Đề Tài Giao Thức UDP Và ARP - Luận Văn, Đồ Án, Luan Van, Do An

BTL KY THUA.T TRUYEN SO LIEU

, " ,Nhiing van de can giai quyet 14

ARP Caching 16

Proxy ARP 18

PHAN rtcn cAcGOl TIN DUNG WlRESHARK 20

KETLUAN 21

TAl LIEU THAM KHAo 22

, " ,5. Nhiing van de can giai quyet 8

6. Vi du minh hoa giao thtec UDP 10

B. Tim hi~u v€ giao thirc ARP 10

Tdng giao thuc 10

Nguyen If; lam viec 11

C6u true don vi dii lieu 13

1.

2.

3.

4.

5.

6.

II-

MUCLUCMl,JC Ll,JC 1

tor NOl DAu 2

l- GlAOTHUCUDPVAARP 3

A. Tim hieu v€ giao thirc UDP 3

1. Tdng giao thuc 3

2. Nguyen If; lam viec 3

3. Cdu true don vi dii lieu 6

4. Uu va nhuac didm cua giao thuc UDP 7

NHOM 2 KHMT1-K4 UDP & ARP- -

BTL KY THUAT TRUYEN SO LIEU2

LCHNOIDA.UKy thuat truyen s6 lieu la mot mang kien thirc khong thS thieu d6i voi

sinh vien nganh dien ill viSn thong va cong nghe thong tin. Day la nen tangnghien CUll chuyen sau trong chuyen nganh nay. Mac du mang dam giai phapcho dich vu s6 lieu, nhung kY thuat truyen s6 lieu ngay nay lai la xuftt phatdiem cho da dich vu mot xu th~ tftt y~u trong mang viSn thong va mang maytinh hien dai. Chung ta deu biet rang khong co kien thirc co sa vfrng vang sekhong co phat trien irng dung vi v~y bai t~p Ian nay se trinh bay nhirng kienthirc co ban nhftt va thiet thuc nhat, Do pham vi de tai la "Giao thirc UDP vaARP" nen nhom chung em chi trinh bay mot phan nho trong nganh truyen dulieu.

Voi S\I huong d&n t~n tinh cua thfty giao Th.S Doan Van Trung, cong voiki~n thirc da hoc duoc cua men Mang may tinh, Ky thuat truyen s6 lieuchung em da hoan thanh bai t~p 16n nay dung thoi gian quy dinh. Nhung docon han ch~ vS mat kien thirc va thuc hanh true tiep tren cac h~ thong thatnen bai t~p Ian nay khong thS tranh khoi nhfrng sai sot. Rftt mong nhtrng ykien dong gop cua thfty giao de bai t~p Ian nay hoan thien han.


BTL KY THUAT TRUYEN so LIEU3

2. Nguven Iy lam vieea. MQt s6 thuat ngu'

Cac t~ng OSI He:>giao thuc TCP/IP StackTCP

7 Tang I1ngdl,mgI en 06 Tang trinh dien T~ng I1ngdl,mg -i " s: :;u

-i - Z-i "U -i "U en5 Tang phren "U '1J

4 Tang giao van Tang giao van TCP UDP

3 Tang rnanq Tang Internet ICMP,IP,IGMP

2 Tang lien ket dO>lieuT~ng rnanq Ethernet, ATM, Frame

1 Tang v$t Iy Relay, ..

A. Tim hi~u v~ giao thtrc UDP

1. Timg giao thueTCP/IP la m<)tho cac giao thirc duoc goi la ho giao tlnrc IP, bao g6m ben

tftng. Cftn nho ring TCP/IP khong phai la mot giao thirc rna thuc Sl,Y la mot hocac giao thirc, va bao g6m cac giao thirc rmrc thap khac nhu IP, TCP, vaUDP. UDP nam (y tang giao van, phia tren giao thirc IP. Thg giao v~n cungc:ip kha nang truyen tin giua cac mang thong qua cac gateway. N6 sir dungcac dia chi IP d~ giri cac g6i tin tren Internet hoac tren mang thong qua cactrinh diSu khien thiet bi khac nhau. TCP va UDP la mot phan cua ho giaothuc TCP/IP; m6i giao thirc c6 nhirng iru va nhuoc diem rieng cua n6. Giaothirc UDP la giao thirc don gian, phi lien kSt va cung c:ip dich vu tren tanggiao van voi t6c d<)nhanh. N6 h6 tro lien kSt mot-nhieu va thuong duoc StT

dung thuong xuyen trong lien kSt rnot-nhieu bing each StT dung cac datagrammulticast va unicast. Giao thirc IP la giao thuc co ban cua Internet. TCP vaUDP dSu la hai giao thirc tAng giao thirc van tren co so cua giao tlnrc IP.Hinh duoi day chi ra each anh xa rno hinh OS] anh xa VaG kiSn true TCP/IPva ho giao thuc TCP/IP.

