©Γεωργιλά Χιονία Καθηγήτρια Πληροφορικής ΠΕ1901 Πρωτόκολλο ARP ©Γεωργιλά Χιονία Καθηγήτρια Πληροφορικής ΠΕ1901

Ποιο είναι το έργο του Πρωτοκόλλου Μετατροπής Διεύθυνσης (Address Resolution Protocol – ARP) Κάνει δυναμική μετατροπή των IP διευθύνσεων σε φυσικές (Ethernet) διευθύνσεις. Η μετατροπή αυτή είναι απαραίτητη για να μπορέσουν να επικοινωνήσουν, μεταξύ τους συστήματα που δε γνωρίζουν το ένα τη φυσική διεύθυνση του άλλου. Χρησιμοποιεί έναν ARP πίνακα ο οποίος έχει για κάθε συσκευή του δικτύου μία γραμμή με δύο στήλες: την ΙΡ διεύθυνση και τη φυσική (Ethernet) διεύθυνση της συσκευής Εγγραφές (δηλαδή γραμμές του πίνακα), που δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για ορισμένο χρονικό διάστημα, διαγράφονται από τον πίνακα.

Παράδειγμα ARP Πίνακα IP διεύθυνση Ethernet διεύθυνση 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-88 223.1.2.3 08-00-44-45-77-4D 223.1.2.4 08-00-10-BF-3E-33 Ερώτηση: Πόσες συσκευές υπάρχουν στον παραπάνω ARP Πίνακα; Απάντηση: Τρεις. Όσες δηλαδή είναι οι γραμμές του ARP Πίνακα. Ερώτηση: Ποια είναι η Φυσική Διεύθυνση της συσκευής που έχει IP 223.1.2.3; Απάντηση: 08-00-44-45-77-4D

Πώς λειτουργεί το πρωτόκολλο ARP; Μόλις το ARP πάρει μία IP διεύθυνση, ψάχνει τον ARP πίνακα για να δει αν υπάρχει εγγραφή που να αντιστοιχεί σε αυτή την IP διεύθυνση Αν υπάρχει εγγραφή, τότε επιστρέφει την αντίστοιχη φυσική διεύθυνση Διαφορετικά, αν δεν υπάρχει, στέλνει ένα ειδικό μήνυμα που ονομάζεται ARP αίτηση σε όλες τις συσκευές του δικτύου Εάν μία συσκευή αναγνωρίσει στην IP διεύθυνση προορισμού της αίτησης, τη δική της ΙΡ διεύθυνση, στέλνει μία ARP απάντηση με τη δική της φυσική διεύθυνση στη συσκευή που έστειλε την ARP αίτηση. (Η ARP απάντηση έχει την ίδια μορφή με την ARP αίτηση, με τη διαφορά, ότι έχει ανάποδα τα πεδία αποστολέα και προορισμού) Η συσκευή που δημιούργησε την ARP αίτηση, δημιουργεί μια νέα εγγραφή στον ARP πίνακά της και βάζει εκεί τη διεύθυνση που μόλις έλαβε.

ARP Αίτηση ARP Απάντηση IP διεύθυνση αποστολέα 223.1.2.1 223.1.2.1 Ethernet διεύθυνση αποστολέα 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3 223.1.2.2 223.1.2.2 IP διεύθυνση προορισμού Ethernet διεύθυνση προορισμού <Κενό> ARP Απάντηση IP διεύθυνση αποστολέα Ethernet διεύθυνση αποστολέα 08-00-28-00-38-Α9 IP διεύθυνση προορισμού Ethernet διεύθυνση προορισμού

Πότε μία συσκευή δε γνωρίζει την IP διεύθυνσή της και τι συμβαίνει τότε; (Ή αλλιώς: Τι γνωρίζετε για το Πρωτόκολλο RARP); Όταν μία νέα συσκευή μπει στο δίκτυο τότε η συσκευή αυτή γνωρίζει τη φυσική της διεύθυνση, αλλά δε γνωρίζει την IP της διεύθυνση. Θα πρέπει να χρησιμοποιήσει το RARP πρωτόκολλο, δηλαδή το Πρωτόκολλο Αντίστροφης Μετατροπής Διεύθυνσης, για να μάθει την IP διεύθυνση της. Το RARP κάνει την αντίστροφη δουλειά από το ARP. Βάζει δηλαδή σε μία ερώτηση τη φυσική διεύθυνση της συσκευής και περιμένει σαν απάντηση την αντίστοιχη IP διεύθυνση. Παρόλο που οι ερωτήσεις του RARP απευθύνονται σε όλες τις συσκευές του δικτύου, μπορούν να τις απαντήσουν μόνο ειδικές συσκευές που λέγονται RARP εξυπηρετητές.

