ARP запрос — его суть и принцип работы


ARP запрос (Address Resolution Protocol) - это протокол сетевого уровня, который применяется в компьютерных сетях для связи между устройствами. Он позволяет определить MAC-адрес устройства, имея только его IP-адрес.

ARP запросы используются в сетях Ethernet для нахождения и преобразования IP-адреса в MAC-адрес. Они играют важную роль в коммуникации между компьютерами в локальной сети.

Когда устройство требует узнать MAC-адрес другого устройства в сети, оно отправляет ARP запрос. Этот запрос содержит IP-адрес, для которого нужно найти MAC-адрес. Отправитель периодически отправляет запрос, пока не получит ответ с нужной информацией.

ARP запросы работают на основе широковещательной сети, что означает, что они отправляются на все устройства в локальной сети. Каждое устройство проверяет IP-адрес в запросе с его собственным адресом и, если они совпадают, отвечает собственным MAC-адресом.

ARP запросы являются неотъемлемой частью работы сети и позволяют устройствам находить друг друга в сети, обеспечивая нормальную коммуникацию.

ARP запрос: понятие и принцип работы

Когда компьютеру необходимо отправить данные на определенный IP-адрес в локальной сети, он должен знать соответствующий физический адрес MAC, который является уникальным идентификатором в сети. Однако компьютер не может напрямую узнать физический адрес устройства, имея только его IP-адрес.

Вот где и вступает в действие ARP запрос. Компьютер отправляет ARP запрос на широковещательный адрес в локальной сети, спрашивая: "Кто имеет IP-адрес X? Пожалуйста, сообщите мне ваш физический адрес".

Если в сети есть устройство с запрашиваемым IP-адресом, оно отвечает на запрос, предоставляя свой физический адрес MAC. Теперь компьютер знает, какой физический адрес нужен для отправки данных на требуемый IP-адрес и может создать соответствующую запись в таблице ARP.

Таблица ARP представляет собой набор записей, где каждая запись содержит пару IP-адрес - физический адрес MAC. Когда компьютеру снова необходимо отправить данные на определенный IP-адрес, он сначала проверяет таблицу ARP. Если запись с нужным IP-адресом уже есть, компьютер может немедленно отправить данные по соответствующему физическому адресу. Если записи нет, компьютер отправляет новый ARP запрос, чтобы получить физический адрес.

ARP запрос - это неотъемлемая часть работы компьютерных сетей, позволяющая установить соответствие между IP-адресами и физическими адресами. Без ARP запросов компьютеры не смогли бы общаться друг с другом в локальной сети.

Что такое ARP запрос

Когда узел хочет отправить пакет данных другому узлу в сети, он сначала проверяет свою таблицу ARP, чтобы узнать, есть ли у него информация о физическом адресе назначения. Если в таблице ARP нет нужной информации, то узел отправляет ARP запрос. Этот запрос содержит IP адрес узла, к которому он хочет установить соединение. Все узлы в сети получают ARP запрос и, если их IP адрес совпадает с тем, который указан в запросе, они отправляют ответ с своим физическим адресом.

ARP запросы обычно отправляются в широковещательном режиме на все узлы в сети, чтобы гарантировать, что ответ будет получен от нужного узла. Когда узел получает ответ на ARP запрос, он сохраняет информацию о соответствующем физическом адресе в своей таблице ARP, чтобы не запрашивать его еще раз в будущем.

ARP запросы и ответы играют важную роль в процессе обмена данными между устройствами в локальной сети. Они позволяют устройствам определить физические адреса друг друга, чтобы успешно доставлять пакеты данных на нужные узлы.

Зачем нужны ARP запросы

Основная цель ARP запросов - установить соответствие между IP-адресом устройства и его физическим (MAC) адресом, который является уникальным идентификатором сетевого адаптера.

ARP запросы особенно полезны, когда одно устройство хочет отправить сетевой пакет другому устройству в локальной сети. Прежде чем отправить пакет, отправитель должен узнать физический адрес назначения. Вот где происходят ARP запросы.

ARP запрос состоит из двух частей: ARP запроса и ARP ответа. Отправитель с IP-адресом задает вопрос в сеть, спрашивая, "Кто имеет данный IP-адрес?". Если устройство с нужным IP-адресом находится в той же сети, оно отвечает, предоставляя свой физический адрес (MAC). Затем отправитель может использовать этот физический адрес для отправки пакета в нужное устройство.

