ARP 프로토콜
ARP가 하는 일
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arp는 같은 네트워크 대역에서 통신을 하기 위해 MAC주소를 ip주소를 이용해서 알아오는 프로토콜
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같은 네트워크 대역에서 통신을 한다고 해도 데이터를 보내기 위해서는 7계츠부터 캡술화를 통해 데이터를 보내기 떄문에 ip주소와 mac주소가 모두 필요하다
ARP 구조
Hardware type: 네트워크 프로토콜의 타입이다. 예를 들어 이더넷은 1 이다.
Protocol type: Internetwork 프로토콜의 타입. IPv4는 0x0800 이다.
Hardware length: 하드웨어 주소(MAC)의 길이. 이더넷은 6
Protocol address length: 상위 레이어 프로토콜의 주소길이. IPv4는 4.
Operation code: 1은 요청, 2는 응답
Source hardware address: 요청을 보내는 측의 MAC
Source IP address: 요청을 보내는 측의 IP 주소
Target hardware address: 응답을 보내는 측의 MAC
Target IP address: 응답을 보내는 측의 IP 주소
ARP 프로토콜의 통신과정
- 출발지 디바이스에서 ARP프로토콜에 2계층의 이더넷 프로토콜을 붙여 내보낸다. 이때 도착지 맥주소를 모르기때문에 ARP프로토콜에 맥주소는 0으로 이더넷 프로토콜에는 1로 채워 보낸다 (1로 다 채우면 브로드캐스트 통신을 한다는 의미이다)
- 같은 대역 내 통신을 담당하는 2계층 장비인 스위치가 패킷을 받는다 2계층 장비이기 때문에 이더넷 프로토콜만 해석해서 브로드캐스트인것을 확인하고 자신과 연결된 모든 디바이스에 통신을 보낸다
- 통신을 받은 디바이스들은 디캡슐레이션을 하는데 이때 arp프로토콜에 적혀있는 도착지 ip주소를 보고 자신이 아니라면 패킷을 버린다
- ip주소가 자신이라면 해당 arp프로토콜의 opcode를 0002(응답)으로 바꾸로 출발지 맥주소에 자신의 맥주소를 적고 도착지 맥주소에 요청을 보낸 디바이스의 주소를 적어 보낸다 (ip주소도 마찬가지)
- 응답 arp를 받은 스위치는 맥주소가 특정되어 있기 때문에 해당 디바이스에게만 포워딩한다
- 응답을 받은 디바이스는 응답 준 디바이스의 맥주소를 ip주소와 매핑하여 ARP 테이블에 캐싱한다 (캐싱이기 때문에 일정시간이 지나면 없어진다)
ARP 테이블
- 나와 통신하여 컴퓨터들은 ip주소와 mac주소를 매핑하여 arp테이블에 작성한다
- 캐시 데이터이기 때문에 일정 시간이 지나면 사라진다
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