GIAO THiJ'c UDP vA ARP



UDP sir dung cac cong dS anh xa dir lieu d6n vao mot ti6n trinh cu thS dangchay tren m(>tmay tinh. UDP dinh duong di cho packet tai vi tri xac dinhbang each sir dung s6 hieucong diroc xac dinh trong header cua datagram.Cac cong duoc bieu di€n boi cac s6 16-bit,vi th6 cac cong narn trong dai nr 0d6n 65535. Cac cong cling duoc xem nhu Ii cac di8m cuoi cua cac lien k€tlogic, vi diroc ehia thanh ba loai sau:

o Cac cong ph6 bien: Tu 0 d€n 1023

o Cac cong da dang ky: 1024 d€n 49151

o Cac cong d(>ng/dinh rieng 49152 d€n 65535

Chu y r~ng cac e6ng UDP co th8 nhan nhiSu hun mot thong di~p 0 mot thaidiSm.

• Port

• Datagram

Mot datagram la mot goi tin d(>c lap, tu chua, mang diy du dil lieu d~ dinh

tuyen nrnguon toi dich rna khong dn thong tin them. MTU. MTU la vi6t titcua Maximum Transmission Unit. MTU la mot d~c tnrng cua tang lien k6tmo ta s6 byte dir Iieu t6i da co th~ truyen trong mot goi tin. Mat khac, MTUIi goi dilli~u Ian nh&t rna moi twang mang cho truce co thS truyen. Vi du,Ethernet co MTU c6 dinh la 1500 byte. Trong UDP, n6u kich thuoc cua motdatagram Ian hun MTU, IP se thuc hien phan doan, chia datagram thanh cacphan nho hun (cac dean), vi v~y m6i doan nho co kich thuoc nho hun MTU.

Trong truyen s6 lieu, mot packet la mot day cac s6 nhi phan, bieu di@ndillieu vi cac tin hieu diSu khien, cac goi tin nay duoc chuyen di vi chuyen toitoi host. Trong goi tin, thong tin duoc sip x6p thea mot khuon dang cu the,

• Packet

Truce khi kiern tra xem giao thirc UDP hoat dong nhir th6 nao, cluing tadn lim quen voi mot s6 thuat ngir. Trong phan duoi day, chung ta se dinhnghia mot s6 thuat ngti co ban co lien quan d6n giao thirc UDP.



b. Nguyen ly heat dong

UDP truyen dfr lieu (datagram) gifra 2 thiet bi mang (2 may) thong qua caccong ung dung, Cac thong s6 vS dia chi may giri va may nhan (Soure addressva Destination address) duoc xac nhan & phan header cua IP Datagram. Tirthong s6 vS Destination Port cho bi~t may nhan se nhan dtr lieu qua cong

• Multicasting

Multicasting la phuong phap dua tren chuAn co tinh ch~t mo d€ phan ph6icac thong tin gi6ng nhau d~n nhiSu nguoi dung. Multicasting la mot d~ctnmg chinh cua giao thuc UDP.

Multicasting cho phep chung ta truyen tin thea kieu mot nhieu, vi du giri tinhoac thu di~n nr toi nhieu nguoi nhan, dai phat thanh tren Internet, hoac cacchuang trinh demo true tuyen.

• TTL (Time To Live)

Gia tri TTL cho phep chung ta thiet l~pmot gioi han tren cua cac router rnamot datagram co th€ di qua. Gia tri TTL ngan ngira cac goi tin khoi bi kettrong cac vong l~p dinh tuyen vo han. TTL duoc khoi tao boi phia giri va giatri duoc giam di boi m6i router quan ly datagram. Khi TTL bang 0, datagrambi loai bo,

Cong UDP Mo ta

15 Netstat- Network Status- Tinh tr~ng rnanq

53 DNS-Domain Name Server

69 TFTP-Trivial File Transfer Protocol

Giao thuc truyen tep thong thLl'ong

137 NetBIOS Name Service

138 Dich VI) Datagram NetBIOS

161 SNMP

Trong mot s6 truong hop, cac dich vu TCP va UDP co th~ SU dung cling mots6 hieu cong nhu 7 (Echo) hoac tren cong 23 (Telnet).

