ARP – Att binda ihop MAC och IP

Det finns en teknik som används för att binda ihop MAC-adresser med IP-adresser och den tekniken kallas för ARP. ARP står för Address Resolution Protocol, ett sätt att slå upp adresser med andra ord.

Oftast så vet en dator vilken IP-adress som den ska skicka trafik till. Exempelvis om man ska surfa på internet till en webbsida. Då skriver man in vilken webbsida man vill surfa till, och datorn tar reda på vilken IP-adress webbsidan har genom att använda DNS.

Datorn har en DNS-fråga som den vill skicka iväg till routern, men känner inte till routerns MAC-adress

Datorn skapar ett paket med en DNS-fråga som den vill skicka iväg, men den märker då att den inte vet vad routern som är nästa destination för trafiken på LAN:et har för MAC-adress.

För att ta reda på vad routern har för MAC-adress måste datorn nu sätta DNS-frågan på kö, medan den tar reda på MAC-adressen genom att använda ARP.

Om trafiken ska ut på internet så måste ju datorn skicka trafiken via sin default gateway. Då kommer den i stället fråga efter MAC-adressen till default gateway, och det blir default gateway som får svara tillbaka.

ARP går ut på att en dator skickar ut en broadcast med en enkel fråga. I det här fallet vill datorn ha reda på vilken MAC-adress som 192.168.1.1 har.

ARP query från en PC till LAN:et

Eftersom det är en broadcast så kommer frågan nå fram till alla andra på LAN:et. Det sker genom att den inbyggda switchen i hemmaroutern hanterar ARP meddelandet som en broadcast och därför skickar vidare meddelandet till alla andra portar, inklusive den inbyggda routern.

Alla andra datorer och routrar kommer därför att läsa frågan, men alla utom en kommer märka att frågan är till någon annan dators IP-adress. Därför kastar dom flesta datorerna bort frågan. Men den enhet som har IP-adress 192.168.1.1 kommer att svara tillbaka med sin MAC-adress.

Varje gång en dator får ett ARP svar så sparar den också svaret i några minuter i en tabell på datorn. Tabellen kallas för ARP-tabell, och där kommer datorn ihåg vilka IP-adresser som hör ihop med vilka MAC-adresser. Om datorn inte pratar med en IP-adress på ett par minuter så kommer den att rensa bort den IP-adressen från ARP tabellen så att den inte kommer ihåg massa adresser i onödan.

 

ARP svar från hemmarouter till PC

Varje gång en dator ska prata med en IP-adress så tittar den därför först i sin ARP-tabell för att se om den vet vilken MAC-adress som hör ihop med IP-adressen.

  • Om IP-adressen finns i ARP-tabellen så kan datorn använda den MAC-adress som finns i tabellen och skicka trafiken till den MAC-adressen.
  • Om IP-adressen inte finns i ARP-tabellen så får datorn skicka en ARP-fråga ut på nätverket för att ta reda på svaret.

Till sist kan sen datorn i vårt exempel i det här avsnittet skicka iväg sin DNS-fråga till routern så att den får reda på vilken IP-adress som www.dn.se har.

DNS-fråga kan skickas till routern efter att ARP har använts för att hitta routerns MAC-adress

Föregående avsnitt:
Switchar

Nästa avsnitt:
Trådlöst