Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Мета: дослідити роботу ARP–протоколу на прикладі мережі з топологією „ієрархічна зірка”, зміни в АRP-таблицях при проходженні пакетів
Для передачі даних від одного вузла до іншого відправник повинен знати IP- та МАС-адреси одержувача. Спочатку вузол-відправник намагається знайти потрібну інформацію у власній АRP-таблиці. Якщо він протягом сеансу роботи вже відправляв цьому вузлу повідомлення, то відповідна інформація повинна бути в ній. Якщо ж її там не має, — ініціюється процес, який називається АRР-запитом.
АRР-запит дозволяє вузлу визначити МАС-адресу одержувача за його IP-адресою. Вузол створює фрейм АRР-запиту і розсилає його всім мережевим пристроям. Фрейм АRР-запиту складається з двох частин:
Для того, щоб всі пристрої мали можливість одержати АRP-запит, використовується широкомовна МАС-адреса. У схемі МАС-адресації широко мовна адреса має вигляд FF-FF-FF-FF-FF-FF. Оскільки пакети АRP-запиту передаються в широкомовному режимі, всі мережеві пристрої, підключені до локальної мережі, можуть одержати такі пакети і передати їх протоколам вищих рівнів для наступної обробки. Якщо IP-адреса пристрою співпадає з IP-адресою одержувача в широкомовному АRР-запиті, цей пристрій відповідає відправнику, повідомляючи свою МАС-адресу. Таке повідомлення називається ARP-відповіддю.
Після отримання ARP-відповіді пристрій-відправник широко мовного ARP-запиту витягує МАС-адресу з поля апаратної адреси відправника та оновлює свою АRР-таблицю. Тепер цей пристрій може належним чином адресувати пакети, використовуючи як МАС-, так і IP-адреси. Одержана інформація використовується для інкапсуляції даних на другому і третьому рівнях перед їх відправкою по мережі.
1. Складіть мережу з топологією „ієрархічна зірка” (рис. 1). Оберіть необхідні типи кабелю та порти концентраторів і кому татора. Зверніть увагу, якщо тип кабелю і порт будуть обрані вірно, колір зв’язків буде зеленим.
Рис.1 – Мережа з топологією „ієрархічна зірка”
2. Задайте IP-адреси та маски підмережі для PC згідно таблиці:
|
PC |
IP Address |
Subnet Mask |
|
PC0 |
192.168.1.1 |
255.255.255.0 |
|
PC1 |
192.168.1.2 |
255.255.255.0 |
|
PC2 |
192.168.1.3 |
255.255.255.0 |
|
РС3 |
192.168.1.4 |
255.255.255.0 |
|
РС4 |
192.168.1.5 |
255.255.255.0 |
|
РС5 |
192.168.1.6 |
255.2555.255.0 |
3. Пропінгуйте з комп’ютера РС0 комп’ютер РС3. Для цього оберіть на панелі інструментів .
Після цього перейдіть в метод Симуляції (Simulation), натис нувши кноп ку , для того щоб покроково переглянути процес виконання команди ping і зміни в МАС-таблицях пристроїв.
Відкрийте вікна для перегляду АRР-таблиць РС0, РС3 та МАС-таблиці комутатора. Натисніть кнопку Reset Network для того, щоб очистити МАС-таблицю комутатора. Оскільки на початку роботи АRР-таблиці порожні, команду ping виконати не можливо — спочатку генерується АRР-запит.
Натискайте кнопку Capture/Forward і простежте за змінами. Концен тратор завжди надсилає повідомлення на всі порти крім того, звідки він надійшов. Оскільки ІР-адреса призначення пакету не співпадає з ІР-адресою РС1 і РС2, мережеві адаптери РС1 і РС2 знищують цей пакет (рис. 2).
Рис. 2 – Надходження пакету до комутатора.
Комутатор ділить поділюване середовище передачі мережі на частини, що називаються логічними сегментами, передаючи ін формацію з одного сегменту в іншій тільки в тому випадку, якщо така передача дійсно необхідна, тобто якщо адреса комп'ютера при значення належить іншій підмережі. Оскільки адреса комп’ютера призначення поки що невідома, комутатор надсилає пакет на всі порти, крім того, з якого він надійшов (рис. 3). Оскільки ІР-адреса призначення пакету не співпадає з ІР-адресами РС4 і РС5, мережеві адаптери РС4 і РС5 знищують цей пакет.
Рис. 3 – Надходженя пакету до комп’ютера-призначення.
