Протоколи АРП, РАРП, ИЦМП: принцип рада, сврха

Ако рачунар контактира други сличан уређај на истој мрежи, потребна је физичка или МАЦ адреса. Али пошто је апликација обезбедила ИП адресу примаоца, потребна је нека врста механизма да се веже за МАЦ адресу. Ово се ради помоћу протокола АРП (Аддресс Ресолутион Протоцол). ИП адреса одредишног чвора се емитује, а чвор приматеља извјештава извор своје МАЦ адресе.

То значи да у сваком случају, када машина А намерава да пренесе пакете података на уређај Б, мора да пошаље АРП пакет да би решила МАЦ адресу Б. Због тога, ово повећава саобраћајно оптерећење превише, због тога, да би се смањили трошкови комуникације, рачунари који они користе АРП протоколе, чувају кеш новонабављених ИП_то_МАЦ адреса везивања, тј.

Модерн лоок

Данас је направљено неколико побољшања АРП протокола и његове сврхе. Дакле, када машина А жели да пошаље пакете на уређај Б, могуће је да ће Б кратко послати податке за А. Из тог разлога, да би се избегао АРП за машину Б, А мора везати ИП_то_МАЦ адресу када захтева МАЦ адресу Б у посебном пакету.

Пошто А шаље свој почетни захтев за МАЦ адресу Б, сваки рачунар на мрежи мора да издвоји и сачува везивање ИП_то_МАЦ адресе у кешу.Када се нови рачунар појави на мрежи (на пример, када се оперативни систем поново покрене), може да емитује ово везивање на све друге машине могу да га складиште у својим кешевима. Ово ће елиминисати многе АРП пакете са свим другим машинама када желе да комуницирају са додатим уређајем.

Варијације АРП протокола

Размислите о сценарију у којем рачунар покушава да комуницира са удаљеном машином помоћу програма ПИНГ, док није било претходне размене ИП датаграма између ових уређаја, и АРП пакет мора бити послат да идентификује МАЦ адресу удаљеног рачунара.

Протокол за разрешавање адресе захтева (који изгледа као АААА позив на ББББ - ИП адресе) емитује се на локалној мрежи користећи Етхернет протокол типа 0к806. Пакет се одбацује од стране свих машина, осим циља, који одговара са АПР поруком одговора (АААА - хх: хх: хх: хх: хх: хх: хх: хх: хх: хх: хх је адреса Етхернет извора). Овај одговор је уницаст машини са ББББ ИП адресом.С обзиром да је АПР протокол захтева за пријаву укључивао хардверску адресу (наиме, Етхернет извор) захтевајућег рачунара, циљном уређају није потребна друга порука да то схвати.

Повезивање са другим протоколима

Када схватите за што је АРП протокол, требали бисте размотрити његову интеракцију с другим мрежним елементима.

РАРП - ово је протокол преко којих физичка машина у локалној мрежи може да поднесе захтев за проналажење своје ИП адресе из табеле протокола или кеширање сервера мрежног пролаза. Ово је неопходно јер трајно инсталирани диск не може бити присутан на уређају, гдје може трајно похранити своју ИП адресу. Мрежни администратор креира табелу у рутеру мрежног мрежног пролаза локалне мреже, који мапира адресе физичког рачунара (или МАЦ контроле приступа) у одговарајући ип. Када је нова машина конфигурисана, њен РАРП клијентски програм захтева од РАРП сервера на рутеру да пошаље своју ИП адресу. Под претпоставком да је унос конфигурисан у табели рутера, овај РАРП сервер ће вратити “ип” на рачунар, који га може сачувати за будућу употребу. Дакле, ово је такође специфичан протокол за одређивање адресе.

Механизам детаљно

И машина која је издала захтев и сервер који на њу реагује користе физичке мрежне адресе у процесу њихове кратке везе. Рачунар који је тражио то обично не зна. Дакле, захтев се преноси на све машине на мрежи. Захтевник се сада мора идентификовати јединствено са сервером. Да бисте то урадили, можете да користите серијски број процесора или физичку мрежну адресу уређаја. Употреба другог као јединственог идентификатора има две предности:

• Ове адресе су увек доступне и нису нужно повезане са боот кодом.
• Пошто информације о идентификацији зависе од мреже, а не од ЦПУ-а, све машине на овој мрежи ће обезбедити јединствене идентификаторе.

Као и АРП порука, РАРП захтјев се шаље с једног рачунала на други, енкапсулиран у дијелу података мрежног оквира. Етхернет оквир који га садржи има уобичајену преамбулу, Етхернет извор и одредишну адресу, те поља типа пакета испред оквира. Оквир кодира вредност 8035 да би идентификовао њен садржај као РАРП поруку. Дио података оквира садржи поруку од 28 октета.

Пошиљалац шаље РАРП захтев који се идентификује као иницијатор захтева и циљне машине и шаље своју физичку мрежну адресу у циљно поље адресе хардвера. Сви уређаји на мрежи примају захтев, али само они који су овлашћени да пружају РАРП процесирају захтев и шаљу одговор. Такве машине су неформално познате као сервери овог протокола. За успешну имплементацију АРП / РАРП протокола, мрежа мора да садржи најмање један такав сервер.

Они одговарају на захтев попуњавањем поља за адресу циљног протокола, променом типа поруке од захтева до одговора и слањем одговора директно машини која шаље захтев.

РАРП синхронизација трансакција

Пошто РАРП директно користи физичку мрежу, ниједан други протоколски софтвер не би требало да одговори на захтев или да га поново пошаље. РАРП мора извршити ове задатке. Неке радне станице које се ослањају на такав протокол за преузимање враћају се на неодређено вријеме док не добију одговор. Друге имплементације проглашавају неуспјех након неколико покушаја да се спријечи попуњавање мреже непотребним емитовањем.

