ICND1_Vol1_RUS

Таблица ARP

В таблице или кэше ARP, хранятся последние записи привязки IP-адресов к MAC-адресам. В этом разделе описывается функция таблицы ARP.

Таблица ARP

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1.0— 1-8

Каждое IP-устройство в сегменте сети хранит в своей памяти таблицу

или кэш ARP. В этой таблице IP-адреса других устройств сопоставляются с их физическими (MAC) адресами. Когда хосту требуется передать данные

другому хосту в этой же сети, он ищет соответствующую запись в таблице ARP. Если такая запись присутствует, хост использует ее; если же нет, он получает нужную запись с помощью протокола ARP.

Таблица ARP создается и обновляется динамически, путем добавления и изменения отношений между адресами по мере их использования на локальном хосте. Срок действия записей в таблице ARP истекает спустя определенный период времени, по умолчанию через 300 секунд; однако при необходимости в повторной передаче данных с локального хоста запись в таблице ARP восстанавливается с помощью процесса ARP.

1-120

Interconnecting Cisco Networking Devices Part 1 (ICND1) v1.0

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Передача пакетов данных между хостами

В этом разделе описывается обычный обмен данными между хостами.

Передача пакетов данных между хостами (1 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1.0— 1-9

В этом примере приложению, выполняемому на хосте с адресом 3-его уровня 192.168.3.1, необходимо отправить данные хосту с адресом 3-его уровня 192.168.3.2. При этом требуется использовать надежное соединение. Приложение запрашивает эту услугу на транспортном уровне.

Транспортный уровень выбирает для установления сеанса протокол TCP. Протокол TCP инициирует сеанс, передавая заголовок TCP с набором битов SYN и адресом 3-его уровня (192.168.3.2) на уровень IP.

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Построение простой сети

1-121

Передача пакетов данных между хостами (2 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 10

На уровне IP элемент SYN протокола TCP инкапсулируется в пакет уровня 2 с добавлением собственного адреса уровня 3 и адресом уровня 3, полученным протоколом IP от протокола TCP. После этого IP передает пакет уровню 2.

1-122

Interconnecting Cisco Networking Devices Part 1 (ICND1) v1.0

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Передача пакетов данных между хостами (3 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 11

На уровне 2 пакет уровня 3 должен быть инкапсулирован в кадр уровня 2. Для этого уровень 2 должен привязать адрес назначения пакета уровня 3 к его MAC-адресу. Эта привязка запрашивается у программы ARP.

Протокол ARP проверяет свою таблицу. В этом примере предполагается, что рассматриваемый хост не обменивался данными со вторым хостом, поэтому запись в таблице ARP отсутствует. В результате пакет хранится на уровне 2, пока протокол ARP не найдет привязку.

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Построение простой сети

1-123

Передача пакетов данных между хостами (4 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 12

Программа ARP создает ARPзапрос и передает на уровень 2 для отправки по широковещательному адресу (F во всех позициях). На уровне 2 запрос ARP инкапсулируется в кадр уровня 2, в качестве MAC-адреса назначения используется широковещательный адрес, в качестве адреса источника — локальный MAC-адрес.

Передача пакетов данных между хостами (5 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 13

1-124

Interconnecting Cisco Networking Devices Part 1 (ICND1) v1.0

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Передача пакетов данных между хостами (6 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 14

Когда хост с адресом 192.168.3.2 получает кадр, он распознает широковещательный адрес и удаляет инкапсуляцию уровня 2.

Передача пакетов данных между хостами (7 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 15

Оставшийся запрос ARP передается программе ARP.

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Построение простой сети

1-125

Передача пакетов данных между хостами (8 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 16

Протокол ARP обновляет свою таблицу, используя информацию из запроса ARP.

Передача пакетов данных между хостами (9 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 17

ARP создает ответ и передает на уровень 2 для отправки по MAC-адресу 0800:0222:2222 (хост 192.168.3.1).

1-126

Interconnecting Cisco Networking Devices Part 1 (ICND1) v1.0

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Передача пакетов данных между хостами (10 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 18

На уровне 2 ответ ARP инкапсулируется в кадр уровня 2 с использованием MAC-адреса назначения, предоставленного протоколом ARP, и локального MAC-адреса источника.

Передача пакетов данных между хостами (11 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 19

Когда хост 192.168.3.1 получает этот кадр, он определяет, что MAC-адрес совпадает с его собственным адресом, и снимает инкапсуляцию уровня 2.

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Построение простой сети

1-127

Передача пакетов данных между хостами (12 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 20

Оставшийся ответ ARP передается программе ARP.

Передача пакетов данных между хостами (13 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс епр ава за щищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 21

Протокол ARP обновляет свою таблицу и сопоставление на уровень 2.

1-128

Interconnecting Cisco Networking Devices Part 1 (ICND1) v1.0

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Передача пакетов данных между хостами (14 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 22

После этого уровень 2 может отправить отложенный пакет уровня 2.

Передача пакетов данных между хостами (15 из 22)

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава защищ ены.

ICND1 v1 .0—1- 23

На хосте 192.168.3.2 кадр проходит через стек, где инкапсуляция удаляется. Оставшийся элемент информации протокола (PDU) передается протоколу TCP.

© 2007 Cisco Systems, Inc.

Построение простой сети

1-129