Ak počítač komunikuje s iným podobným zariadením v tej istej sieti, potrebujete fyzickú alebo MAC adresu. Keďže však aplikácia poskytla adresu IP príjemcu, potrebuje nejaký mechanizmus na jej viazanie na MAC adresu. To sa deje prostredníctvom adresy autorizácie protokolu (ARP). Cieľová adresa IP sa vysiela a prijímací uzol informuje zdroj svojej MAC adresy.

To znamená, že ak zariadenie A navrhuje prevod dátové pakety zariadenie B, musí poslať ARP-paket na adresu MAC adries B. Takže je to príliš veľa zaťaženie zvyšuje prevádzku, takzvané nižšie náklady Počítače, ktoré používajú protokoly ARP, ukladajú do vyrovnávacej pamäte vyrovnávaciu pamäť novo získaných viazaní adries IP_to_MAC, čo znamená, že tento protokol nemusia opakovane používať.

Moderný vzhľad

Dnes sa používa niekoľko vylepšení protokolu ARP a jeho účelu. Keď teda stroj A chce poslať pakety zariadenia B, je možné, že B bude čoskoro odosielať dáta pre A. Z tohto dôvodu, aby sa zabránilo ARP zariadenie B, nutnosťou po výzve MAC adries B v špeciálnom obale asociovať adresu IP_to_MAC. Ako A zašle svoj pôvodný požiadavku na MAC adresy B, každý počítač v sieti má extrahovať a ukladať do svojej pamäti cache adresu záväzný IP_to_MAC A. Keď je nová počítačová sieť (napr reštartovať operačný systém) sa môže viazať na vysielanie tohto všetkým ostatným strojom mohol uložiť do svojej cache. To je všetkobude eliminovať pakety ARP zo všetkých ostatných zariadení, keď chcú komunikovať s pripojeným zariadením.

Varianty ARP-protokol

Zoberme si scenár, kedy je počítač pokúsi pripojiť vzdialenému počítaču pomocou príkazu ping sa, že predtým boli výmena IP datagramu medzi zariadeniami , a paket ARP musí byť odoslaný na identifikáciu MAC adresy vzdialeného počítača. Oznámenie Žiadosť o Address Resolution Protocol (ktorý vyzerá ako liečba A. A. A. A do bodu B. B. B. B - IP-adresy) vysielaný na lokálnej sieti pomocou protokolu Ethernet typ 0x806. Paket odmietnutý všetky stroje s výnimkou terča, čo zodpovedá odpoveï APR (AAAA - hh: hh: hh: hh: hh: hh kde hh: hh: hh: hh: hh: hh - zdrojová adresa Ethernet). Táto reakcia je odnoadresnыm pre stroje s IP-adresa B. B. B. B. Pretože apríla žiadosť protokol správy zahŕňali hardvérovú adresu (tj - zdroj Ethernet) Žiadateľ výpočtové zariadenia určené inak vyžaduje oznámenia na to prísť.

Vzťah s inými protokolmi

, akonáhle pochopíte, čo je potrebné ARP, by mali zvážiť spoluprácu s ďalšími sieťovými prvkami. RARP je protokol, podľa ktorého môže fyzický počítač v lokálnej sieti požiadať o poznanie svojej IP adresy z tabuľky protokolov alebo správ z vyrovnávacej pamäte zo servera brány. Je to nevyhnutné, pretože sa nemôže nachádzať na natrvalo inštalovanom disku, kde môže natrvalo ukladať svoju IP adresu. Správca vytvorí tabuľku v priečinkusmerovač brány LAN, ktorý zodpovedá adresám fyzického počítača (alebo MAC prístupu) s príslušným AIP. Keď je nové zariadenie nakonfigurované, jeho klient RARP požaduje od servera RARP na smerovači odoslanie svojej IP adresy. Za predpokladu, že záznam bol nakonfigurovaný v tabuľke smerovača, tento server RARP vráti do počítača "iip", ktorý ho môže uložiť na budúce použitie. Preto je to aj druh protokolu na určenie adresy.

Podrobný mechanizmus

Požadujúci stroj, na ktorý reaguje server, používa fyzické sieťové adresy v procese ich krátkej komunikácie. Spravodajský počítač ho zvyčajne nepozná. Požiadavka sa teda prenáša na všetky počítače v sieti. Teraz sa vyšetrovateľ musí jednoznačne identifikovať na serveri. Môžete použiť buď sériové číslo procesora, alebo fyzickú sieťovú adresu zariadenia. V tomto prípade má použitie druhého ako jedinečného identifikátora dve výhody:

Tieto adresy sú vždy k dispozícii a nie nevyhnutne spojené s pôvodným kódom na prevzatie.