Предности Мулитпле РАРП сервера: висока поузданост.

Недостатак: Преоптерећење се може догодити када сви сервери одговоре.

Дакле, да бисте избегли недостатке, можете користити примарне и секундарне сервере. Сваком рачунару који захтева РАРП захтев додељен је примарни сервер. Обично одговара на све захтјеве, али ако не успије, испитивач може узети тајм-аут и поново послати захтјев. Ако други сервер прими другу копију захтјева у кратком времену од првог, одговара. Ипак, проблем може настати када сви секундарни сервери реагују по дефаулту, тиме преоптерећујући мрежу. Дакле, проблем је да се избегне истовремени пренос одговора са оба сервера. Сваки секундарни сервер који прима захтев израчунава случајно кашњење и затим шаље одговор.

Недостаци РАРП-а

Пошто ради на ниском нивоу, захтева директне адресе на мрежи, што апликацијама отежава креирање сервера. Не користи у потпуности могућности мреже као што је Етхернет, која се користи за слање минималног пакета. Пошто одговор са сервера садржи само једну малу информацију, 32-битна Интернет адреса РАРП-а је формално описана у РФЦ903.

ИЦМП протокол

Овај протокол шифрира механизам који гатеваи и хостови користе за размјену информација о управљању или грешкама. Интернет протокол пружа поуздану услугу без повезивања података, а датаграм се креће од гатеваи-а до гатеваи-а док не достигне онај који га може испоручити директно до коначног одредишта.

Ако мрежни пролаз не може да усмери или испоручи датаграм, или ако открије необично стање, као што је преоптерећење мреже, што утиче на његову способност преусмеравања датаграма, извор мора да га упути да предузме мере да избегне или елиминише проблем.

Линк

Протокол за контролу Интернет протокола омогућава приступницима да шаљу поруке о грешкама или да управљају порукама другим приступницима или хостовима. ИЦМП обезбеђује комуникацију између софтвера за Интернет протокол између рачунара. Ово је такозвани механизам порука специјалне намене који су програмери додали у ТЦП / ИП протоколе. То омогућава гатеваи-има на Интернету да пријаве грешке или пошаљу информације о непредвиђеним околностима.

Сам ИП протокол не садржи ништа што би помогло да се повеже са тестирањем пошиљаоца или да сазна о грешкама. ИЦМП извештаје о грешкама и исправке извештавају само у односу на изворни извор. Мора повезати грешке са појединачним апликационим програмима и предузети кораке за исправљање проблема. Дакле, он пружа могућност да гатеваи пријави грешку. Међутим, он не дефинише у потпуности радње које треба предузети да би се проблем исправио.

ИЦМП је ограничен на изворни извор, али не и на ИЦМП поруке. Они се шаљу преко Интернета у део података ИП датаграма, који се креће преко мреже. Зато су блиско повезани са АРП протоколом. ИЦМП поруке се преносе на исти начин као и датаграми који садрже информације за кориснике без додатне поузданости или приоритета.

Присутан је изузетак за поступке за руковање грешкама када се ИП датаграм који носи ИЦМП поруке не генерише за грешке које потичу из датаграма које садрже поруке о грешци.

ИЦМП формат поруке

Има три поља:

• 8-битно целобројно поље ТИПЕ за идентификацију поруке;
• 8-битно поље ЦОДЕ, које пружа додатне информације о његовом типу;
• 16-битно поље ЦХЕЦКСУМ (ИЦМП користи исти алгоритам контролног збира који покрива само поруку овог протокола).

Поред тога, ИЦМП поруке о грешкама у свим случајевима укључују заглавље и почетних 64 бита података датаграма који узрокују проблем.

Захтеви и одговори

ТЦП / ИП обезбеђује алате који помажу мрежним менаџерима или корисницима да идентификују мрежне проблеме. Један од најчешће коришћених алата за отклањање грешака је стварање ИЦМП позива за ецхо захтев и порука ехо одговора. Хост или гатеваи шаље поруку одређеном одредишту.

Сваки рачунар који прима захтев за ехо, креира одговор и враћа га оригиналном пошиљаоцу. Захтев укључује опциону област упућивања података. Одговор има копију података послатих у захтјеву. Пинг и одговор који је повезан с њим могу се користити за провјеру доступности циља и одговора који се може постићи.

Пошто се и захтев и одговор шаљу у ИП датаграма, успешан пријем потврђује да систем ради исправно. Да бисте то урадили, морају бити испуњени следећи услови:

• Изворни ИП софтвер мора усмјерити датаграм;
• Интермедијални гатеваи-и са одредиштем и извором морају да раде и правилно усмеравају датаграм;
• Одредишни рачунар мора бити покренут и мора покренути и ИЦМП софтвер и ИП;
• Руте у гатеваи-има на повратку морају бити исправне.

Како функционише?

Рад АРП и ИЦМП протокола је уско повезан. Кад год грешка спречава слање датаграма или испоруку на мрежни пролаз, шаље поруку приматеља нерасположивости натраг изворном коду, а затим брише датаграм. Проблеми са мрежом који се не могу исправити обично подразумевају неуспех у преносу података. Пошто порука укључује кратки префикс датаграма који узрокује проблем, извор тачно зна која је од адреса недоступна. Смјер можда није доступан јер је хардвер привремено искључен, пошиљатељ је пријавио непостојећу одредишну адресу или зато што гатеваи нема руту до циљне мреже.

Иако гатеваи-и шаљу поруке које нису на одредиште на своје одредиште, ако не могу усмерити или доставити датаграме, не могу се открити све такве грешке. Ако датаграм садржи параметар изворне руте са неважећим подацима, може покренути поруку о грешци изворне руте.