UDP co cac cong thong dung sau:



Trong do:

• Soure Port (16 bit): Truong nay xac dinh cong cua tram gli.j va co ynghia nSu muon nhan thong tin phan h6i tir nguoi nhan. NSu khong

dung dSn thi d~t no bang o.• Destination Port (16 bit): Truong xac nhan cong cua tram nhan

thong tin. Truong nay la b~t buoc.

C£u true dan vi di1li~u UDP

Data

SourcePort16-31 ~

Destination Port

ChecksumLength

o32

64

Cau true cua mot dan vi dtr lieu UDP nhu sau:

3. call true dun vi dii: lieuGiao thirc UDP la mot giao thuc "khong lien kSt" duoc sir dung thay thS trenIP thea yeu cAu cua cac irng dung, KMe voi TCP, UDP khong co cac clnrcnang thiet l~p va giai phong lien kSt. No cling khong eung d.p cac co ehS baonhan, khong s~p xSp tuan tv cac dan vi dfr lieu dSn va co th~ dftn toi tinhtrang dfr lieu bi m~t hoac trung rna khong h6 co thong bao 16i cho nguoi giri.Tom lai no cung d.p cac dich vu giao van khong tin cay nhir trong TCP. Doit chuc nang phirc tap nen UDP co xu thS hoat dong nhanh han TCP. Nothuong duoc dung cho cac irng dung khong doi hoi d9 tin cay cao trong giaovan,

nao, nSu nhu irng dung ben trong khong rna cong tuong irng thi viec nhankhong thS thuc hien duoc. Trong qua trinh chuyen nhan UDP chi cung d.pmot co chuyen lai khi co 16i, tnrong checksum sir dung thuat toan d~ dambao data giri sang ben kia khong bi xuyen tac. Khi may nhan nhan duoc dfrlieu no se tinh lai checksum moi va s2 voi checksum nhan duoc, nSu co susai khac yeu cAuthong tin giri lai



b. Nhuoc di~m

So voi giao thuc TCl', UDP co nhirng nhuoc di€m sau:

cac d~e trU'ng UDP TCPHU'ang lien ket Kh6ng CoSli dl"mg phien Kh6ng Co8¢ tin cay Kh6ng CoXac thuc Kh6ng CoDanh thli tl)' Kh6ng Co8ieu khien lu6ng Kh6ng CoBao mat It Nhieu han

• Kh6ng dn thi~t l~p lien k~t: UDP la giao thirc phi lien k~t, VI th~ kh6ngdn phai thiet l~p lien k~t. Vi UDP kh6ng SIT dung cac tin hieu handshaking,nen co th€ tranh duoc thai gian tr~. Do chinh la ly do tai sao DNS thuong SITdung giao thirc UDP han la TCP-DNS se cham han r~t nhiSu khi dung TCP.

• T6c d(l: UDP nhanh han so voi TCl'. B6'i vi diSu nay, nhiSu irng dungthuong duoc cai d~t tren giao thirc UDP han so voi giao thirc TCP.

• H6 tro hinh trang (Topology): UDP h6 tro cac lien k@t1-1, I-n, nguoc laiTCP chi h6 tro lien k@t1-1.

• Kich thuoc header: UDP chi co 8 byte header cho m6i doan, nguoc laiTCP dn cac header 20 byte, vi v~y SIT dung bang thong it han.

Bang duoi day tong k~t nhirng S\I kac nhau giua hai giao thirc TCP va UDP:

4. Ui, va nhu'O'c tliim cua giao thu:c UDPa. Vudi~m

• Checksum (16 bit): Truong Checksum 16 bit dung cho viec kiemtra 16i cua phan header va du lieu.

• Length (16 bit): Xac dinh chien dai cua toan b(l datagram: phan

header va du lieu, ChiSu dai toi thieu la 8 byte khi goi tin kh6ng codu lieu, chi co header.



5. Nhu'ngviin ilJ elm gia; quyita. NMn cac goi tin

Truce khi mot ung dung co th€ doc cac goi tin UDP duoc giri boi cac may 0xa, no phai gan mot socket voi mot cong UDP bang each SIT dungDatagram Socket, va tao ra mot DatagramPaeket se dong vai tro nhu la motb<)chua cho du lieu cua goi tin UDP. Hinh ve duoi day chi ra m6i quan h~gitra mot goi tin UDP voi cac lop Java khac nhau duoc SIT dung de xlr ly nova cac irng dung thuc t6.

