Adress Resolution Protocols (ARP) hanterar hur lokala IP-adresser löses mellan datorer i ett nätverk.
I sin enklaste form föreställ dig att du har en dator som en bärbar dator och du vill kommunicera med din Raspberry PI som båda är anslutna som en del av din lokala bredbandsanslutning.
Du kan i allmänhet se om Raspberry PI är tillgänglig på nätverket genom att pinga det. Så fort du ping Raspberry PI eller försök med någon annan anslutning till Raspberry PI kommer du att sparka bort behovet av adressupplösning. Tänk på det som en form av handslag.
ARP jämför adress och subnät maskerar av värden och måldatorn. Om dessa matchar är adressen effektivt löst till det lokala nätverket.
Så hur fungerar den här processen faktiskt?
Din dator kommer att ha en ARP-cache som är tillgänglig först för att försöka lösa adressen.
Om cacheminnet inte innehåller den information som krävs för att lösa adressen, skickas en begäran till varje maskin i nätverket.
Om en maskin på nätverket inte har den IP-adress som sökes efter kommer den bara att ignorera förfrågan, men om maskinen har en match kommer den att lägga till informationen för den uppringande datorn till sin egen ARP-cache. Den skickar sedan ett svar tillbaka till den ursprungliga anropsdatorn.
När mottagaren har fått bekräftelse på måldatorns adress görs anslutningen och så kan en ping eller annan nätverksförfrågan behandlas.
Den faktiska informationen källdatorn söker från destinationsdatorn är dess MAC-adress eller som det kallas ibland HW-adressen.
Ett fungerat exempel med ARP-kommandot
För att göra det enklare att förstå måste du ha två datorer anslutna till ditt nätverk.
Se till att båda datorerna är påslagna och kan ansluta till internet.
Öppna nu ett terminalfönster med Linux och skriv in följande kommando:
arp
Informationen som visas är den information som för närvarande lagras i datorns ARP-cache.
Resultaten kan bara visa din maskin, du kan inte se någonting alls eller resultaten kan innehålla den andra datorns namn om du tidigare har anslutit till den.
Informationen som tillhandahålls av arp-kommandot är som följer:
- Adress
- HW-typ
- HW-adress
- flaggor
- Mask
- Jag möter
Om du inte har något visat så oroa dig inte eftersom det kommer att förändras inom kort. Om du kan se den andra datorn ser du sannolikt att HW-adressen är inställd på "(ofullständig)."
Du måste veta namnet på datorn som du ansluter till. I mitt fall ansluter jag till min Raspberry PI noll.
Inom terminalkörningen ersätter följande kommando orden raspberrypizero med namnet på den dator du ansluter till.
ping raspberrypizero
Vad som hänt är att datorn som du använder har tittat på sin ARP-cache och insåg att den inte har någon information eller inte tillräckligt med information om den maskin du försöker pinga. Det har därför skickat ut en begäran över nätverket och frågar alla andra maskiner på nätverket om de verkligen är den dator du letar efter.
Varje dator i nätverket kommer att titta på IP-adressen och den begärda masken och alla utom den som har den IP-adressen kommer att förkasta begäran.
Datorn som har den begärda IP-adressen och masken kommer att ropa ut, "Hej det är jag!" och skickar sin HW-adress tillbaka till den begärande datorn. Detta läggs sedan till i ARP-cacheminnet för den uppringande datorn.
Tro mig inte? Kör kommandot ARP igen.
arp
Den här gången borde du se namnet på datorn som du pinged och du kommer också att se HW-adressen.
Visa IP-adresserna istället för datorns värdnamn
Som standard visar arp-kommandot värdnamnet för objekten i ARP-cacheminnet, men du kan tvinga det för att visa IP-adresser med hjälp av följande brytare:
arp -n
Alternativt kan du önska att använda följande brytare som visar utmatningen på ett annat sätt:
arp-a
Utgången från ovanstående kommando kommer att vara något i linje med detta:
raspberrypi (172.16.15.254) vid d4: ca: 6d: 0e: d6: 19 eter på wlp2s0
Den här gången får du datorns namn, IP-adressen, HW-adressen, HW-typen och nätverket.
Så här tar du bort poster från ARP-cachen
ARP-cacheminnet håller inte kvar på dess data under mycket lång tid, men om du har problem med att ansluta till en viss dator och du misstänker att den beror på att adressdata som hålls är felaktiga kan du radera en post från cacheminnet på följande sätt.
Först kör körkommandot för att få HW-adressen till den post du vill ta bort.
Kör nu följande kommando:
arp -d HWADDR
Byt ut HWADDR med HW-adressen för den post du vill ta bort.
Sammanfattning
Arp-kommandot används inte vanligtvis av din genomsnittliga datoranvändare och kommer bara att vara relevant för de flesta när felsökning av nätverksproblem.