Δημιουργείται η ARP αίτηση Το IP αυτοδύναμο πακέτο μπαίνει σε ουρά αναμονής Λαμβάνεται η ARP απάντηση και μία νέα εγγραφή καταχωρείται στον ARP πίνακα (Αν κανένας υπολογιστής στο δίκτυο δεν απαντήσει στην ARP αίτηση, τότε δεν θα γίνουν τα παρακάτω βήματα 4 και 5 και το πρωτόκολλο IP θα απορρίψει το IP αυτοδύναμο πακέτο που περιμένει σε αναμονή) Μετατρέπεται η IP διεύθυνση στην αντίστοιχη Ethernet διεύθυνση με βάση τον ARP πίνακα Το IP αυτοδύναμο πακέτο βγαίνει από την ουρά αναμονής, σχηματίζεται ένα Ethernet πακέτο και μεταδίδεται στο δίκτυο

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 223.1.2.1 223.1.2.4 223.1.2.5 telnet 223.1.2.2 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 To 223.1.2.2 βρίσκεται στο ίδιο Τοπικό Δίκτυο; ΝΑΙ! Άρα το πακέτο θα σταλεί μέσω του Φυσικού Δικτύου (Δηλαδή μέσω του δικτύου Ethernet!) 223.1.2.1 223.1.2.4 223.1.2.5 Χρειάζομαι την Ethernet διεύθυνση του 223.1.2.2. 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B Θα ψάξω στον ARP Πίνακα μου, να τη βρω! 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3

Υπάρχει εγγραφή για την IP διεύθυνση 223.1.2.2; 08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 Υπάρχει εγγραφή για την IP διεύθυνση 223.1.2.2; ΌΧΙ! IP διεύθυνση Ethernet διεύθυνση 08-00-45-11-55-BB 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-11-DE-4C 223.1.2.8 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 223.1.2.5 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 223.1.2.4 ARP Πίνακας 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 223.1.2.2 Θα στείλω μία ARP Αίτηση στο δίκτυο για να μάθω τη Φυσική Διεύθυνση του 223.1.2.2! IP διεύθυνση αποστολέα Ethernet διεύθυνση αποστολέα IP διεύθυνση παραλήπτη Ethernet διεύθυνση παραλήπτη 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 223.1.2.2 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 <Κενό> ARP Αίτηση 223.1.2.1 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 ARP Αίτηση ARP Αίτηση ARP Αίτηση ARP Αίτηση ARP Αίτηση 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3

08-00-28-00-38-A9 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.2 223.1.2.2 Αυτή η ARP Αίτηση είναι για μένα! Θα ετοιμάσω και θα στείλω μία ARP Απάντηση! 08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 IP διεύθυνση αποστολέα Ethernet διεύθυνση αποστολέα IP διεύθυνση παραλήπτη Ethernet διεύθυνση παραλήπτη 223.1.2.2 08-00-28-00-38-Α9 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3 ARP Απάντηση 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 223.1.2.1 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 ARP Απάντηση ARP Απάντηση ARP Απάντηση ARP Απάντηση ARP Απάντηση 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 Η Φυσική Διεύθυνση του 223.1.2.2 είναι 08-00-28-00-38-Α9! Αυτή η ARP Απάντηση είναι για μένα! IP διεύθυνση αποστολέα Ethernet διεύθυνση αποστολέα IP διεύθυνση παραλήπτη Ethernet διεύθυνση παραλήπτη 223.1.2.2 08-00-28-00-38-Α9 08-00-28-00-38-Α9 223.1.2.1 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 223.1.2.1 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3 ARP Απάντηση 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 Θα την καταχωρήσω στον ARP πίνακα μου. IP διεύθυνση Ethernet διεύθυνση 08-00-45-11-55-BB 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-11-DE-4C 223.1.2.8 223.1.2.5 223.1.2.5 223.1.2.4 223.1.2.4 223.1.2.2 08-00-28-00-38-Α9 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3 ARP Πίνακας στον 223.1.2.1 Θα τη βάλω στο Ethernet πακέτο που θέλω να στείλω στον 223.1.2.2 223.1.2.1 08-00-39-00-2F-C3

Θα τη βάλω στο Ethernet πακέτο που θα στείλω στον 223.1.2.2 08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 Θα τη βάλω στο Ethernet πακέτο που θα στείλω στον 223.1.2.2 08-00-28-00-38-Α9 Ε Δεδομένα Ε 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 223.1.2.1 Ethernet επικεφαλίδα Ethernet πακέτο IP αυτοδύναμο πακέτο 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3 08-00-39-00-2F-C3

08-00-39-12-AA-CC 08-00-45-11-55-BB 08-00-28-00-38-A9 223.1.2.9 223.1.2.8 223.1.2.2 223.1.2.2 Δεδομένα Ε Δεδομένα Ε Δεδομένα Ε Δεδομένα Ε Δεδομένα Ε 223.1.2.4 223.1.2.5 223.1.2.1 08-00-39-11-DE-4C 08-00-76-FF-56-3B 08-00-39-00-2F-C3