反向地址转换协议
信息科学术语
反向地址转换协议(RARP:Reverse Address Resolution Protocol) 允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。网络管理员在局域网网关路由器里创建一个表以映射物理地址(MAC)和与其对应的 IP 地址。当设置一台新的机器时,其 RARP 客户机程序需要向路由器上的 RARP 服务器请求相应的 IP 地址。假设在路由表中已经设置了一个记录,RARP 服务器将会返回 IP 地址给机器,此机器就会存储起来以便日后使用。 RARP 可以使用于以太网光纤分布式数据接口令牌环 LAN
产生原因
ARP(地址解析协议)是设备通过自己知道的IP地址来获得自己不知道的物理地址的协议。假如一个设备不知道它自己的IP地址,但是知道自己的物理地址,网络上的无盘工作站就是这种情况,设备知道的只是网络接口卡上的物理地址。这种情况下应该怎么办呢?RARP(逆地址解析协议)正是针对这种情况的一种协议。
RARP以与ARP相反的方式工作。RARP发出要反向解析的物理地址并希望返回其对应的IP地址,应答包括由能够提供所需信息的RARP服务器发出的IP地址。虽然发送方发出的是广播信息,RARP规定只有RARP服务器能产生应答。许多网络指定多个RARP服务器,这样做既是为了平衡负载也是为了作为出现问题时的备份。
工作原理
工作过程
RARP的工作过程如下:
1、网络上的每台设备都会有一个独一的硬件地址,通常是由设备厂商分配的MAC地址。PC1从网卡上读取MAC地址,然后在网络上发送一个RARP请求的广播数据包,请求RARP服务器回复该PC的IP地址。
2、RARP服务器收到了RARP请求数据包,为其分配IP地址,并将RARP回应发送给PC1。
3、PC1收到RARP回应后,就使用得到的IP地址进行通讯。
服务器
虽然RARP在概念上很简单,但是一个RARP服务器的设计与系统相关而且比较复杂。相反,提供一个ARP服务器很简单,通常是TCP/IP在内核中实现的一部分。由于内核知道IP地址和硬件地址,因此当它收到一个询问IP地址的ARP请求时,只需用相应的硬件地址来提供应答就可以了。
作为用户进程的RARP服务器的复杂性在于:服务器一般要为多个主机(网络上所有的无盘系统)提供硬件地址到IP地址的映射。该映射包含在一个磁盘文件中(在Unix系统中一般位于/etc/ethers目录中)。由于内核一般不读取和分析磁盘文件,因此RARP服务器的功能就由用户进程来提供,而不是作为内核的TCP/IP实现的一部分。
更为复杂的是,RARP请求是作为一个特殊类型的以太网数据帧来传送的(帧类型字段值为0x8035)。这说明RARP服务器必须能够发送和接收这种类型的以太网数据帧。由于发送和接收这些数据帧与系统有关,因此RARP服务器的实现是与系统捆绑在一起的。
每个网络有多个RARP服务器实现的一个复杂因素是RARP请求是在硬件层上进行广播的。这意味着它们不经过路由器进行转发。为了让无盘系统在RARP服务器关机的状态下也能引导,通常在一个网络上(例如一根电缆)要提供多个RARP服务器。当服务器的数目增加时(以提供冗余备份),网络流量也随之增加,因为每个服务器对每个RARP请求都要发送RARP应答。发送RARP请求的无盘系统一般采用最先收到的RARP应答。另外,还有一种可能发生的情况是每个RARP服务器同时应答,这样会增加以太网发生冲突的概率。
报文格式
类似于ARP的报文格式主要差别在于帧类型代码为0x8035(ARP为0x0806),操作码为3请求(ARP为1),4应答(ARP为2)。
RARP服务器
RARP在原理上很简单但是实现比较复杂,由于RARP的请求是在硬件层上的广播这因此这不能通过路由转发,因此在每个网络都要实现一个RARP服务器。另外在同一网络中不同主机可能会同时进行RARP请求,增大了冲突的概率。
解决方法
解决RARP回应问题的两种方法。
参考资料
最新修订时间:2024-06-25 09:15
目录
概述
产生原因
工作原理
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