Keďže identifikačné informácie závisia od siete a nie z CPU, všetky zariadenia v sieti poskytnú jedinečné identifikátory.

Rovnako ako správa ARP, požiadavka RARP sa odosiela z jedného počítača do druhého, zapuzdreného v časti údajov sieťových rámcov. Rámec Ethernet, ktorý ho obsahuje, má pravidelnú preambulu, adresy Ethernet a cieľové adresy, ako aj pole typu paketu pred rámčekom. Rámec zakódujehodnotu 8035 na identifikáciu jeho obsahu v správe RARP. Časť dát rámu obsahuje 28-oktutovú správu. Odosielateľ pošle požiadavku RARP, ktorá sa identifikuje ako iniciátor žiadosti a cieľový počítač, a vysiela fyzickú sieťovú adresu do poľa cieľového hardvéru. Všetky zariadenia v sieti dostanú žiadosť, ale iba tí, ktorí sú oprávnení poskytnúť RARP, spracujú žiadosť a odošlú odpoveď. Takéto stroje sú neformálne známe ako servery tohto protokolu. Pre úspešnú implementáciu protokolov ARP /RARP musí sieť obsahovať aspoň jeden takýto server.

Odpovedajú na požiadavku vyplnením poľa cieľového protokolu, zmenou typu správy z požiadavky na odpoveď a odoslaním odpovede priamo na odosielajúce zariadenie.

Synchronizácia transakcií RARP

Keďže RARP priamo používa fyzickú sieť, žiadny iný protokolový softvér by nemal odpovedať na žiadosť alebo ju retransmisovať. RARP musí tieto úlohy plniť. Niektoré pracovné stanice určené na takýto protokol na prevzatie majú lepšie opakovať nekonečný pokus, kým nedostanú odpoveď. Ďalšie implementácie oznámia odmietnutie po niekoľkých pokusoch zabrániť tomu, aby sa sieť naplnila zbytočnými vysielaniami.
Výhody Mulitple RARP serverov: Vysoká spoľahlivosť. Nedostatok: Preťaženie môže nastať, keď všetky servery reagujú. Aby ste predišli nevýhodám, môžete použiť primárne a sekundárne servery. Pre každý počítač,ktorý požaduje požiadavku RARP, je priradený primárny server. Zvyčajne odpovie na všetky túžby, ale ak zlyhá, potom vyšetrovateľ môže odložiť čas a vykonať žiadosť o retransmisiu. Ak druhý server dostane druhú kópiu žiadosti v krátkom čase od prvého, odpovie. Môže sa však vyskytnúť problém, pri ktorom všetky sekundárne servery reagujú štandardne, čím preťažujú sieť. Preto je problém vyhnúť sa simultánnemu prenosu odpovedí z oboch serverov. Každý sekundárny server, ktorý prijíma žiadosť, vypočíta náhodné oneskorenie a pošle odpoveď.

Nedostatky RARP

Pretože funguje na nízkej úrovni, vyžaduje priame adresy v sieti, čo sťažuje aplikáciám vytvoriť server. Plne nevyužíva možnosti siete, ako je ethernet, ktorý sa používa na odosielanie minimálneho paketu. Keďže odpoveď servera obsahuje iba jednu malú informáciu, 32-bitová internetová adresa RARP je formálne popísaná v RFC903.

protokol ICMP

Tento protokol šifruje mechanizmus, ktorý brány a hostitelia používajú na zdieľanie informácií o riadení alebo chýb. Internetový protokol poskytuje spoľahlivú dátovú službu bez vytvorenia spojenia, datagrama sa presúva z brány do brány, až kým nedosiahne to, čo ju môže doručiť priamo do cieľa. Ak brána nemôže otáčať alebo doručiť datagramu, alebo ak zistí neobvyklé podmienky, ako je preťaženieSieť, ktorá ovplyvňuje jeho schopnosť prenášať datagramu, musí zdrojovému zdroju poskytnúť pokyny na vykonanie krokov na vylúčenie alebo odstránenie problému.

