Address Resolution Protocol

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Antwort5

ARP

Address Resolution Protocol

Namens- und Adressauflösung

• Wo arbeitet ARP?
• Einordnung ins DoD-Modell

ARP - Eigenschaften

• RFC 826
• Setzt auf dem Data Link Layer (Ethernet, TR, etc.) auf
• (Ethernet-) Typefeld: 08-06
• keine Definition (bei IEEE) in 802.2

Datagramme

Zuordnung von Ebene 3 (IP-) Adressen zu Ebene 2 (MAC-) Adressen

Protokoll - ARP

• Um IP-Pakete über Ethernet zu verschicken ist noch eine Zuordnung der Adressierung von IP auf die Adressierung von Ethernet nötig
• Diese Zuordnung übernimmt das ARP - das Address Resolution Protocol
• ARP ist ein einfaches Protokoll, das auf Ethernet-Broadcasts basiert
• Jeder Host der über Ethernet an ein Netzwerk angeschlossen ist unterhält eine Tabelle
• Diese Tabelle (ARP-Cache) enthält Einträge, die für alle bekannten IP-Adressen das Ethernet-Device und die MAC-Adresse angeben
• ARP-Einträge können entweder statisch gesetzt werden (wenn die MAC-Adresse bekannt ist) oder dynamisch angelegt werden (über das Protokoll)
• Ist ein Paket an eine IP-Adresse zu versenden, für die es im Cache keinen Eintrag gibt, wird ein Broadcast gesendet und nach der IP gefragt
• Das System, welches die IP besitzt antwortet mit einem ARP-Reply
• Danach wird ein neuer Eintrag in den ARP-Cache eingefügt
• Dynamische ARP-Einträge haben eine begrenzte Gültigkeit und werden nach gewisser Zeit gelöscht
• Um auf Veränderungen der IP- oder MAC-Adresse reagieren zu können

Ablauf einer Adressauflösung durch ARP

1. Rechner ‚A‘ sucht die MAC-Adresse von Rechner ‚B‘
2. ARP-Cache wird überprüft
3. ARP-Anforderung wird gesendet (Broadcast)
4. ARP-Eintrag von Rechner ‚A‘ wird dem ARP-Cache hinzugefügt
5. ARP-Antwort wird gesendet (Unicast)
6. ARP-Eintrag wird von Rechner ‚B‘ wird dem ARP-Cache hinzugefügt
7. IP-Pakete werden gesendet

Adressauflösung

Aufzeichnung des Befehls PING an 192.168.10.99

ARP - Ablaufdiagramm

ARP - Datagramm

Proxy ARP

• Alternative zum Routing
• Es gibt auch den Fall, dass ein System die IP-Pakete für ein anderes entgegennimmt und diese an das System weiterleitet
• Gerade für Firewall-System ist dies nicht ungewöhnlich
• In diesem Fall muss das System den ARP-Request für diese IP mit seiner eigenen MAC-Adresse beantworten
• Dieses Verfahren nennt man “Proxy ARP”

Proxy ARP

• Kein Protokoll, sondern Programm (Daemon) auf Router
• Leitet ARP-Anfragen an Routing-Table weiter
• Erspart (temporär) Routingeinträge auf Host
• Belastet den Router durch notwendige zusätzliche ARP-Bearbeitung