Entonces, dicho esto, ¿cómo fluirá el tráfico si el dispositivo A envía tráfico al dispositivo C?
Digamos, por ejemplo, que el dispositivo A indica el dispositivo C.
Entonces, en el host A o el dispositivo A, el comando ping 10. 1. 1. 2 es usado.
Cómo fluirá el tráfico, ahora es importante recordar
que la IP es una tecnología de capa 3.
La dirección MAC se usa en
la capa 2, por lo que PC A necesita tener una asignación entre la
dirección IP de la capa 3
y la dirección MAC de la capa 2 porque Ethernet se usa
en este entorno y el paquete debe encapsularse en la capa 2 y enviarse al cable .
Por lo tanto, en Ethernet, se debe agregar una dirección MAC en la capa 2.
Así que este punto PC A no conoce las direcciones MAC asociadas con la
dirección IP 10. 1. 1. 2.
Una vez más, Ethernet es una tecnología de capa 2
y requiere el uso de direcciones MAC cuando el tráfico se envía al segmento Ethernet para que
A pueda enviar el tráfico al segmento de red que necesita para conocer la dirección MAC asociada
a la dirección IP 10. 1. 1. 2 Recuerdo que
en el modelo OSI, cada capa es independiente de otras capas y
las capas inferiores encapsulan capas superiores.
Entonces, ¿cómo va a aprender PC A la dirección MAC de PC C?
lo hace utilizando un protocolo llamado Protocolo de resolución de direcciones o ARP, lo primero que hace la
PC A es verificar su caché ARP local para ver
si ya hay una dirección IP 10 de mapeo de
entradas existente. 1. 1. 2 a una dirección MAC.
Si no hay una entrada existente en la memoria caché de las
máquinas locales, enviará una transmisión para tratar de averiguar
quién tiene la dirección IP 10. 1. 1. 2 y ese mensaje se llama mensaje de solicitud ARP.
En este ejemplo, PC A y PC C están en la misma subred,
por lo que la PC A enviará una transmisión a la subred local
solicitando la dirección MAC de la PC C utilizando una solicitud ARP.
Una solicitud ARP tiene el siguiente
aspecto: La dirección MAC de origen en este ejemplo es
A porque el
marco fue enviado por A, la dirección MAC de destino es una emisión.
Esto se debe a que A no sabe quién tiene la dirección IP 10. 1. 1. 2 Entonces,
¿una solicitud ARP es esencialmente un mensaje preguntando quién tiene esta dirección IP?
entonces la dirección IP a la que se hace referencia en el paquete es 10. 1. 1. 2 la dirección IP
de origen es 10. 1. 1. 1 la dirección MAC de
origen es A y la dirección MAC de destino es una emisión en la capa 2.
Solo para reiterar, esta es la parte de la capa 2
del mensaje y esta es la parte de la capa 3 del mensaje según el modelo OSI.
Ahora, antes de continuar con nuestro ejemplo,
quiero mostrarte un ejemplo real de ARP o Protocolo de resolución de direcciones.
entonces en mi PC, puedo escribir el comando arp-a y veré mi caché ARP local, mi dirección
IP es 10. 0. 0. 3 y como puede ver aquí,
aprendí una dirección IP de 10. 0. 0. 254 dinámicamente.
también hay algunas entradas estáticas en el caché ARP
como ejemplo, esta es la dirección de difusión en
la capa 3 que es 255. 255. 255. 255 y la dirección de capa 2 es 8Fs por lo que
para una emisión de capa 3 de 255. 255. 255. 255 la dirección
de capa 2 equivalente es 8Fs en este ejemplo,
solo tenemos 1 dirección MAC dinámica en el caché
ARP local de mi pc,
por lo que el comando ip config me muestra mis direcciones IP.
En este ejemplo, podemos ver mi dirección IPv6 que es 2001: 20 :: 2 y mi dirección IPv4
de 10. 0. 0. 3 en
este momento solo nos estamos concentrando en direcciones IPv4.
Entonces también puedes ver mi puerta de enlace predeterminada, que se establecerá en 10. 0. 0. 254 por lo que
mi caché ARP muestra la asignación de mi dirección IP de las puertas
de enlace predeterminadas a la dirección MAC pertinente.
Entonces el comando arp - d me permitirá eliminar las entradas ARP en mi caché ARP local.
arp - a muestra esa entrada dinámica única, así que borraré la memoria caché ARP nuevamente.
Y ahora puede ver que no hay entradas en el caché ARP.
Volveré a hacer eso y notaré que la entrada ha aparecido una
vez más y eso es porque estoy enviando tráfico desde mi PC local a mi puerta de enlace predeterminada.
