Ορισμός: Το ARP (Address Resolution Protocol) μετατρέπει μια διεύθυνση πρωτοκόλλου Internet (IP) στην αντίστοιχη φυσική διεύθυνση δικτύου. Τα δίκτυα IP, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που λειτουργούν σε Ethernet και Wi-Fi, απαιτούν ARP για να λειτουργήσουν.
Ιστορία και Σκοπός του ARP
Το ARP αναπτύχθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 1980 ως πρωτόκολλο μετάφρασης διευθύνσεων γενικού σκοπού για δίκτυα IP. Εκτός από το Ethernet και το Wi-Fi, το ARP έχει επίσης εφαρμοστεί για ATM , Token Ring και άλλους τύπους φυσικών δικτύων.
Το ARP επιτρέπει σε ένα δίκτυο να διαχειρίζεται συνδέσεις ανεξάρτητα από τη συγκεκριμένη φυσική συσκευή που είναι προσαρτημένη σε κάθε μία από αυτές. Αυτό επέτρεψε στο πρωτόκολλο Internet να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά απ 'ό, τι αν έπρεπε να διαχειρίζεται τις διευθύνσεις όλων των διαφορετικών ειδών συσκευών υλικού και φυσικών δικτύων.
Πώς λειτουργεί το ARP
Το ARP λειτουργεί στο Layer 2 στο μοντέλο OSI . Η υποστήριξη πρωτοκόλλου εφαρμόζεται στα προγράμματα οδήγησης συσκευών των λειτουργικών συστημάτων δικτύου. Το Διαδίκτυο RFC 826 τεκμηριώνει τις τεχνικές λεπτομέρειες του πρωτοκόλλου, συμπεριλαμβανομένης της μορφής πακέτων και των λειτουργιών των μηνυμάτων αίτησης και απόκρισης
Το ARP λειτουργεί σε σύγχρονα δίκτυα Ethernet και Wi-Fi ως εξής:
- Οι προσαρμογείς δικτύου παράγονται με μια φυσική διεύθυνση ενσωματωμένη στο υλικό που ονομάζεται διεύθυνση ελέγχου πρόσβασης πολυμέσων (MAC) . Οι κατασκευαστές φροντίζουν να διασφαλίζουν ότι αυτές οι διευθύνσεις των 6 bytes (48 bit) είναι μοναδικές, καθώς η IP βασίζεται σε αυτά τα μοναδικά αναγνωριστικά για την παράδοση μηνυμάτων.
- Όταν οποιαδήποτε συσκευή επιθυμεί να στείλει δεδομένα σε μια άλλη συσκευή προορισμού, πρέπει πρώτα να προσδιορίσει τη διεύθυνση MAC αυτού του στόχου δεδομένων της διεύθυνσης IP. Οι αντιστοιχίσεις διευθύνσεων IP σε MAC προέρχονται από μια προσωρινή μνήμη ARP που διατηρείται σε κάθε συσκευή.
- Εάν η δεδομένη διεύθυνση IP δεν εμφανίζεται στην προσωρινή μνήμη μιας συσκευής, αυτή η συσκευή δεν μπορεί να κατευθύνει μηνύματα σε αυτόν το στόχο μέχρι να αποκτήσει νέα αντιστοίχιση. Για να γίνει αυτό, η συσκευή εκκίνησης στέλνει πρώτα ένα μήνυμα μετάδοσης αίτησης ARP στο τοπικό υποδίκτυο . Ο κεντρικός υπολογιστής με τη δεδομένη διεύθυνση IP στέλνει μια απάντηση ARP σε απάντηση στο broadcat, επιτρέποντας στην συσκευή εκκίνησης να ενημερώσει την προσωρινή μνήμη της και να προχωρήσει στην παράδοση μηνυμάτων απευθείας στο στόχο.
Αντίστροφη ARP και Reverse ARP
Ένα πρωτόκολλο δικτύου που ονομάζεται RARP (Reverse ARP) αναπτύχθηκε επίσης στη δεκαετία του 1980 για να συμπληρώσει το ARP. Όπως υποδηλώνει το όνομά της, ο RARP εκτέλεσε την αντίθετη λειτουργία του ARP, μετατρέποντας από τις διευθύνσεις φυσικών δικτύων στις διευθύνσεις IP που αντιστοιχούσαν σε αυτές τις συσκευές. Το RARP καταργήθηκε από το DHCP και δεν χρησιμοποιείται πλέον.
Ένα ξεχωριστό πρωτόκολλο που ονομάζεται Inverse ARP υποστηρίζει επίσης τη λειτουργία αντίστροφης χαρτογράφησης διευθύνσεων. Το αντίστροφο ARP δεν χρησιμοποιείται σε δίκτυα Ethernet ή Wi-Fi, αν και μερικές φορές μπορεί να βρεθεί σε άλλους τύπους.
Δωρεάν ARP
Για να βελτιωθεί η αποτελεσματικότητα του ARP, ορισμένα δίκτυα και συσκευές δικτύου χρησιμοποιούν μια μέθοδο επικοινωνίας που ονομάζεται δωρεάν ARP, όπου μια συσκευή μεταδίδει ένα μήνυμα αίτησης ARP σε ολόκληρο το τοπικό δίκτυο για να ειδοποιήσει τις άλλες συσκευές της ύπαρξής του.