Introduktion til Adresseopløsningsprotokol

Adresseopløsningsprotokollen er også kendt som ARP. Det kortlægger den logiske adresse til den fysiske adresse. Med andre ord kan vi sige, at adresseopløsningsprotokollen accepterer en logisk adresse fra IP-protokollen og derefter kortlægger denne adresse til den tilsvarende fysiske adresse og derefter overfører den til datalinklaget.

Adresseopløsning Protokol pakkeformat

Nedenstående tabeller er ARP-pakkeformat:

ARP-pakkeformat vises som følger:

  • Hardwaretype: Det er et 16-bit felt, der definerer den netværkstype, som adresseopløsningsprotokollen kører på.
  • Protokolletype: Det er et 16-bit felt, der definerer protokolletypen. For eksempel til IPv4-protokollen indeholder dette felt 0800 baser 16.
  • Hardwarelængde: Det er et 8-bit felt, der definerer den fysiske adresselængde i byte.
  • Protokollængde: Det er et 8-bit felt, der definerer den logiske adresselængde i byte.
  • Betjening: Det er et 16-bit felt, der definerer typer af pakker. Der er to typer ARP-anmodning om pakker (1) og ARP-svar (2).
  • Afsenderhardwareadresse: Det er et felt med variabel længde, der definerer afsenderens fysiske adresse.
  • Afsenderprotokoladresse: Det er et felt med variabel længde, der definerer afsenderens logiske adresse.
  • Målhardwareadresse: Det er et felt med variabel længde, der definerer modtagerens fysiske adresse.
  • Målprotokoladresse: Det er et felt med variabel længde, der definerer modtagerens logiske adresse.

Protokoloperationer med adresseopløsning

I dette afsnit ser vi ARP-processen og fire forskellige tilfælde, hvor vært eller router skal bruge adresseopløsningsprotokol.

ARP-proces

Nedenfor er en liste over trin, der er involveret i ARP-processen:

Trin 1: Afsender kender modtagerens IP-adresse.

Trin 2: Internetprotokol beder ARP om at oprette en ARP-anmodningsmeddelelse, der indeholder oplysninger som afsenderens fysiske adresse, modtagerens fysiske adressefelt udfyldes med 0'er, afsenderens IP-adresse og modtagerens IP-adresse.

Trin 3: ARP-anmodningsmeddelelse sendes til datalinklaget, hvor meddelelsen er indkapslet i rammen ved hjælp af afsenderens fysiske adresse som en kildeadresse og udsendelsesadresse som en destinationsadresse.

Trin 4: Hver vært modtager rammen, fordi rammen indeholder en udsendelsesadresse. Alle værter kontrollerer adressen med deres adresse. Hvis matchen grundlægges, slettes pakken til den vært, ellers overgår den til adresseopløsningsprotokollen.

Trin 5: Efter at have modtaget svaret på pakkemålværten med ARP-svarbesked, der indeholder den fysiske måladresse. Beskeden i dette trin er unicast.

Trin 6: Når afsenderen modtager en svarmeddelelse fra målet, kender den den fysiske adresse på målet.

Trin 7: Nu indeholder IP-datagrammet data for den målmaskine, der er indkapslet og sender i unicast-form til destinationen.

Fire forskellige sager

Nedenfor er listen over fire tilfælde, hvor protokolletjenester til adresseopløsning kan bruges.

Sag 1:

Fra ovenstående billede kan vi se, at afsenderen er en vært og ønsker at sende en pakke til en anden vært, der ligger på det samme netværk. I dette tilfælde skal kortlægning af den logiske adresse til den fysiske adresse være en IP-adresse for destinationen skal være i datagrammet.

Sag 2:

Som vi kan se på ovenstående billede, er afsenderen en vært og ønsker at sende en pakke til en anden vært, der ligger på et andet netværk. I dette tilfælde ser afsenderhost ind i rutetabellen for at finde IP-adressen på den næste vært til destinationen. Værtsens IP-adresse bliver den logiske adresse, der skal kortlægges til en fysisk adresse. Hvis afsenderværten ikke har en routingtabel, ser den på standardhostens IP-adresse.

Sag 3:

Som vi kan se på ovenstående billede, er afsenderen en router, der modtog et datagram for en anden vært, der ligger på et andet netværk. I dette tilfælde ser routeren ind i rutetabellen og finder IP-adressen på den næste router. Routerens IP-adresse bliver den logiske adresse, der skal kortlægges til en fysisk adresse.

Sag 4:

Som vi kan se på ovenstående billede, er afsenderen en router, der modtog et datagram for en anden vært, der ligger på det samme netværk. I dette tilfælde bliver datagrammets IP-adresse den logiske adresse, der skal kortlægges til en fysisk adresse.

Protokol pakke til adresseopløsning

Protokol pakke med adresseopløsning har fem komponenter -

1.Cache-tabel

2.Queues

3. Outputmodul 4

4.Inputmodul

5.Cache-kontrol modul.

Nedenfor er diagrammet over pakke med adresseopløsningsprotokol

Lad os diskutere komponenterne i ARP-pakken i detaljer.

1. Cache-tabel i ARP

Når værten modtager den tilsvarende fysiske adresse på IP-datagram, gemmer cache-tabellen denne fysiske adresse i sin tabel. Lagring af en fysisk adresse i cache-tabellen er begrænset i en bestemt tidsperiode snarere end en ubegrænset tid. Cache-tabellen består af en række poster. Hver post har følgende nævnte felt.

