Как использовать Прокси-ARP при работе с подсетями

Как использовать Прокси-ARP при работе с подсетями

На самом деле Прокси-ARP необходим только для передачи пакетов из сети 1 в сеть 0. Обратно пакеты идут при помощи стандартной IP-маршрутизации.

В данном случае у сети 1 была 8-битная маска (255.255.255.0). Для сети 0 я использовал 4-битную маску (255.255.255.240), тем самым получив возможность иметь в ней 14 адресов (2 ^ 4 = 16, минус 0-ой и 15-ый). Заметьте что эта подсеть может иметь любое количество бит, которое должно быть меньше количества бит главной сети (т.е. 2, 3, 4, 5, 6 или 7 бит в моем случае)

Все IP-адреса сети 0 (всего их 16) являются подмножеством адресов сети 1. Очень важно, чтобы ни у одной машины в сети 1 не было адреса, входящего в пространство сети 0! В моем случае я "зарезервировал" для сети 0 адреса сети 1, оканчивающиеся на 64 .. 79. В данном примере, адреса 64 и 79 не могут использоваться машинами: 64 - этой адрес сети 0, а 79 - это широковещательный адрес сети 0.

Машине A выделены два IP-адреса, один в адресном пространстве сети 0 для настоящего Ethernet-интерфейса (eth0), а второй в пространстве сети 1 (не сети 0) для интерфейса радио-карты (eth1).

Предположим, что машине C (в сети 1) необходимо послать пакет машине B (в сети 0). Машина C, считая что находится в одной подсети с машиной B, посылает в сети 1 широковещательный запрос с целью узнать Ethernet-адрес машины B. Машина B не получит этот запрос - она не находится в одной физической сети с машиной C - но этот запрос увидит машина A.

Вот здесь и начинается волшебство. Код arp в ядре Linux в машине A, будучи правильно настроен (Прокси-ARP для подсетей), определяет, что ARP-запрос идет из интерфейса сети 1 (eth1), а соответствующий IP-адрес находится в сети 0. В этом случае машина A в ответе на запрос укажет свой собственный Ethernet-адрес.

Машина C сделает запись в своем ARP-кэше, в котором укажет, что IP-адресу машины B соответствует Ethernet-адрес машины A (в данном случае, адрес радио-Ethernet карты). После этого машина C сможет послать пакет машине B на этот Ethernet-адрес, и его получит машина A.

Получив такой пакет, машина A определит, что его получатель не она, а машина B. Код IP-маршрутизации ядра Linux машины A попытается передать пакет машине B в соответствии со своей таблицей маршрутизации (в которой указано, какому интерфейсу, какая сеть соответствует). Однако, IP-адрес машины B соответствует одновременно и сети 0, и сети 1.

Вот здесь происходит вторая часть волшебства. Маска подсети на интерфейсе 0 имеет в двоичном представлении больше единиц (то есть, более конкретизирована), чем маска подсети интерфейса 1. Вследствие этого, код маршрутизации сопоставит этот пакет с интерфейсом eth0, игнорируя соответствие адреса в пакете сети 1 (из которой, собственно, этот пакет и пришел).

Теперь машине A необходим "настоящий" физический (Ethernet) адрес машины B (предположим, что его нет в ARP-кэше). Машина A посылает ARP-запрос, но, в этот раз, код arp в ядре Linux определяет, что запрос идет не из сети 1, и не посылает в ответ прокси-адрес интерфейса eth1. Вместо этого, запрос производится в сети 0 (интерфейс eth0) - этот запрос увидит машина B и пошлет в ответ свой (настоящий) физический (Ethernet) адрес. Теперь машина A может переслать пакет (шедший от машины C) машине B.

Машина B получает пакет от машины C (через машину A) и ей надо послать ответ. В этот раз машина B определяет, что машина C находится в другой подсети (маска 255.255.255.240 подсети машины B исключает из ее адресного пространства все машины, не входящие в сеть 0). В машине B маршрут по умолчанию указывает на машину A - она посылает пакет через машину A. Теперь код маршрутизации пакетов машины A определяет, что IP-адрес получателя (машины C) находится в сети 1, и она посылает этот пакет машине C через радио-Ethernet-интерфейс eth1.

Аналогично (и даже немного проще) происходит с пакетами любых машин обеих сетей, предназначенными для машины A.

Очевидно, что, если другая машина (D) в сети 0 пошлет ARP-запрос относительно физического адреса машины B, машина A получит этот запрос с сети 0 и не пошлет в ответ прокси-адрес интерфейса eth1, определив, что запрос идет из сети 0.

Заметьте, что в машинах B и C (и D) не требуется каких-то специальных IP-настроек. В моем случае - это была дикая смесь из Sun, Macintosh и PC-машин в сети 0, подключенных к остальному миру через Linux-машину A.

Маленькое дополнение: заметьте, что физические (Ethernet) адреса, полученные машинами A, B, C (и D), помещаются в ARP-кэш, и последующие пакеты не вызовут повторной процедуры ARP-запрос-ответ. ARP-кэш обычно удаляет записи с адресами после 5 минут их бездействия.



Наш баннер
Вы можете установить наш баннер на своем сайте или блоге, скопировав этот код:
RSS новости