Rozhranie

Protokol Internet Protocol Gateway umožňuje posielať správy o chybách alebo spravovať správy iným bránam alebo hostiteľom. ICMP poskytuje prepojenie medzi softvérom internetového protokolu medzi počítačmi. Toto je mechanizmus pre správy tzv. Špeciálneho účelu, ktorý vývojári pridali do protokolov TCP /IP. Umožňuje internetové brány hlásiť chyby alebo odosielať informácie o nepredvídaných okolnostiach. Samotný protokol IP neobsahuje nič, čo by pomohlo pripojiť sa ku testovaniu odosielateľa alebo zistiť zlyhanie. Správy o chybách a opravy sa hlásia prostredníctvom protokolu ICMP len s ohľadom na zdroj. Mal by sa viazať na chyby s jednotlivými aplikáciami a podniknúť kroky na riešenie problémov. Týmto spôsobom poskytuje bráne príležitosť hlásiť chybu. Neurčuje však úplnú akciu, ktorú je potrebné vykonať na vyriešenie problému. ICMP je obmedzený vo vzťahu k zdroju, ale nie s medzipodnikovými ICMP správami. Posielajú sa cez internet v časti údajov dátovej agendy IP, ktorá sa sama presúva cez sieť. Preto sú úzko prepojené s protokolom ARP. Správy ICMP sa posielajú presne rovnako ako datagramy, ktoré obsahujú informácie pre používateľov bez dodatočnej spoľahlivosti alebo priority. výnimkasú prítomné pri postupoch na spracovanie chýb, keď sa nevytvára správa ICMP správy s dátovým radom IP pre chyby, ktoré sa vyskytujú z datagramov, ktoré obsahujú správu o poruche.

Formát správy ICMP

Obsahuje tri polia:

8-bitové celé číslo TYPE pole, ktoré identifikuje správu;

8-bitové pole CODE, ktoré poskytuje ďalšie informácie o svojom type;

, 16-bitové pole kontrolný súčet (ICMP používa rovnaký kontrolného súčtu algoritmus, ktorý zahŕňa iba správy protokolu).

Navyše, správy ICMP informuje chybu vo všetkých prípadoch obsahovať názov a počiatočných 64 bitov dát datagramu príčinou problému.

Otázky a odpovede

Protokoly TCP /IP poskytujú nástroje, ktoré pomáhajú správcom siete alebo používateľom identifikovať problémy so sieťou. Jedným z najčastejšie používaných ladiacich nástrojov je volanie ICMP echo-request ICMP a echo-response messages. Hostiteľ alebo brána pošle správu konkrétnemu cieľu. Každý počítač, ktorý prijme požiadavku na ozvenu, vygeneruje odpoveď a odošle ho odchádzajúcemu odosielateľovi. Žiadosť obsahuje voliteľnú oblasť pre smerované údaje. Odpoveď obsahuje kópiu údajov zaslaných v žiadosti. Požiadavka ozveny a priradená recenzia môžu byť použité na kontrolu dostupnosti dosiahnutého cieľa a odpovede. Keďže žiadosť a odpoveď sú zasielané v IP datagramoch, úspešný príjem potvrdí, že systém pracuje správne. Za týmto účelom musia byť splnené nasledujúce podmienky:

IP-softwarezdroj musí rotovať datagram;

Stredné brány podľa miesta určenia a zdroja by mali pracovať a odoslať datagram správne;

Musí byť spustený konečný počítač a mal by pracovať ako softvér ICMP a IP;

Trasy v bránach pozdĺž cesty by mali byť správne.

Ako to funguje?

Práca protokolov ARP a ICMP je úzko prepojená. Vždy, keď chyba zabraňuje smerovaniu alebo doručeniu brány datagramu, pošle správu, že cieľ nie je k dispozícii vo zdrojovom kóde a potom vymaže datagramu. Problémy s nevyriešiteľnou sieťou zvyčajne znamenajú zlyhanie údajov. Keďže správa obsahuje krátku predponu datagramu, spôsobila problém, zdroj vie presne, ktorá adresa je nedostupná. Smer nemusí byť k dispozícii, pretože hardvér je dočasne mimo synchronizácie, odosielateľ poskytol neexistujúcu cieľovú adresu alebo brána nemá trasu k cieľovej sieti. Napriek tomu, že odoslané brány nedosiahli správu o príslušnosti, ak nemôžu nasmerovať ani doručiť datagramy, nie je možné zistiť všetky takéto chyby. Ak datagram obsahuje prvý parameter trasy s nesprávnymi údajmi, môže spustiť chybovú správu zdrojovej cesty.