• D<)tin cay: UDP kh6ng dam bao rang chi co mot ban sao du lieu toi dich.D€ giri du lieu toi cac h~ thong cuoi, UDP phan chia du lieu thanh cac doannho. UDP kh6ng dam bao rang cac doan nay se dSn dich dung thir tu nhtrchung dll duoc tao ra 0 nguon. Nguoc lai, TCP su dung cac s6 thir nr cungvoi s6 hieu cong va cac goi tin xac thuc thuong xuyen, dieu nay dam baor~ng cac goi tin dSn dich dung thir tu rna no dll duoc tao ra.

• Bao m~t: TCP co tinh bao mat cao han UDP. Trong nhi€u t6 chirc,firewall va router dm cac goi tin UDP, di€u nay la vi cac hacker thtrong sudung cac cong UDP.

• Ki€m soat luong. UDP kh6ng co ki€m soat luong; kSt qua la, mot imgdung UDP duoc thiet kS t6i co th€ lam giam bang th6ng cua mang,

• ThiSu cac tin hieu bat tay: Truce khi giri mot doan, UDP kh6ng gui cactin hieu bilt tay gifra ben giri va ben nhan. Vi thS phia giri kh6ng co each naod€ biet datagram dll dSn dich hay chua. Do vay, UDP kh6ng dam bao viec dulieu dll dSn dich hay chua ..

• SUdung cac phien: De TCP la huong lien ket, cac phien duoc duy tri gifracac host. TCP sir dung cac chi s6 phien (session ID) d€ duy tri cac lien kStgitia hai host. UDP kh6ng h6 tro bfit ky phien nao do ban chfit phi lien kStcua no.



b. Giri cac g6i tin

Lap DatagramSoeket cling duoc sir dung d~ giri cac goi tin. Khi giri g6i tin,irng dung phai tao ra mot DatagramPacket, thiet I~p dia chi va thong tin c6ng,va ghi du lieu dn truyen vao mang byte. NSu muon gui thong tin phuc dapthi ta cling da biSt dia chi va s6 hieu cong cua g6i tin nhan duoc. M6i khi g6itin s~n sang d~ giri, ta suodung phuong thirc sendf) cua lap DatagramSoeketd€ gui g6i tin di.

InputStreamReader

ho~cDla chi c8ng8ia chi IP

InputStreamData gramPa cket

ByteArraylnputStream

Dfr li~u goi tibyte[]= {... , ... }

Khi mot irng dung muon doc cac g6i tin UDP, no goi phuong tlnrcDatagramxocket.receivet), phirong thirc nay sao chep g6i tin UDP vao motDatagramPacket xac dinh. Xu ly nQidung n6i tin va tien trinh I~p lai khi dn

Khi xu ly g6i tin irng dung phai lam viec true tiep voi mot mang byte. Tuynhien nSu img dung la doc van ban thi ta co th€ su dung cac lap nr g6i vao ra

d€ chuyen d6i giira mang byte va luong stream va reader. Bang each g~n kStluong nhap ByteArraylnputStream voi nQi dung cua mot datagram va sau dokSt n6i voi mot ki€u luong khac, khi do ban co th€ truy xuit toi noi dung cuag6i UDP mot each d~ dang. Rit nhieu nguoi l~p trinh thich dung cac Iuongvao ra 110 d~ xu ly dfr lieu, bang each su dung luong DatalnputStream hoacBufferedReader d~ truy xuit toi noi dung cua cac mang byte.

Lrng dunq UDPI DatagramSocket 11--------+1"1DatagramPacket II----~

Chuy~n g6i tin vaoDatagramSocket

Doc g6i tin

I packet I



B. Tim hi~u v~ giao thtrc ARP

1. Tang giao thu:c

Mang LAN nho hoat dong dua tren hai lap mot va hai trong mo hinh OS!( lap physical va datalink). Nhung cac giao thuc lien mang ( internet-work)lai dua tren dia chi lap ba (lap network). Viec phan giai dia chi giira lapdatalink va lap network nham giup cho viec truyen dfr lieu duoc lien tuc quamang.

- Server nhan xau ky nr do client giri toi va in len man hinh

- Server bien d6i xau ky nr thanh chfr hoa va giri tro lai cho Client

Server thuc hien cac thao tac sau:

dich va chay img dung sau.

