Утилиты сетевого уровня
Утилита – вспомогательная компьютерная программа (wikipedia).
Address Resolution Protocol (ARP)
ARP – протокол позволяющий находить соответствие между IP адресом и MAC адресом (очень важно понимать как этот протокол работает!).
Когда мы хотим передать файл или сообщение на другой компьютер, мы указываем его IP адрес, с этой информацией, наше устройство, формирует пакет. Сетевой уровень передает пакет канальному, который должен сделать фрейм, но вот незадача, где взять MAC адрес получателя? На помощь приходит ARP.
У каждого устройства умеющего формировать и передавать пакеты есть ARP-таблица соответствий MAC адресов и IP адресов. При формировании фрейма устройство ищет подходящий MAC адрес получателя. Если подходящей строчки в ARP-таблице нет, то прежде чем передавать данные, отправляется ARP-запрос. ARP-запрос – это широковещательный фрейм (адрес получателя FFFF.FFFF.FFFF) внутри которого пакет, несущий вопрос “Какой MAC адрес у устройства с IP адресом таким-то?”. Таким образом и заполняется ARP-таблица.
На “гифке” (рисунок 4.13), ПК1 хочет отправить данные ПК2, но не знает его MAC адреса, поэтому отправляет ARP-запрос (зеленый конверт). ARP-запрос находится в широковещательном фрейме, поэтому коммутатор рассылает его на все порты. Только ПК2 отвечает на ARP-запрос, т.к. видит в нем свой IP адрес. После заполнения ARP-таблицы ПК1 передает данные (синий конверт).
Строки в ARP-таблице имеют “время жизни”, каждый раз, когда данные отправляются, используя одну из строчек, “время жизни обнуляется”. Если строчка не используется какое-то время, то она удаляется (в разных ОС свои таймеры, например ubuntu по умолчанию хранит строчку 60 секунд).
Domain Name System (DNS)
DNS – система преобразования доменных имен в IP адреса.
Человеку легче запомнить имя, а не число, поэтому было принято решение использовать имена в качестве адресатов. Например, чтобы попасть на gurkin33.ru, мы запишем эту ссылку в адресной строке браузера, а компьютер обратится к DNS-серверу – “Какой ip адрес соответствует имени gurkin33.ru?”. После того, как DNS-сервер ответит, будет сформирован пакет с определенным IP адресом. DNS-сервера представляют из себя базу соответствий IP адрес – доменное имя.
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
DHCP – система динамической настройки хостов (конечных узлов).
DHCP позволяет динамически выдавать конечному устройству IP адрес, маску, шлюз по умолчанию, адреса DNS-серверов, иначе это приходится настраивать вручную.
Ping
Ping – команда, используемая для проверки сетевой доступности.
Команда ping отправляет эхо-запрос (ICMP request) на указанный адрес и ожидает эхо-ответ (ICMP reply). При получении эхо-ответа можно заключить, что между компьютером, отправлявшим сообщения, и компьютером, отвечавшим на них, корректно работают первые три уровня модели OSI.
ID: 97 Created: Oct 19, 2016 Modified Oct 22, 2016