответ и добавляет запись в свою ARP-таблицу. Новая запись в ARP-таблице появляется автоматически, спустя несколько миллисекунд после тога, как она потребовалась.
Некоторые реализации IP и ARP не ставят IP-пакеты в очередь на время ожидания ARP-ответов. Вместо этого IP-пакет просто уничтожается, а его восстановление возлагается на модуль ТСР или прикладной процесс, работающий через UDP. Токое восстановление выполняется с помощью тайм-аутов и повторных передач. Повторная передача сообщения проходит успешно. так как первая попытка уже вызвала заполнение ARP-таблицы.