Таким образом, ARP запросы позволяют устройствам в сети узнавать друг о друге и формировать таблицы ARP, где сохраняются IP-адреса и соответствующие им физические адреса. После первоначального запроса, устройства могут продолжать использовать сохраненную информацию для отправки пакетов без дополнительных ARP запросов.

Итак, ARP запросы необходимы для поддержания связи и обмена данными между устройствами в локальной сети, позволяя им определить физические адреса друг друга.

Принцип работы ARP запросов

Когда узел в сети хочет отправить данные другому узлу, он сначала проверяет, находится ли получатель в той же локальной сети. Если да, то узел проверяет свою ARP-кэш таблицу, где содержатся пары IP-адрес и соответствующий им MAC-адрес. Если IP-адрес получателя есть в ARP-кэше, узел использует соответствующий ему MAC-адрес и отправляет данные по сети напрямую.

Если же IP-адрес получателя не найден в ARP-кэше, узел отправляет ARP запрос на локальной сети, широковещательным сообщением. В ARP запросе содержится IP-адрес отправителя, IP-адрес получателя и MAC-адрес отправителя. Остальные узлы в сети получают ARP запрос и проверяют, совпадает ли IP-адрес получателя с их собственным IP-адресом.

Если IP-адрес получателя совпадает с собственным IP-адресом, то узел отправляет ARP ответ, в котором содержится свой MAC-адрес. Все остальные узлы в сети получают ARP ответ и обновляют свои ARP-кэш таблицы. Теперь отправитель знает MAC-адрес получателя и может отправить данные напрямую.

В случае, если нет ответа на ARP запрос, отправитель не может определить MAC-адрес получателя и не может отправить пакет данных. Это может произойти, например, если узел с указанным IP-адресом отключен или не находится в той же локальной сети.

Принцип работы ARP запросов позволяет устанавливать соответствие между IP-адресами и MAC-адресами узлов сети. Это необходимо для адресации и доставки данных в локальной сети, и ARP запросы играют важную роль в этом процессе.

Процесс отправки ARP запроса

ШагОписание
1.Инициатор ARP запроса, обычно узел, который отправляет пакет данных, определяет IP-адрес узла, для которого необходимо найти MAC-адрес.
2.Если IP-адрес узла находится в той же подсети, что и инициатор запроса, то он формирует ARP запрос, в котором указывается его собственный MAC-адрес, IP-адрес и MAC-адрес узла, для которого необходимо определить MAC-адрес.
3.ARP запрос отправляется на широковещательный MAC-адрес FF:FF:FF:FF:FF:FF, чтобы быть видимым всем узлам в локальной сети.
4.Узлы в локальной сети получают ARP запрос и сравнивают указанный в запросе IP-адрес с их собственным IP-адресом. Если IP-адрес совпадает, то узел отвечает собственным MAC-адресом в ответном ARP сообщении.
5.Инициатор запроса получает ответное ARP сообщение, содержащее необходимый MAC-адрес узла. Этот MAC-адрес связывается с IP-адресом в ARP кэше инициатора для последующей отправки данных.

Таким образом, процесс отправки ARP запроса позволяет узлу определить MAC-адрес устройства, соответствующего определенному IP-адресу, и использовать эту информацию для передачи данных в локальной сети.

Пример ARP запроса

Пример ARP запроса выглядит следующим образом:

Источник: Мой IP адресМой MAC адрес: Мой MAC адресЦелевой IP адрес: Целевой IP адресЦелевой MAC адрес: неизвестно

В данном примере источником ARP запроса является устройство с моим IP адресом и моим MAC адресом. Целевым IP адресом может быть любой IP адрес в локальной сети, для которого требуется определить соответствующий MAC адрес. Начальное значение для целевого MAC адреса обычно устанавливается как "неизвестно" и будет заполнено после получения ответа от устройства с соответствующим IP адресом.

ARP запрос отправляется в широковещательную адресацию, чтобы достичь всех устройств в локальной сети и запросить MAC адрес нужного IP адреса. Когда устройство с целевым IP адресом получает запрос, оно отвечает собственным MAC адресом, который затем используется для установления связи между устройствами.

Пример ARP запроса помогает наглядно представить процесс разрешения адресов и показывает, как ARP протокол используется для связи между устройствами в локальной сети.

Добавить комментарий

Вам также может понравиться