Modulo 3. Professor: Leandro Engler Boçon Disciplina: Comunicação de dados

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1 Modulo 3 Professor: Leandro Engler Boçon Disciplina: Comunicação de dados 1

2 Protocolo ARP Address Resolution Protocol 2

3 IP utiliza endereços de 32 bits para localização de hosts e redes Tecnologias de redes (camada de enlace de dados) usam diferentes tipos de endereçamento Duas máquinas só podem se comunicar se conhecem o endereço físico uma da outra 3

4 Se duas máquinas devem se comunicar e conhecem apenas seus endereços IP, alguma estratégia deve ser utilizada para tratar os endereços físicos Antes da comunicação IP poder ser estabelecida 4

5 Dois tipos de mapeamento Resolução através de mapeamento direto Máquinas não escolhem seus próprios endereços Servidores ou estruturas mantém tabelas de endereços O mapeamento IP é mantido pelas mesmas tabelas Ex.: pronet token ring, ATM 5

6 Resolução através de ligação dinâmica (dynamic binding) Redes onde cada estação assume seu endereço sem um controle central Resolução baseada em broadcasts para a rede Ex.: Ethernet 6

7 7

8 Pesquisar um endereço a cada nova transmissão é pouco eficiente Broadcasts são onerosos em recursos de rede Cache é utilizado para manter resoluções antigas Tempo de vida pequeno 8

9 Cache ARP funciona em soft state Ethernet (assim como outras redes) não possui confiabilidade, portanto, informações em cache podem estar erradas Responsabilidade por manutenção do cache é de quem o possui Tempo de vida de informações em cache geralmente é curto Cerca de 20 minutos em média Vantagens e desvantagens 9

10 O endereço IP do emissor é incluído em cada broadcast ARP Receptores atualizam suas tabelas em cache antes de processar um pacote ARP 10

11 ARP é considerado parte da rede física, e não parte dos protocolos comuns Suas funções são de nível mais baixo que os protocolos convencionais 11

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13 13

14 HARDWARE TYPE Especifica interface de hardware Valor 1 para Ethernet PROTOCOL TYPE Protocolo de alto nível Valor 0x0800 para IP 14

15 OPERATION 1 ARP Request 2 ARP Response 3 RARP Request 4 RARP Response 15

16 Protocolo ARP O nome quando digitado no IE será convertido para pelo DNS. Mas este IP destino precisa ser convertido para o endereço físico (MAC) a fim de ser encontrado na rede LAN. Este processo é realizado pelo protocolo ARP endereço IP A endereço IP B Estação A Estação B endere ço físico A interface de rede interface de rede endereço físico B pacote endereço físico de destino endereço físico de origem endereço I IP de destino endereço IP de origem dados 16 quadro

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20 Proxy ARP O proxy ARP é uma variação do protocolo ARP, na qual um dispositivo intermediário (ex.: um roteador) envia uma resposta ARP, em favor de um nó de extremidade, para o host que solicita. 20

21 Address Resolution Protocol - ARP O ARP é um protocolo que efetua a conversão de endereços IP para MAC. As mensagens são passadas para a camada de rede especificando o destinatário através do endereço IP. O protocolo ARP precisa determinar o endereço MAC do destinatário para passa a camada de enlace de dados. Rede IP ORIGEM IP DESTINO Dado Enlace de Dados LLC +MAC Tipo MAC de Origem MAC de Destino Dado ECC 21

22 ARP qual o MAC do IP ? o MAC do IP é C? ARP REQUEST ARP REPLY A B C 22

23 ARP O protocolo ARP compara o endereço IP de todos os datagramas enviados na ARP Cache. Se ele for encontrado, o endereço MAC é copiado da cache. Se não, um pacote ARP Request é enviado em broadcast para subrede. Se o destinatário final for um endereço IP externo, o ARP resolve o endereço para o roteador ao invés do destinatário final. ARP Cache endereço IP endereço MAC tipo B3 dinâmico ca dinâmico 23

24 O ARP só funciona na rede local ARP request o roteador não propaga broadcast 24

25 Detecção de Endereços IP Duplicados O ARP é utilizado para identificar se existem IP s duplicados. Quando o endereço IP de uma maquina é configurado, ela envia uma mensagem ARP perguntando o MAC desse IP. Se alguém responder, então o endereço já existe. 25

26 Proxy ARP (cont.) Os roteadores executando o proxy ARP capturam os pacotes ARP e respondem com os seus endereços MAC àquelas solicitações em que o endereço IP destino não pertença a rede local. 26

27 Utilitário ARP O programa arp.exe está disponível na maioria dos sistemas operacionais de rede. Windows, Linux Este executável permite visualizar a tabela arp utilizada pelo protocolo IP para identificar o endereço físico do computador destino automaticamente. 27

28 Utilitário ARP (cont.) O programa arp.exe recebe parâmetros, e estes definem o resultado apresentado pelo programa. A sintaxe da execução do programa segue: arp a [endereço_ip] [-N endereço MAC] 28

29 Parâmetro Descrição Utilitário ARP (cont.) -a Apresenta as entradas da tabela ARP mantida pelo Sistema Operacional. Se o parâmetro inet_addr for especificado, somente os endereços IP e físicos da interface informada -g Mesmo resultado que a opção a -d Exclui a entrada na tabela ARP do equipamento e specifica do por inet_addr (endereço IP) -s Adiciona o equipamento e associa o endereço da Internet inet_addr ao endereço MAC (eth_addr). O endereço físico é passado com 6 bytes hexadecimais separados por hífens. A entrada é permanente e não será removida e nquanto o equipamento estiver ligado If_addr Caso seja passado como parâmetro, especifica o endereço IP da interface cuja tabela de endereços deve ser modificada. Caso contrário, é usada a primeira interface aplicável eth_addr Especifica um endereço MAC (físico) Inet_addr Especifica um endereço IP 29

30 Processo ARP 30

31 BOOTP Placa de rede com soquete PROM. Implementa protocolo BOOTP para obter um IP baseado no endereço MAC da placa de rede. Relacionamento IP/MAC é estático Superado pelo DHCP que é dinâmico. Trabalha na camada de aplicação e utiliza serviços da camada de transporte (UDP) Porta 67 para receber requisições Porta 68 para responder às requisições A configuração é transferida via TFTP, por meio de um arquivo com endereço IP, máscara de rede, default gateway, e outras informações necessárias. 31

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