Посылка ping-запроса на несуществующий хост
Отправим ping-запрос на несуществующий адрес в сеть 192.168.5.0/24.
Откроем программу “CommandPrompt” на узле 192.168.3.7 и попробуем отправить ping-запрос на несуществующий хост с IP-адресом 192.168.5.6 (Рис. 3.47).
Рис. 3.47 Командная строка узла 192.168.3.7
ARP-таблица на узле-источнике не содержит соответствующей записи о МАС-адресе узла 192.168.5.6, поэтому формируется ARP-запрос (Рис. 3.48).
Рис. 3.48 Вид рабочего пространства
Все узлы игнорируют пакет, кроме маршрутизатора, которому этот пакет предназначался (Рис. 3.49).
Рис. 3.49 Вид рабочего пространства
Узел 192.168.3.7 получает ARP-ответ с МАС-адресом маршрутизатора. Теперь, зная его аппаратный адрес, хост отправляет ping-запрос на узел 192.168.5.6 (Рис. 3.50).
Рис. 3.50 Вид рабочего пространства
Маршрутизатор пришедший пакет уничтожает, т.к. не может его перенаправить на указанный адрес, потому что соответствующего МАС-адреса он «не знает». В связи с этим маршрутизатор формирует ARP-запрос по адресу 192.168.5.6 (Рис. 3.51).
Рис. 3.51 Вид рабочего пространства
Все узлы подсети игнорируют пакет, потому что IP-адрес в запросе не соответствует их собственным (Рис. 3.52). Маршрутизатор ни какого ответа, ни от кого не получает.
Рис. 3.52 Вид рабочего пространства
Процедура прохождения пакетов повторяется в течение всего сценария симуляции: маршрутизатор по-прежнему «не знает» МАС-адрес указанного в ping-запросе IP-адреса 192.168.5.6 и продолжает рассылать ARP-запросы. Ни один из узлов подсети на эти запросы не реагирует. Не получив ответа, маршрутизатор и сам «молчит», никак не уведомляя об ошибке хост-источник ping-запроса.
Примечание - на самом деле в данном случае маршрутизатору следует отправить ICMP-сообщение «хост недостижим»: сообщение типа 3 с кодом 1. Однако проведённый эксперимент с теорией разошёлся.
Посмотрим ответ на ping-запрос в командной строке узла-источника 192.168.3.7: «превышено время ожидания» (Рис. 3.53).
Рис. 3.53 Вывод программы ping
Попробуем отправить ping-запрос, содержащийIP-адрес узла, в сеть, на которую нет маршрута.
Откроем программу “CommandPrompt” на узле 192.168.3.6 и попробуем отправить ping-запрос на несуществующий хост с IP-адресом 192.168.6.6 (Рис. 3.54).
Рис. 3.54 Командная строка узла 192.168.3.6
Так как ARP-таблица узла-источника соответствующей записи не имеет, формируется ARP-запрос на заданный узел с IP-адресом 192.168.6.6 (Рис. 3.55).
Рис. 3.55 Вид рабочего пространства
Все узлы игнорируют пакет, кроме маршрутизатора, которому этот пакет предназначался (Рис. 3.56).
Рис. 3.56 Вид рабочего пространства
Узел 192.168.3.6 получает ARP-ответ с МАС-адресом маршрутизатора. Теперь, зная его аппаратный адрес, хост отправляет ping-запрос (Рис. 3.57).
Рис. 3.57 Вид рабочего пространства
Когда ping-запрос попадает на маршрутизатор, тот не может его перенаправить не на какой из своих интерфейсов, т.к. IP-адреса его интерфейсов не совпадают с тем адресом, который указан в ping-запросе. Соответственно, этот пакет уничтожается и формируется новое ICMP-сообщение (Рис. 3.58).
Рис. 3.58 Вид рабочего пространства
Посмотрим содержимое пакета, сформированного маршрутизатором (Рис. 3.59).
Рис. 3.59 Формат пакета ICMP «хост недостижим»
IP-адрес источника – 192.168.3.1.IP-адрес назначения – 192.168.3.6. Тип ICMP-сообщения – 3 с кодом 1, что означает «хост недостижим». Этот пакет приходит на узел 192.168.3.6.
Результат ping-запроса в командной строке узла 192.168.3.6: «хост назначения недостижим» (Рис. 3.60).
Рис. 3.60 Вывод программы ping
Таким образом, маршрутизатор «ответил» на ping-запрос, для которого у него не было соответствующего маршрута, новым ICMP-сообщением «хост недостижим».
Примечание - корректно ли отреагировал маршрутизатор в данной ситуации, отправив на хост-источник ping-запроса ICMP-сообщение «хост недостижим»? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо обратиться к спецификации протокола ICMPRFC 792 и ознакомится с другими типами ICMP-сообщений. [Электронный ресурс]. URL: http://tools.ietf.org/html/rfc792.
8. Индивидуальные задания
В соответствии с вариантом отфильтруйте ARP и ICMP сообщения для указанных пар «источник – приёмник». В каждом варианте предусмотрены 2 варианта ping-запроса: внутри сети и во внешнюю сеть. С помощью команды tracert посмотрите маршрут пакета, адресованного во внешнюю сеть.
В отчёте для каждого теста приведите маршруты пакетов, их содержимое и объясните полученные результаты.
Варианты заданий представлены в приложении А.
Контрольные вопросы:
1. Для чего служит ARP протокол?
2. Какие записи могут содержаться в ARP таблице?
3. Для чего предназначен ICMP протокол?
4. Для чего была разработана команда ping?
5. Для чего предназначена команда tracert?
6. Какие устройства и соединения использовались в лабораторной работе?
Рекомендуемая литература:
1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Протоколы, технологии, технологии. 3-е издание. СПб.: Изд-во Питер, 2003. – 960 с.
2. Руденков Н.А. Основы сетевых технологий: учебное пособие. СПб.: Изд-во Екатеринбург, 2011г – 360 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Варианты индивидуальных заданий к лабораторной работе №2 (таблица 3):
Таблица 3
Вариант | Источник | Приёмник |
192.168.3.3 192.168.3.4 | 192.168.3.4 192.168.5.3 | |
192.168.3.4 192.168.3.5 | 192.168.3.7 192.168.5.4 | |
192.168.3.5 192.168.3.6 | 192.168.3.6 192.168.5.5 | |
192.168.3.6 192.168.3.7 | 192.168.3.4 192.168.5.3 | |
192.168.3.3 192.168.3.7 | 192.168.3.7 192.168.5.4 | |
192.168.3.4 192.168.3.6 | 192.168.3.5 192.168.5.5 | |
192.168.3.5 192.168.3.3 | 192.168.3.3 192.168.5.3 | |
192.168.3.3 192.168.3.4 | 192.168.3.5 192.168.5.4 | |
192.168.3.4 192.168.3.5 | 192.168.3.3 192.168.5.5 | |
192.168.3.5 192.168.3.6 | 192.168.3.7 192.168.5.3 | |
192.168.3.6 192.168.3.7 | 192.168.3.3 192.168.5.4 | |
192.168.3.5 192.168.3.6 | 192.168.3.4 192.168.5.5 | |
192.168.3.4 192.168.3.7 | 192.168.3.6 192.168.5.3 | |
192.168.3.6 192.168.3.3 | 192.168.3.4 192.168.5.4 |