2019. április 16., kedd

MAC-cím és IP-cím, ARP protokoll szerepe

A MAC-cím (Media Access Control) egy hexadecimális számsorozat, amellyel még a gyártás során látják el a hálózati kártyákat.




A hálózat többi eszköze a MAC-címet használja a hálózat előre meghatározott portjainak azonosítására. Ezek mellett az irányítótáblák és egyéb adatszerkezetek létrehozására és frissítésére is alkalmas. Egyebek mellett a hardvercím, MAC-rétegbeli cím és fizikai cím elnevezés is használatos.

A MAC-cím (Media Access Control) egy hexadecimális számsorozat, amellyel még a gyártás során látják el a hálózati kártyákat.

A hálózat többi eszköze a MAC-címet használja a hálózat előre meghatározott portjainak azonosítására. Ezek mellett az irányítótáblák és egyéb adatszerkezetek létrehozására és frissítésére is alkalmas. Egyebek mellett a hardvercím, MAC-rétegbeli cím és fizikai cím elnevezés is használatos.

Kiosztása
Minden eszköznek saját MAC-címe van. A több interfésszel rendelkező eszközöknek célszerűen több is lehet. A címet (címtartományokat) a szabványügyi hivatal adja ki a gyártónak, és ezt a gyártó fizikailag "beégeti" vagy szoftverrel beállítja az interfészben. A címet 12 darab hexadecimális számjegy formájában szokták megadni, amelyből az első hat hexadecimális számjegy kiosztását az IEEE felügyeli,[1] ezek a gyártót vagy az eladót azonosítják. A MAC-címnek ezt a részét egyedi szervezetazonosítónak (Organizational Unique Identifier, OUI) nevezzük. A fennmaradó hat hexadecimális számjegyet a gyártó adminisztrálja saját körben.

Elvileg előfordulhat, hogy egyes gyártók hibájából azonos MAC-címmel láttak el teljes terméksorozatokat, vagy egy eszköz több portját, amelyek akár helyi-, vagy internethálózati gondokat is okozhatnak. Ugyanezt a hibát elő is lehet idézni olyan eszközökkel, amelyek támogatják a MAC-cím felhasználó általi átdefiniálását. Az azonos MAC-cím megzavarhatja a tűzfal, a router, a DHCP-szerver stb. működését, ezért hálózati problémák esetén érdemes lehet leellenőrizni, hogy nincs-e több azonos MAC-című hálózati csatolóval ellátott eszköz egy hálózaton.

IP-cím

Az IP-cím (Internet Protocol-cím) egy egyedi hálózati azonosító, amelyet az internetprotokoll segítségével kommunikáló számítógépek egymás azonosítására használnak. Minden, az internetre kapcsolt számítógépnek van IP-címe, de egy-egy konkrét cím nem kötődik feltétlenül egy-egy géphez: egyes gépeknek több címük is lehet (ilyenkor a különböző címek rendszerint a számítógép különböző hálózati eszközeit azonosítják), vagy több gép osztozhat egy címen (például NAT vagy proxy használata esetén), vagy a gép IP-címe rendszeresen változhat (ez különösen a lakossági internetszolgáltatón keresztül kapcsolódó otthoni számítógépekre jellemző).

IPv4 szerinti IP-címek 32 bites egész számok, amelyeket hagyományosan négy darab egy bájtos, azaz 0 és 255 közé eső, ponttal elválasztott decimális számmal írunk le a könnyebb olvashatóság kedvéért. (Pl. 172.16.254.1)

Az IPv6 szabvány jelentősen kiterjesztette a címteret, mert a 32 bit, ami a hetvenes években bőségesen elegendőnek tűnt a jellemzően tudományos és kutatói hálózat számára, az internet robbanásszerű vállalati és lakossági elterjedése nyomán kevésnek bizonyult. Az IPv6-os címek 128 bitesek, és már nem lenne praktikus decimálisan jelölni őket, ezért kompaktabb, hexadecimális számokkal írjuk le, 16 bites csoportosításban. (Pl. 2001:610:240:11:0:0:C100:1319)

Az internetet használó számítógépek minden tranzakció során (például egy weboldal megjelenítésekor) megadják IP-címüket, ami révén elvileg be lehet azonosítani az adott gép helyét és tulajdonosát, illetve egy adott géppel végzett tevékenységekről sok információt lehet gyűjteni. A gyakorlatban a számítógépek jelentős része az internetszolgáltatójától rendszeresen új IP-címet kap, így azonosítása csak a szolgáltató együttműködésével lehetséges, aki csak rendőri megkeresésre és más jól meghatározott esetekben adhatja ki az információkat. Ezzel együtt az IP-cím számos országban, többek között Magyarországon is személyes adatnak számít.

IPv4 privát címtartomány
Azoknak a számítógépeknek, amelyek nincsenek direkt módon az internetre kapcsolva, például belső hálózatra kapcsolt vállalati gépek, nem szükséges globálisan egyedi IP-címmel rendelkezniük.

Ezeknek a gépeknek három IPv4 címtartomány van fenntartva az RFC 1918 szerint. Ezek a címek nem routolódnak az interneten, és nem lehet őket regisztrálni sem. A privát IP-címeket tehát egyszerre számos gép használhatja a saját hálózatában anélkül, hogy ez konfliktushoz vezetne.

ARP - Address Resolution Protocoll

Az ARP a TCP/IP protokoll alatt működik, ez a cím leképezö protokoll. Ha két gép "közvetlenül" kommunikál egymással, azaz egy szegmensen találhatóak a kommunikáció alapja a hardver cím (MAC address, hardware address). (valójában ha két gép nem közvetlenül kommunikál egymással IP szintjén, akkor a köztük álló gépek között zajlik az ARP forgalom).

Az ARP segítségével tudja meg egyik gép a másik gép hardver címét. Amikor A gép kommunikálni szeretne B géppel IP-n keresztül ARP kérést küld, amelyben megadja melyik IP címhez tartozó hardver címre kíváncsi. Ezt a kérést az adott szegmensen minden számítógép veszi (broadcsat), és ha birtokában van az adott hardver cím - IP cím páros, a beállításaitól függően bármelyik válaszolhat is.( A klasszikus esetben persze az a gép válaszol amelyik az adott IP címmel is rendelkezik). 
A válasz tartalmazza a kívánt hardver címet és a kommunikáció megindul. 
Mivel az IP csomag fejléce tartalmazza a feladó hardver címét B gépnek nincs szüksége az ARP használatára.




A fokozott hatékonyság érdekében a gépek a hardver cím - IP cím párokat saját gyorsítótárukban is jegyzik, így nincs szükség minden egyes IP kommunikáció megkezdése előtt ARP kérésekre.
Megjegyzés: a túl nagy szegmenseken a gyorsítótár mérete illetve a cím párok megjegyzésének idö intervalluma kicsinek bizonyulhat, lerontva a hálózat hatékonyságát, növelve az ARP csomagok arányát.

Összetett IP kommunikáció esetén, mikor több gépen keresztül folyik a kommunikáció, a gép párok közt zajlanak az ARP müveletek.

A fenti esetben az 1.0.0.23 és a 4.0.0.17 IP címü gépek kommunikációjának kísérö ARP forgalmát látjuk (amennyiben a hardver cím - IP cím párosokat egy gép sem jegyezte meg).
A piros nyilak az ARP kérések, a sárga nyilak az ARP válaszok, a fekete vonal az IP kommunikáció útja.



Mi az IP Cím? 
Írjál fel egy ipv4 és ipv6-os ip címet!
Mi a Mac Address?
Mi az OUI?
ARP tábla feladata?

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése