Отображение IP-адресов на локальные адреса

Назначение IP-адресов

IP-адреса могут назначаться узлам сети вручную администратором сети; динамически.

Ручное назначение IP-адреса представляет для администратора утомительную процедуру, в особенности при большом числе узлов.

Для динамического назначения IP-адресов разработан протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). DHCP поддерживает и более простые способы ручного и автоматического статического назначения адресов.

1) В ручной процедуре назначения адресов активное участие принимает администратор, который предоставляет DHCP-серверу информацию о соответствии IP-адресов физическим адресам или другим идентификаторам клиентов. Эти адреса сообщаются клиентам в ответ на их запросы к DHCP-серверу.

2) При автоматическом статическом способе DHCP-сервер присваивает IP-адрес (и, возможно, другие параметры конфигурации клиента) из пула наличных IP-адресов без вмешательства оператора. Границы пула назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера. Между идентификатором клиента и его IP-адресом по-прежнему, как и при ручном назначении, существует постоянное соответствие. Оно устанавливается в момент первичного назначения сервером DHCP IP-адреса клиенту. При всех последующих запросах сервер возвращает тот же самый IP-адрес.

3) При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время – продолжительность аренды (lease duration), что дает возможность впоследствии повторно использовать IP-адреса другими компьютерами.

Динамическое разделение адресов позволяет строить IP-сеть, количество узлов в которой намного превышает количество имеющихся в распоряжении администратора IP-адресов.

DHCP освобождает администратора сети от утомительных рутинных операций по конфигурированию сети и обеспечивает надежный и простой способ конфигурации сети TCP/IP, гарантируя отсутствие конфликтов адресов за счет централизованного управления их распределением.

Реальная передача данных реализуется на уровне межсетевых интерфейсов локальных технологий. Для этого необходимо инкапсулировать IP-пакеты в кадры этих технологий. Формирование такого кадра требует знания локального адреса назначения.

Так как пространство IP-адресов в стеке строится независимо от пространства локальных адресов, то возникает проблема отображения IP-адресов в локальные адреса.

Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса ARP (Address Resolution Protocol). Работа протокола ARP зависит типа протокола канального уровня. Обратную задачу – нахождение IP-адреса по известному локальному адресу решает протокол RARP (Reverse Address Resolution Protocol).

Работа протокола ARP основана на использовании так называемой ARP-таблицы, в которой каждая строка устанавливает соответствие между IP-адресом и МАС-адресом.

АRP-таблица строится для каждой сети, подключенной к сетевому адаптеру или порту маршрутизатора. «Тип записи» может содержать значения:

статический;

динамический.

Статические записи создаются вручную с помощью утилиты arp.

Динамические записи создаются модулем протокола ARP и имеют, в отличие от статических записей, время жизни (несколько минут), по истечению которого удаляются. Т.о. в таблице содержаться только записи об узлах, которые активно участвуют в сетевых операциях. Поэтому ее часто называют ARP-кэшем.

Дата добавления: 2014-01-13