  • Tilstand: Det viser status for hver indgang. Stat kan være fri, løst eller afventende. Fristat betyder, at tiden for at leve for indrejse er udløbet. Denne plads er allokeret til en ny post. Løst tilstand betyder, at posten er afsluttet. En post har den fysiske destinationsadresse. Pakker, der venter på at blive sendt til denne destination, kan bruge oplysningerne i posten. Afventende tilstand betyder, at anmodningen om indrejsen er angivet og venter på svaret.
  • Hardwaretype: Den definerer den netværkstype, som ARP-pakken kører på.
  • Protokolletype: Den definerer den type protokol, som ARP-pakken kører på.
  • Hardwarelængde: Den definerer længden på den fysiske adresse.
  • Protokollængde: Den definerer længden på den logiske adresse.
  • Hardwareadresse : Den viser den fysiske destinationsadresse.
  • Protokoladresse: Den viser den logiske destinationsadresse.
  • Interface nummer: Det er et interface nummer, som routeren bruger til at oprette forbindelse til et andet netværk.
  • Kønummer : Adresseopløsningsprotokol bruger kønummer til at indtaste de pakker, der venter på adresseopløsning.
  • Time-out: Det viser levetiden for hver post i det andet.
  • Forsøg: Det viser antallet af gange, ARP-anmodningen er blevet sendt til hver post.

2. Køer

Adresseopløsningsprotokol indeholder et sæt køer til destination, dvs. en kø for hver destination, der skal indeholde IP-pakken, mens adresseopløsningsprotokol løser den fysiske adresse. Outputmodulet sender uopløste pakker til deres tilsvarende køer.

3. Outputmodul

  • Outputmodellen venter på IP-pakker. Så snart IP-pakken modtager, kontrollerer den cache-tabellen for at finde den tilsvarende IP-adresse på den destination, der findes i pakken. Pakkens destinations-IP-adresse skal svare til postens protokoladresse.
  • Hvis de matchende indgangs fundamenter og postens tilstand RESOLVERES, overføres pakken med destinationshardwareadresse til datalinklaget til transmission.
  • Hvis de matchende indgangs fundamenter og postens tilstand VENTER, venter pakken, indtil destinationens hardware-adresse er fundet.
  • Hvis den matchende post ikke findes, opretter outputmodulet en kø og indtaster pakken. Det opretter en ny post og giver staten en VENTENDE og indstiller forsøg på 1. Den udsender ARP-anmodningspakken for destinationsadressen.

4. Inputmodul

  • Inputmodul venter på protokollepakken til adresseopløsningen. Så snart adresseopløsningspakken ankommer, kontroller den indtastningen, der svarer til adresseopløsningspakken i kassetabellen. Målets protokoladresse skal svare til postens protokoladresse.
  • Hvis den matchende post findes, og status for posten er LØST, opdaterer inputmodulet posten og tidsudfaldet. Indtastningen opdateres, fordi der kan være chancer for ændring i hardwareadressen.
  • Hvis den matchende post findes, og postens tilstand er PENDING, opdaterer inputmodulet posten ved at kopiere målets hardware-adresse til postens hardware-adressefelt og opdatere tilstandsfeltet til LØST. Det opdaterer også postens timeout-felt.
  • Hvis den matchende post ikke fandt inputmodulet, oprettes en ny post og tilføj den til tabellen. Det opdaterer tilstandsfeltet til LØSET og tidsintervallet for posten.
  • Derefter kontrollerer inputmodulet, om den modtagne ARP-pakke er et svar eller en anmodning. Hvis det er en ARP-anmodning, opretter inputmodulet straks et ARP-svar og sender det til afsenderen. ARP-svarspakke oprettes ved at ændre værdien på pakken fra anmodning til svar.

5. Cache-kontrolmodul

  • Cache-kontrolmodulet vedligeholder cache-tabellen. Det kontrollerer cache-tabelindtastningen med post med jævne mellemrum, dvs. fem sekunder.
  • Hvis statusfeltet for posten er GRATIS, kontrollerer det en anden post.
  • Hvis statusfeltet for posten VENTER, øger cache-kontrolmodulet værdien på forsøgsfeltet med 1. Det kontrollerer derefter værdien af ​​forsøgsfeltet. Hvis værdien af ​​forsøgsfeltet er større end den maksimale tilladte grænse, opdaterer det tilstandsfeltet til GRATIS og ødelægger den tilsvarende kø.
  • Hvis statusfeltet for posten er LØST, reducerer cache-kontrolmodulet værdien af ​​tidsudfeltet med 1. Det kontrollerer derefter værdien af ​​tidsudfeltet. Hvis værdien af ​​tidsudfelt er mindre end eller lig med nul, opdaterer den statusfeltet for indrejse til GRATIS og ødelægger den tilsvarende kø.

Konklusion

I denne artikel har vi set, hvad der er Adresseopløsningsprotokol, pakkeformat i ARP, og det er betjening med billeder og forklaring i underemnerne for bedre forståelse.

Anbefalede artikler

Dette har været en guide til Adresseopløsningsprotokol. Her har vi diskuteret pakkeformat, operationer samt komponenter til ARP-pakken. Du kan også gennemgå vores andre foreslåede artikler for at lære mere -

  1. Hvad er netværksprotokoller
  2. Hvad er ARP?
  3. TCP / IP-model
  4. Grundlæggende grundlæggende i netværk - TCP / IP | Trådløst netværk

Kategori:

Softwareudvikling