Vi~t chuang trinh thea mo hinh Client/Server d~:

Client thuc hien cac thao tac sau day:

- Client gjri mot xau kY tu do nguoi dung nhap illban phim cho server

- Client nhan thong tin phan h6i tro lai nr Server va hi~n thi thong tin do trenman hinh,

6. Vi du minh hoa giao (hire UDPDS minh hoa cac goi tin UDP duoc giri va nhan nhu thS nao, chung ta se viet,bien

DatagramPacket

Gan cong UDP

DatagramSocket

Packet ~

~lh Datagraml'acketbang each sit dungDatagramSocket

LYng dl,mgUDP


BTL KY THUAT TRUYEN so LIEU

2. Nguyen IVlam viec

a. Nguyen tac lam viec cua ARP trong mang LANKhi mot thiSt bi mang muon biSt dia chi MAC cua mot thiet bi mang nao dorna n6 da biet dia chi a tang network (IP, IPX ... ) no se giri mot ARP requestbao gom dia chi MAC address cua no va dia chi IP cua thiet bi rna n6 c~nbiet MAC address tren toan b9 mot miSn broadcast. M6i mot thiSt bj nhanduoc request nay se so sanh dia chi IP trong request voi dia chi t~ng networkcua minh. NSu trung dia chi thi thiet bi d6 phai giri nguoc lai cho thiet bi guiARP request mot g6i tin (trong do co chua dia chi MAC cua minh). Trongmot h~ thong mang dan gian, vi du nhu PC A muon gui g6i tin dSn PC B vano chi biSt duoc dia chi IP cua PC B. Khi do PC A se phai gUimot ARPbroadcast cho toan mang d~ hoi xem "dia chi MAC cua PC co dia chi IP nayla gi ?" Khi PC B nhan diroc broadcast nay, n6 se so sanh dia chi IP trong g6itin nay voi dia chi IP cua n6. Nhan thfty dia chi d6 la dia chi cua rninh, PC Bse giri lai mot g6i tin cho PC A trong d6 co chua dia chi MAC cua B. Sau d6PC A rnoi b~t d~u truyen goi tin cho B.

b. Nguyen t~c heat dong cua ARP trong 1M thong mangHoat dong cua ARP trong m9t moi trucmg phuc t~p han d6 Ia hai h~ th6ngm~ng g~n vai nhau thong qua m9t Router C. May A thu9c m~ng A mu6n gil·i

11

- ARP la phuong thirc phan giai dia chi dong gitra dia chi lap network va diachi lap datalink. Qua trinh thuc hien bang each: mot thiet bi IP trong manggiri mot g6i tin broadcast d@ntoan mang yeu cftu thiet bi khac giri tra lai diachi phan cirng ( dia chi lap datalink ) cua minh.- Ban d~u ARP chi duoc str dung trong mang Ethernet d~ phan giai dia chi IPva dia chi MAC. Nhung ngay nay ARP da duoc ung dung rong rai va dungtrong cac cong nghe khac dua tren lap hai.

C6 hai phuong phap phan giai dia chi la : map true tiep va phan giai dong,

Viec map true ti@pg~p nhieu kh6 khan do dia chi MAC (lap datalink) la diachi 48 bit trong khi dia chi IP la 32 bit. Ben canh do cac nha phat trien muontao ra mot co chS Iinh hoat trong sir dung. Chinh vi v~y ho phat tri~n ARP (Address Resolution Protocol ). Giao tlnrc nay diroc dinh nghia trong RFC826


BTL KY THUA.T TRUYEN SO LIEU12

Cac buoc hoat dong cua ARP :

Source Device Checks Cache: Trong buoc nay, thi~t bi se kiem tra cache

( b9 dern ) cua minh. N~u da co dia chi IP dich nrong irng voi MAC nao dorbi thi l~p nrc chuyen len biroc 9

Source Device Generates ARP Request Message : B~t d~u khoi tao goi tinARP Request voi cac truong dia chi nhu tren

• May A giri mot ARP request (broadcast) d~ tim dia chi MAC cua port X.

• Router C tra lei, cung cftp cho may A dia chi MAC cua port X.

• May A truyen goi tin d~n port X cua Router.

• Router nhan duoc goi tin nr may A, chuyen goi tin ra port Y cua Router.Trong goi tin co chua dia chi IP cua may B. Router se gui ARP request d~tim dia chi MAC cua may B.