4. Перегляньте вміст пакету, який надійшов до комп’ютера-призначення, і вміст ARP-відповіді.
5. Комп’ютер-призначення відправляє відповідь до комп’ютера-джерела, вказуючи свою МАС-адресу (рис. 4).
Рис. 4. – Надсилання ARP-відповіді.
6. Складіть мережу з топологією „ієрархічна зірка” (рис. 5). Оберіть необхідні типи кабелю та порти концентраторів і мар шрутизатора.
Рис. 5 – Мережа з топологією „ієрархічна зірка”.
7. Задайте IP-адреси та маски підмережі для PC та портів мар шрутизатора згідно таблиці:
|
PC |
IP Address |
Subnet Mask |
|
Router1 Fast Ethernet 0/0 |
192.168.1.1 |
255.2555.255.0 |
|
PC0 |
192.168.1.2 |
255.255.255.0 |
|
PC1 |
192.168.1.3 |
255.255.255.0 |
|
PC2 |
192.168.1.4 |
255.255.255.0 |
|
Router1 Fast Ethernet 0/1 |
192.168.2.1 |
255.2555.255.0 |
|
РС3 |
192.168.2.2 |
255.255.255.0 |
|
РС4 |
192.168.2.3 |
255.255.255.0 |
|
РС5 |
192.168.2.4 |
255.2555.255.0 |
8. Клацніть на маршрутизаторі та перейдіть на закладку Config, оберіть Fast Ethernet 0/0. Переконайтесь, що в полі Port Status стоїть галочка на On . В полях IP Address i Subnet Mask задайте ІР-адресу та маску порту (рис. 6).
Рис. 6 – Вікно Edit Router
9. Оберіть закладку Static і в полях Network та Mask також пропишіть Ір-адресу та маску порту (рис. 7). Виконайте ті ж дії для Fast Ethernet 0/1.
Рис. 7 – Вікно Edit Router
10. Пропінгуйте знову з комп’ютера РС0 комп’ютер РС3. Для цього оберіть на панелі інструментів .
Відкрийте вікна для перегляду АRР-таблиць РС0, РС3 та МАС-таблиці маршрутизатору. Натисніть кнопку Reset Network. Оскільки на початку роботи АRР-таблиці порожні, команду ping виконати не можливо — спочатку генерується АRР-запит.
Після цього перейдіть в метод Симуляції (Simulation), на тиснувши кноп ку , для того щоб покроково переглянути процес виконання команди ping і зміни в ARP– та МАС-таблицях пристроїв.
Натискайте кнопку Capture/Forward і простежте за пове дінкою маршрутизатора.
Оскільки ІР-адреса призначення пакету не співпадає з ІР-адресою РС1 і РС2, мережеві адаптери РС1 і РС2 знищують цей пакет. При надходженні пакету до маршрутизатора, він перевіряє чи відома йому мережа, в якій знаходиться комп’ютер-призначення. Оскільки мережа йому відома, він відправляє ARP-відповідь, в якій вказує свою МАС-адресу. Зверніть увагу, що в іншу мережу маршрутизатор АRР-запит не передає і РС3 навіть не підозрює, що хтось цікавиться його МАС-адресою, тобто маршрутизатор надійно ізолює одну мережу від іншої. Якщо маршрутизатору невідома мережа, в якій знаходиться комп’ютер-призначення, то він знищує пакет.
Рис. 8 – Надходження ARP-запиту до маршрутизотора.
11. Після надходження ARP-відповіді до комп’ютера-джерела в його ARP-таблиці з’являється запис в якому міститься МАС-адреса порту маршрутизатора (рис. 9). Після цього виконується команда ping і пакет надходить до комп’ютера-призначення. Зверніть увагу, що комп’ютер, яким цікавився РС0, залишається з порожньою АRР-таблицею доти, доки до нього не надійде пакет ICMP, що генерується командою ping.
Рис. 9 – ARP-таблиця РС0
а) UDP;
б) ICMP;
в) ARP;
г) RARP.
а) пристрій, який може знайти ІР-адресу призначення в своїй ARP-таблиці;
б) бездискова станція, кеш якої порожній;
в) пристрій, який не може знайти ІР-адресу призначення в своїй ARP-таблиці;
а) пристрій відправляє свою МАС-адресу у відповідь на ARP-запит;
б) найкоротший маршрут між джерелом і призначенням;
в) оновлення ARP-таблиці за рахунок перехоплення пакетів, що пере да ються мережею.