Haré eso de nuevo, entonces arp - a, muestra la dirección de transmisión dirigida para esta subred que
es 10. 0. 0. 255 Ahora voy a
hacer ping a otra dirección IP de 10. 0. 0. 123 por
lo que no hubo entrada ARP para esta dirección IP.
Pero observe que cuando hago ping, el ping tiene éxito y si miro
la memoria caché ARP nuevamente, notará que se ha
agregado una entrada ARP para IP agregado 10. 0. 0. 123 Ahora esta es
otra dirección IP configurada en mi enrutador local.
Por lo tanto, la dirección MAC resuelta es la misma dirección MAC que para
la dirección IP 10. 0. 0. 254 Si elimino
el caché ARP de nuevo, entonces arp - d note que no
se encuentran entradas en el caché ARP, aún no hay entrada.
Vamos a hacer ping 10. 0. 0. 123 el ping tiene éxito y
si miramos el caché ARP nuevamente, observe que hay una entrada y el caché ARP
ahora para la dirección IP 10. 0. 0. 123 si ahora hago ping a mi
puerta de enlace predeterminada de 10. 0. 0. 254 que anteriormente
no tenía entrada en el caché ARP ahora puedo ver usando el comando
arp - a que se ha creado una dirección IP
a la entrada de la dirección MAC.
Entonces, ¿cuál es la moraleja de la historia?
Antes de poder enviar tráfico a una dirección IP en el segmento local, se requiere
ARP para crear una asignación entre la dirección IP de la capa
3 y la dirección MAC de la capa 2.
Wireshark es una herramienta de rastreo que le permite capturar el
tráfico del cable local para ver qué está sucediendo.
Es una herramienta invaluable para el ingeniero de redes. Usemos Wireshark para
ver qué está sucediendo en este ejemplo. Lo primero que haré es comenzar a
capturar en Wireshark. En mi interfaz Ethernet, comenzaré a capturar marcos. Ahora
borraré el caché ARP. por lo tanto, ahora no se encuentran entradas
en el caché ARP Voy a
hacer ping 10. 0. 0. 254 y echemos un vistazo
a la memoria caché ARP nuevamente después de mirar la
caché ARP, podemos ver que se
ha agregado una entrada para esa dirección y ahora voy a hacer ping
a 10. 0. 0. 123 entonces
ahora arp - a muestra esas 2 entradas en el caché ARP Vamos a detener
la captura y busquemos las entradas ARP Así que como pueden ver
aquí hay una transmisión que se ha enviado desde mi dispositivo local, el protocolo utilizado es ARP y estoy
preguntando quién tiene la dirección IP 10. 0. 0. 254 decir
10. 0. 0. 3 mi PC
local Entonces en la capa 2 puede ver que la dirección de destino es una transmisión,
la dirección de origen es mi máquina local, es una solicitud de ARP.
Este es el tipo de Ether para ARP 0x0806 y busca
el protocolo de resolución de dirección para la información ARP.
Tenga en cuenta que estamos buscando una dirección IP 10. 0. 0. 254 la dirección
MAC del remitente es mi máquina local, la dirección
MAC objetivo es desconocida y estamos buscando la dirección
IP 10. 0. 0. 254 Una
vez que el dispositivo haya respondido usando un mensaje de respuesta
ARP, podré hacer ping a ese dispositivo.
Entonces en la captura Wireshark puedes ver que estoy enviando un eco para que
puedas ver la solicitud ICMP echo ping y
aquí recibo la respuesta o respuesta.
Yendo más abajo, podré ver la solicitud de ARP para la dirección
IP 10. 0. 0. 123 el
destino de la capa 2 es una transmisión, la fuente es una dirección MAC local
y estamos solicitando la dirección MAC objetivo en otras palabras, que tiene
la dirección IP 10. 0. 0. 123 la respuesta
es unicast porque el dispositivo recibe la solicitud arp para
saber de quién procede la solicitud arp.
Entonces el destino en la capa 2 es mi máquina local.
La fuente es mi remitente de enrutador local, la dirección IP del
remitente de dirección de Mac, la dirección MAC de destino y la dirección IP de destino.
En este caso, me estoy comunicando directamente con mi enrutador local en
lugar de enviar tráfico a través del enrutador. Por
lo tanto, la dirección MAC y la dirección IP utilizadas en este
ejemplo son mi máquina local y el enrutador local.
Aquí puede ver que la dirección MAC del remitente es un enrutador Cisco.
La dirección IP es 10. 0. 0. 123 dirección
MAC objetivo es mi computadora portátil local con la dirección
IP objetivo de 10. 0. 0. 3