Khái niệm cơ bản về Mạng: Yêu cầu ARP Máy chủ cục bộ - núm vú

Đối với máy địa phương (máy chủ trên phân đoạn mạng của bạn), yêu cầu Giao thức Nghị quyết Địa chỉ (ARP) bắt đầu với một số loại yêu cầu truyền thông mạng giữa hai máy tính. Đây có thể là ping, thiết lập một phiên TCP (Transmission Control Protocol), hoặc một phiên UDP (User Diagram Protocol). Bất kể lý do, kết quả thuần là quá trình sau:

1. Máy chủ đầu tiên tiếp xúc với máy chủ khác.

   Host đầu tiên thực hiện hoạt động AND trên địa chỉ và subnet mask, cũng như địa chỉ của máy chủ thứ hai và mặt nạ mạng con. Điều này xác định rằng các địa chỉ IP thuộc về cùng một mạng, vì vậy máy chủ thứ hai nên nằm trên cùng một phân đoạn mạng.

2. Yêu cầu này đi xuống qua các lớp OSI cho đến khi nó chạm vào lớp mạng (hoặc lớp Internet trong mô hình mạng IP). Tại lớp đó, địa chỉ IP mục tiêu phải được kết hợp với địa chỉ MAC hoặc địa chỉ phần cứng.

3. Cây quyết định trong hình sau đây:

   

   Điều đầu tiên được kiểm tra là bộ nhớ cache ARP cục bộ.

   Phần sau đây sẽ xem xét kỹ hơn những gì xảy ra trong quá trình đó.

   Theo mặc định, các mục sẽ không còn là bộ nhớ cache ARP của máy tính trong thời gian lâu hơn mười phút nhưng nằm trong bộ nhớ cache ARP của thiết bị mạng Cisco trong bốn giờ. Trên máy tính, bộ nhớ cache ARP chỉ chứa các máy chủ gần đây đã có các phiên truyền thông.

4. Nếu địa chỉ IP bạn đang cố liên lạc không có trong bộ nhớ cache ARP, địa chỉ cần được giải quyết.

   Hình dưới đây cho thấy bước đầu tiên trong quá trình này. Lưu ý rằng địa chỉ phần cứng đích là địa chỉ broadcast cho Ethernet.

5. Yêu cầu dữ liệu bị giữ lại cho đến khi địa chỉ được giải quyết và yêu cầu ARP được tạo ra và được gửi lên mạng.

   Tất cả các yêu cầu ARP có cùng định dạng cơ bản: hai địa chỉ phần cứng (hoặc MAC) và hai địa chỉ giao thức (hoặc IP) (nguồn và đích).

   Yêu cầu dữ liệu bao gồm thông tin MAC và IP của máy chủ gửi cũng như địa chỉ IP của máy chủ được nhắm mục tiêu. Opcode cho loại gói này là 0x0001, có nghĩa là đây là một yêu cầu.

   

6. Gói được gửi tới địa chỉ broadcast cục bộ của phần cứng, do đó mọi máy tính trên phân đoạn mạng cục bộ đều thấy khung đó và xử lý nó.

   Khi xử lý khung và đọc thông tin gói tin, hầu hết các máy tính đều hủy dữ liệu vì địa chỉ IP của chúng không khớp với địa chỉ được tìm kiếm.

7. Nếu có cơ hội, máy chủ lưu trữ địa chỉ đó, nó ghi lại địa chỉ MAC và địa chỉ IP trong bộ nhớ cache ARP của chính nó, nếu biết ai đó muốn nói chuyện với nó, có thể nó sẽ cần phải gửi dữ liệu ngay, vì vậy xây dựng gói ARP của riêng mình để đáp ứng.

   Gói ARP phản hồi có mã opcode là 0x0002, biểu thị rằng nó là một trả lời. Cơ cấu trả lời của ARP, trông giống như yêu cầu ARP, ngoại trừ tất cả bốn trường địa chỉ được điền và hoàn tất. Về mặt logic, nó sử dụng địa chỉ của nó làm địa chỉ người gửi và người gửi yêu cầu ARP làm mục tiêu. Hình dưới đây cho bạn một ý tưởng về cái này trông như thế nào.

   

8. Với phản hồi được gửi đi, máy chủ gốc nhìn thấy một khung trên đoạn mạng cục bộ được gửi trực tiếp đến địa chỉ MAC của nó; nó sẽ mở ra khung và xử lý các gói ARP.

   Máy chủ ban đầu biết được MAC đích cần để gửi dữ liệu đến.

9. Máy chủ gốc thêm thông tin ARP vào bộ nhớ cache ARP của nó và sau đó phát hành dữ liệu nó đã bị giữ, gửi nó tới địa chỉ MAC đích qua đoạn mạng cục bộ.