[Conceptos básicos de la red] Protocolo ARP

Directorio

1. Protocolo ARP
2. Formato de paquete ARP
3. Proceso de trabajo ARP
4. Solicitud ARP
5. Respuesta ARP
6. ARP gratis

1. Definición de ARP

Protocolo ARP: protocolo de resolución de direcciones. La capa de enlace de datos necesita la dirección MAC de destino al encapsular datos. El proceso de obtención de la dirección MAC de destino a través de la dirección IP de destino se implementa mediante el protocolo ARP.

2. Formato de paquete ARP

• Tipo de hardware: tipo de dirección de hardware (generalmente tipo Ethernet)
• Tipo de protocolo: protocolo de tres capas (generalmente protocolo IP)
• Longitud del hardware: longitud de la dirección del hardware (es decir, longitud de la dirección MAC)
• Longitud del protocolo: longitud de la dirección IP
• Código de operación: código de opción
• Dirección de hardware de origen: dirección MAC de origen
• Dirección del protocolo de origen: dirección IP de origen
• Dirección de hardware de destino: dirección MAC de destino
• Dirección del protocolo de destino: dirección IP de destino

Los paquetes ARP no pueden pasar a través del enrutador y no pueden reenviarse a otros dominios de difusión.

3. Proceso de trabajo ARP

1. El host A quiere comunicarse con el host C. Conociendo la dirección IP del host C, necesita obtener su dirección MAC.
2. El host A comprueba su tabla ARP. ¿Existe una correspondencia entre la dirección IP del host C y la dirección MAC? Si no, envía una solicitud ARP (difusión). El host B lo descartará después de recibirlo.
3. Después de recibir el host C, coloque la correspondencia entre la dirección IP y la dirección MAC del host A en su tabla ARP
4. El host C envía una respuesta ARP al host A. El host A coloca la correspondencia entre la dirección IP del host C y la dirección MAC en su tabla ARP.

4. solicitud ARP

La dirección MAC del host C no existe en la tabla de caché ARP del host A, por lo que el host A envía una solicitud ARP para obtener la dirección MAC de destino. El mensaje de solicitud ARP se encapsula en una trama Ethernet. La dirección MAC de origen en el encabezado del marco es la dirección MAC del host de envío A. En este momento, dado que el host A no conoce la dirección MAC del host C, la dirección MAC de destino es la dirección de difusión FF-FF-FF-FF-FF-FF. El mensaje de solicitud ARP contiene la dirección IP de origen, la dirección IP de destino, la dirección MAC de origen y la dirección MAC de destino, y el valor de la dirección MAC de destino es 0. El mensaje de solicitud ARP se propagará por toda la red, y todos los hosts de la red, incluida la puerta de enlace, recibirán este mensaje de solicitud ARP. La puerta de enlace evitará que el mensaje se envíe a otras redes.

5. respuesta ARP

Después de recibir el mensaje de Solicitud ARP, todos los hosts verificarán si su campo de dirección de protocolo de destino coincide con su propia dirección IP. Si no coinciden, el host no responderá al mensaje de solicitud de ARP. Si coinciden, el host registrará la dirección MAC de origen y la información de la dirección IP de origen en el mensaje ARP en su propia tabla de caché ARP, y luego responderá con un mensaje de respuesta ARP.
El host C responderá al host A con un mensaje de respuesta ARP. La dirección del protocolo de origen en el mensaje de respuesta ARP es la dirección IP del host C, la dirección del protocolo de destino es la dirección IP del host A, la dirección MAC de destino es la dirección MAC del host A, la dirección MAC de origen es su propia dirección MAC y el código de operación es Establecer para responder. Los mensajes de respuesta ARP se transmiten por unidifusión.

6. ARP gratis

Después de que se asigne una dirección IP al host o se cambie la dirección IP, debe verificar de inmediato si la dirección IP asignada es única en la red para evitar conflictos de direcciones. El host envía un mensaje de solicitud ARP para detectar conflictos de direcciones.
El host A establece el campo de la dirección IP de destino en el mensaje de difusión de solicitud de ARP en su propia dirección IP, y todos los hosts de la red, incluida la puerta de enlace, recibirán este mensaje. Cuando la dirección IP de destino ya está siendo utilizada por un host o puerta de enlace, el host o puerta de enlace responderá con un mensaje de respuesta ARP. De esta manera, el Host A puede detectar conflictos de direcciones IP.