• May B se tra loi cho Router bi~t dia chi MAC cua minh. Sau khi nhanduoc dia chi MAC cua may B, Router C gui goi tin cua A d~n B.

Tren thuc t~ ngoai dang bang dinh tuyen nay nguoi ta con dung phuong phapproxyARP, trong do co mot thiet bi dam nhan nhiem vu phan giai dia chi chotlit ca cac thiet bi khac. Theo do cac may tram khong dn gift bang dinh tuyennfra Router C se co nhiem vu thuc hien, tra loi tlit ca cac ARP request cua tlitca cac may.

goi tin d~n may B thuoc mang B. Do cac broadcast khong th~ truyen quaRouter nen khi do may A se xem Router C nhu mot cAun6i hay mot trunggian (Agent) d~ truyen dtr lieu, Truce do, may A se biet duoc dia chi IP cuaRouter C (dia chi Gateway) va bi~t duoc rang d~ truyen goi tin toi B phai diqua C. Tlit ca cac thong tin nhu v~y se duoc chua trong mot bang goi la bangdinh tuyen (routing table). Bang dinh tuyen theo co-ch~ nay duoc hru gift

trong m6i may. Bang dinh tuyen chua thong tin v~ cac Gateway d~ truy c~pvan m9t h~ thong mang nao do. Vi du trong tnrong hop tren trong bang sechi ra rang d~ di toi LAN B phai qua port X cua Router C. Bang dinh tuyense co chua dia chi IP cua port X. Qua trinh truyen dft lieu theo rung buoc sau



3. C6u true don vi da' lieucilu true cua 1 ban tin ARP bao g6m cac tnrong:

Source Device Processes ARP Reply Message: ThiSt bi nguon nhan duocg6i tin reply va xu ly bang each hru tnrong Sender Hardware Address trongg6i reply nhir dia chi phan cung cua thiet bi dich

Source Device Updates ARP Cache : ThiSt bi nguon update vao ARPcache cua minh gia tri tuong img gitra dia chi network va dia chi datalink cuathi~t bi dich. Lin sau se khong con dn toi request

- Destination Device Sends ARP Reply Message: Thi€t bi dich b~t diu girig6i tin Reply da diroc khoi tao d€n thiSt hi nguon. G6i tin reply la g6i tin giriunicast

Source Device Broadcasts ARP Request Message : Thiet bi nguon quangba g6i tin ARP Request tren toan mang

- Local Devices Process ARP Request Message : Cac thiet bi trong mangdSu nhan duoc g6i tin ARP Request. G6i tin duoc xu ly bang each cac thi~tbi dSu nhin vao tnrong dia chi Target Protocol Address. N~u trung voi diachi cua minh thi tiep tuc xu ly, neu khong thi huy goi tin

- Destination Device Generates ARP Reply Message : Thi~t bj voi IP trungvoi IP trong tnrong Target Protocol Address se b~t diu qua trinh khoi tao g6itin ARP Reply bang each lily cac tnrong Sender Hardware Address vaSender Protocol Address trong g6i tin ARP nhan duoc dua vao lam Targettrong g6i tin gl'ri di. D6ng thai thi~t bi se lily dia chi datalink cua minh d~ dua

vao truong Sender Hardware Address

- Destination Device Updates ARP Cache : Thi€t bi dich ( thiet bi khoi taog6i tin ARP Reply) d6ng thai c~p nhat bang anh xa dia chi IP va MAC cuathiet bi nguon vao bang ARP cache cua minh dS giam bat thai gian xu ly chocac lin sau


BTL KY THUA.T TRUYEN SO LIEU14

4. NhfJ:ng vdn tid cdn giii; quvitM6i anh xa IP-MAC trong ARP cache d~u chi t6n tai trong mot khoang thaigian cb dinh (tnr cac anh xa da duoc d~t tinh). Viec d~ ra khoang thai giannay la dn thiet khi mot host nao do:

a. Di doi khoi mang hoac ket nbi cua host vao mang bi hong

b. Dia chi logic cua host duoc gan lai cho mot dia chi v~t li moi.Khi do bangARP cache cua host co th6 bi xoa trang, tuy nhien anh xa dia chi MAC-diachi logic cua no v~n con t6n tai trong cac bang ARP cache cua cac may khac.Di~u nay co thS d~n d~n tnrong hop goi tin v~n truyen di duoc nhung khongden duoc dich.

