Guia sobre ARP, RARP e Encaminhamento de Pacotes

Como funciona o RARP?

Quando um dispositivo pretende saber o seu endereço lógico a partir do endereço físico, envia um broadcast para a rede local com o seu endereço físico. Em resposta, espera receber de um servidor previamente configurado para tal, uma mensagem RARP com o seu endereço físico.

Ou seja:

• O processo ARP traduz endereços lógicos (IP) em endereços físicos (MAC Address) — Camada 3 para Camada 2.
• O processo RARP traduz endereços físicos (MAC Address) em endereços lógicos (IP).

Explique passo a passo o encaminhamento de um pacote:

Na mesma rede

Estando na Camada 3, a rede tem um IP de destino (para onde queremos enviar o nosso pacote), mas ao passar para a Camada 2 (Enlace), esta só funciona com um endereço físico (MAC Address). Sendo assim, temos de traduzir o IP (Endereço Lógico) em MAC Address a partir da tabela ARP.

Na tabela ARP, verificamos se o IP possui o MAC Address correspondente:

• Se sim: o encaminhamento do pacote pode continuar.
• Se não: tem de ser utilizado o Protocolo de Resolução de Endereços (ARP):
  • Enviar o IP para todos os dispositivos no domínio de broadcast;
  • O host de destino vai verificar se o endereço é dele; se for, envia uma mensagem ARP passando este a ser o endereço de origem e o que não receber, o de destino;
  • Ao chegar ao destino, o host acrescenta a informação à tabela ARP.

Já com o MAC Address, podemos continuar o envio do pacote. Quando chega a um switch, se for broadcast, manda para todos os disponíveis. Se for unicast, consulta a tabela de MACs para enviar para o endereço de destino. Ao chegar a este, quando o host trata do pacote, é feito o processo inverso.

Redes diferentes

Na Camada 3, antes de passar para a Camada 2, o host verifica se o host de destino está na mesma rede, ou seja, faz um ANDing para saber o endereço de rede. Compara os dois endereços: se forem iguais, procede-se como no caso anterior; se não forem, é preciso um gateway.

Ao configurarmos o gateway no router (pois este é o dispositivo que envia pacotes entre redes diferentes), o pacote é processado ou descartado. Passamos para a Camada 2; o gateway do router de uma rede atualiza a tabela ARP. No router, o endereço de destino será calculado com a tabela de encaminhamento, pois nela está a porta, classe e endereço. Se estiver presente, encaminha para a porta adequada; senão, o pacote é deitado fora.

Se as redes estiverem diretamente ligadas (ou seja, na mesma rede do router), o router acrescenta automaticamente a informação à tabela de encaminhamento; se não estiverem, temos de configurar estaticamente. Na Camada 2 do router (o router possui 3 camadas), deve existir uma tabela ARP para passar o IP para MAC Address; caso contrário, utiliza o protocolo ARP. Se houver um hub, ele manda para todos os hosts e restaura a rede. Assim que chega ao endereço de destino, a resposta é enviada fazendo o processo todo ao contrário.