Protocolo ARP

PRÁCTICA 02:
ARP
Significado de las siglas:
ARP : Protocolo de resolución de Direcciones (Address Resolution Protocol).
Historia del protocolo:
! RFC−826
! November 1982
! David C. Plummer (MIT)
Para qué sirve:
En una sola red física, los hosts individuales se conocen en la red a través de su dirección física. Los
protocolos de alto nivel direccionan a los hosts de destino con unadirección simbólica (en este caso la
dirección IP). Cuando tal protocolo quiere enviar un datagrama a la dirección IP de destino w.x.y.z, el
manejador de dispositivo no la entiende.
En consecuencia, se suministra un módulo (ARP) que traducirá la dirección IP a las dirección física del host
de destino. Utiliza una tabla (llamada a veces caché ARP) para realizar esta traducción.
Cuando la direcciónno se encuentra en la caché ARP, se envía un broadcast en la red, con un formato especial
llamado petición ARP. Si una de las máquinas en la red reconoce su propia dirección IP en la petición,
devolverá una respuesta ARP al host que la solicitó. La respuesta contendrá la dirección física del hardware
así como información de encaminamiento (si el paquete ha atravesado puentes durante sutrayecto) tanto esta
dirección como la ruta se almacenan en la caché del host solicitante. Todos los posteriores datagramas
enviados a esta dirección IP se podrán asociar a la dirección física correspondiente, que será la que utilice el
manejador de dispositivo para mandar el datagrama a la red.
Descripción del funcionamiento teórico del ARP:
Generación del paquete ARP
Si una aplicación desea enviardatos a una determinado dirección IP de destino, el mecanismo de
encaminamiento IP determina primero la dirección IP del siguiente salto del paquete (que puede ser el propio
host de destino o un "router") y el dispositivo hardware al que se debería enviar. Si se trata de una red
802.3/4/5, deberá consultarse el módulo ARP para mapear el par a
una dirección física.
El módulo ARP intentahallar la dirección en su caché. Si encuentra el par buscado, devuelve la
correspondiente dirección física de 48 bits al llamador(el manejador de dispositivo). Si no lo encuentra,
descarta el paquete (se asume que al ser un protocolo de alto nivel volverá a transmitirlo) y genera un
broadcast de red para una solicitud ARP.

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Figura: Paquete de petición/respuesta ARP
Donde:
Hardware addressspace
Especifica el tipo de hardware. Por ejemplo: Ethernet o Packet Radio Net.
Protocol address space
Especifica el tipo de protocolo
Hardware address length
Especifica la longitud(en bytes) de la dirección hardware del paquete
Protocol address length
Especifica la longitud(en bytes) de las direcciones del protocolo en el paquete.
Operation code
Especifica si se trata de una petición(1)o una solicitud(2) ARP.
Source/target hardware address
Contiene las direcciones físicas del hardware.
Source/target protocol address
Contiene las direcciones del protocolo.

2

Para el paquete de solicitud, la dirección hardware de destino es el único campo indefinido del paquete.
Recepción del paquete ARP
Cuando un host recibe un paquete ARP(bien un broadcast o una respuesta punto apunto), el dispositivo
receptor le pasa el paquete al módulo ARP, que lo trata como se indica en la siguiente figura:

Figura: Recepción del paquete ARP

3

El host solicitante recibirá esta respuesta ARP, y seguirá el algoritmo ya comentado para tratarla. Como
resultado, la tripleta para el host en cuestión
se añadirá a la caché ARP. La próxima vez que un protocolo de nivel superiorquiera enviar un paquete a ese
host, el módulo de ARP encontrará la dirección hardware, a la que se enviará el paquete.
Situación real donde entra en marcha este protocolo:
ARP se emplea en redes IEEE 802 además de en las viejas redes DIX Ethernet para mapear direcciones IP a
dirección hardware. Para hacer esto, ha de estar estrechamente relacionado con el manejador de dispositivo de
red. De...