Bien phap khac phuc trong tnrong hop thir nhit co th€ la:

- Khi thi~t l~p k~t nbi bi hong, module Address Resolution dn phai duocthong bao dS loai bo anh xa ra khoi bang ARP cache cua no ho~c d~t motkhoang thai gian timeout cho m6i k~t nbi giira hai may. M6i khi mot maynhan duoc bit ki mot goi tin nao do nr may kia, no se gia han thai giantimeout cho anh xa va sau khoang thai gian timeout rna no v~n khong nhan

Trong do:

• Hardware type va Protocol type quy dinh kieu cua phan cling va cuaprotocol duoc dung (y lop network

• Opcode: cho bi~t ban tin ARP la yeu du (=1) hoac phuc dap (=2)

• HW addr length: dQdai cua dia chi v~t ly

• Protocol addr length: dQdai cua dia chi logic

• 4 tnrong con lai la dia chi v~t ly va dia chi logic cua nguon va dich.

Hardware t)1>e I Protocol t)1>cHW addr length Protocol nddr lennth I Opcode

Source HW addrSource Protocol addrDestination mv addrDestiuatiou Protocol addr


BTL KY THUAT TRUYEN SO LIEU

Ox! IOx800Ox30 loxlo lox!

1l:22:J3:AA:BB:CC192.168.1.1FF:FF:FF:FF:FF:FF192.168.1.2

c. Qua trinh gui 1 ban tin ARP

Khi mot goi tin duoc giri tir lap mang xuong, module Address Resolution (y

lap duoi dn phai chuyen d6i <ki~u protocol, ki~u dia chi logic dich> thanhdia chi v~t li 48 bit. Khi do module nay se kiern tra trong bang anh xa cua nogoi la ARP cache d~ tim xem co mot c~p anh xa gitra dia chi logic dich voi1TI9tdia chi v~t li nao do hay kh6ng. N6u tim duoc 1TI9tanh xa nhir vay,module se tra vS dia chi v~t 11va dia chi nay se duoc dung d~ chuyen dSndung dich. N6u khong co anh xa nhu vay, no se giri di ban tin ARP co dia chiv~t Iidich la dia chi broadcast va Opcode=l. Ban tin nay se duoc gui d~n tfttca cac thi~t bi co trong mang.

Vi du: mot may c6 dia chi IP liz 192.168.1.1 muon gui di ban tin ARP ai timdia chi vdt li cuamay c6 dia chi IP 192.168.1.2 thi him tin ARP request se c6cdu true.

Bien phap khac phuc trong truong hop thir hai: khi nhan diroc 1TI9tban tinARP, host se kiem tra xem dia chi v~t li nguon da t6n tai trong bang ARPcache cua no chua, n~u da t6n tai r6i thi no se ghi de dia chi moi nay len.

- SUdung mot module xu li thai gian timeout. Sau mot khoang thai giannao do, module nay se thuc hien viec Ioai bo anh xa ra khoi bang ARP cache.Tuy nhien, truce khi ti~n hanh viec loai bo, module se gui di mot ban tinARP request d~n host dn phai loai bo. N~u sau mot khoang thai gian rfttngiin rna no kh6ng nhan duoc ban tin ARP reply tit host do, no se tien hanhIoai bo anh xa ra khoi bang.

duoc ban tin nao nr may kia, anh xa gifra dia chi MAC-dia chi logic cua maykia se bi loai bo khoi bang ARP cache cua no.



Static and Dynamic ARP Cache Entries

5. ARP CachingARP la mot giao thtrc phan giai dia chi dong, Qua trlnh giXigoi tin Requestva Reply se tieu t6n bang thong rnang, Chinh vi v~y cang han che t6i da viecgiri goi tin Request va Reply se cang gop phan lam tang kha nang heat dongcua mang.Tir do sinh ra nhu du cua ARP Caching

d. Qua trinh nhan 1 ban tin ARP

Khi mot host tren mang nhan duoc ban tin yeu cau ARP, no se xu linhu sau:

- Kiem tra xern co cung HW type, Protocol type khong. Neu co, no se kiemtra xem <protocol type, kieu dia chi logic nguoi giri> co t6n tai trong bangARP cache cua no hay khong. N~u co thi c~p nhat lai dia chi MAC tuongling neu thay co thay d6i va d~t ca Merge-flag = true.

- Ki€m tra xem dia chi logic cua no co trung voi dia chi logic dich rna goitin giri d~n hay khong. N~u co va ca Merge la false, no se c~p nhat <protocoltype, kieu dia chi logic va v~t li cua nguoi giri> vao bang ARP cache cuaminh. N~u khong, goi tin ARP request se bi huy.

