RFC 826: ARP - Základní síťový detektiv pro CCNA

Pokud se připravuješ na certifikaci CCNA nebo CCNP, porozumění protokolu ARP (Address Resolution Protocol) je klíčové. Bez něj by zařízení v síti netušila, jak komunikovat na druhé vrstvě OSI modelu. V tomto článku se podíváme na RFC 826, které definuje ARP – základní nástroj pro překlad IP adres na MAC adresy. Vysvětlíme principy, ukážeme příklady i bezpečnostní hrozby.

Co je ARP a proč vznikl?

ARP je protokol vrstvy 2, který umožňuje zařízení zjistit MAC adresu cílového zařízení na základě jeho IP adresy. Je nepostradatelný v IPv4 sítích, kde komunikace probíhá mezi uzly ve stejné síti a je potřeba znát fyzickou (MAC) adresu cíle.

RFC 826, vydané v roce 1982, definuje formát ARP zpráv a proces dotaz-odpověď, který umožňuje tuto překladovou operaci.

Jak ARP funguje?

  1. Zařízení (např. počítač A) chce odeslat paket na IP adresu 192.168.1.10.
  2. Nezná MAC adresu, proto odešle ARP Request do sítě (broadcast).
  3. Zařízení s danou IP adresou odpoví ARP Reply a předá svou MAC adresu.
  4. Počítač A si tuto MAC adresu uloží do ARP cache a použije ji pro komunikaci.
Wireshark výpis ARP:
Who has 192.168.1.10? Tell 192.168.1.1
192.168.1.10 is at 00:1a:2b:3c:4d:5e

Struktura ARP zprávy

ARP zprávy jsou vložené v Ethernet rámcích a obsahují následující pole:

Typická délka ARP paketu je 28 bajtů (bez rámce).

Co je ARP cache?

Zařízení si ARP odpovědi ukládají do paměti (tzv. ARP cache), aby se minimalizoval počet dotazů. V Linuxu ji zobrazíš takto:

ip neigh

V Cisco IOS:

show ip arp

ARP cache má časový limit – běžně 60 až 300 sekund, poté se záznam smaže.

Gratuitous ARP a detekce konfliktů

Gratuitous ARP je ARP oznámení o vlastní IP adrese bez předchozího dotazu. Používá se např. pro:

Switche si tak mohou aktualizovat MAC tabulky – např. po migraci serveru nebo výměně síťové karty.

Bezpečnostní hrozby: ARP spoofing

ARP nemá žádný autentizační mechanismus, a to z něj dělá zranitelný protokol. Rizika zahrnují:

Jak se bránit?

Praktické příkazy (Cisco)

Statické mapování ARP:

arp 192.168.1.10 00-1a-2b-3c-4d-5e arpa

Povolení DAI na konkrétním rozhraní:

ip arp inspection vlan 1
interface FastEthernet0/1
  ip arp inspection trust

Často kladené otázky (FAQ)

  1. Existuje ARP i pro IPv6?
    Ne, IPv6 používá místo ARP protokol Neighbor Discovery (ICMPv6).
  2. Jak zjistím ARP cache ve Windows?
    Příkazem arp -a.
  3. Jak dlouho zůstává ARP záznam aktivní?
    Typicky 1–5 minut v závislosti na systému.
  4. Co je gratuitous ARP?
    ARP zpráva o vlastní IP vyslaná bez dotazu – např. při startu zařízení nebo změně MAC adresy.
  5. Jak mohu ochránit síť před ARP spoofingem?
    Použij DAI, VLAN segmentaci a statické záznamy pro důležitou infrastrukturu.

Top 5 zajímavostí o RFC 826 a ARP

  1. ARP je starší než většina běžných internetových protokolů – vznikl v roce 1982.
  2. IPv6 ARP vůbec nepoužívá – nahrazuje ho ICMPv6 ND.
  3. ARP dotazy jsou broadcasty – zahlcují síť, pokud se používají příliš často.
  4. Formát ARP je velmi jednoduchý – snadno analyzovatelný ve Wiresharku.
  5. Protokol je zranitelný vůči podvrženým odpovědím – neexistuje žádné ověření autenticity.

Závěr

RFC 826 a ARP jsou základy každé IPv4 sítě. Při práci s Cisco zařízeními na ně narazíš velmi často – při ladění směrování, řešení kolizí IP adres i při zabezpečení sítě. Nauč se ARP správně chápat, používat i chránit a posuň své síťové znalosti na profesionální úroveň.

Jak začít programovat?

Úvod do programování pro každého bez předchozích znalostí.

Stáhněte si náš ebook teď výjimečně zdarma!!!

Viac informacií preberáme na kurze:

Kurz NA0 - Administrace a návrh LAN/WAN TCP/IP sítí - základní koncepty

Marián Knězek