- Ki€m tra opcode: n~u opcode la request thi gui lai ban tin ARP theo dangunicast thong bao cho may yeu d.u biet duoc dia chi MAC cua minh.

- Thi~t bi yeu d.u, sau khi nhan duoc ban tin ARP reply, se c~p nhat laibang ARP cache cua minh va chuyen frame d~n dich theo dia chi MAC nhanduoc. Trong twang h9'P khong co mot ban tin reply nao d~n co nghia la thietbi rna no muon trao d6i khong nam cung rnang LAN voi no, neu trong mangco cftu hinh proxy ARP (thiet bi dung dS tra loi cac ARP request) thi proxyARP nay se co nhiern vu giXiban tin ARP phuc dap vci dia chi MAC cua nonhu th~ la phuc dap cua may dich. Khi do goi tin lap 2 se ducc dong goi voidia chi MAC la dia chi MAC cua proxy ARP va moi thong tin se duoc girid~n proxy ARP nay. Neu khong t6n tai proxy ARP trong mang; goi tin se bihuy va thong bao l6i len lap tren.



• Dia chi IP cua thiet bi duoc thay d6i : Nguoi quan tri hay nha cung cap thayd6i dia chi IP cua B, cling lam cho thong tin trong cache cua A bi sai lech

ARP Cache co dang giong nhu mot bang wang irng gitra dia chi hardware vadia chi IP. Co hai each dua cac thanh phan wang irng vao bang ARP :

• Static ARP Cache Entries: E)clyla each rna cac thanh phan nrong irng trongbang ARP duoc dira vao lin IUQ'tboi nguoi quan trioCong viec duoc tiSnhanh mot each thu cong

• Dynamic ARP Cache Entries: Day la qua trinh rna cac thanh phan dia chihardware/IP duoc dua vao ARP cache mot each hoan toan tv dong bang phanmem sau khi da hoan tfit qua trinh phan giai dia chi. Chung duoc hru trongcache trong mot khoang thai gian va sau do se duoc xoa di

Dynamic Cache diroc Slr dung rong rai han vi tfit ca cac qua trinh diSn ra tudong va khong dn dSn Sl,I wang tac cua nguoi quan trioTuy nhien staticcache vftn co pham vi irng dung nhat dinh cua no. Do la truong hop rna cacworkstation nen co static ARP entry dSn router va file server nam trongmang. DiSu nay se han chS viec giri cac goi tin d6 thuc hien qua trinh phangiai dia chi.

Tuy nhien ngoai han che cua viec phai nhap bang tay, static cache con themhan chS nira la khi dia chi IP cua cac thiSt bi trong mang thay d6i thi se dftndSn viec phai thay d6i ARP cache

Qua trinh xoa thong tin trong cache

Ta xet tnrong hop bang cache cua mot thiSt bi A, trong do co chua thong tinvS thiet bi B trong mang, NSu cac thong tin trong cache duoc hru mai mai, seco mot s6 vfin dS nhu sau xay ra :

• Dia chi phan cirng thiet vi duoc thay d6i : Day la tnrong hop khi thiet bi Bduoc thay d6i card mang hay thiet bi giao tiep, lam thay d6i dia chi MAC cuathiet bi. DiSu nay lam cho cac thong tin trong cache cua A khong con dungnfra



6. ProxyARP

ARP duoc thiet kS cho cac thiet bi n~m trong n<)imang, co tinh chit local.Tuy nhien neu hai thiet bi A va B bi chia dt boi 1 router thi chung se duoccoi nhu la khong local voi nhau nita. Khi A muon giri thong tin dSn B, A sekhong giri true tiSp duoc dSn B thea dia chi lap hai, rna phai giri qua routerva duoc coi la each nhau 2 hop 6" lap ba.

Vi sao dn phai co Proxy ARP ?

Khac voi cac tnrong hop thong thuong, nhi~u tnrong hop hai thiSt bi A va Bnam tren 2 segment v~t ly khac nhau nhung diroc kSt n6i qua mot router vacling n~m trong mot mang IP hay mot IP subnet. Luc nay A va B se coi nhauco quan M local.

Gia str ta co tinh huong A muon giri thong tin cho B. A nghi B trong cling n<)imang va tim trong bang ARP cache. A khong hru dia chi MAC cua B va b~tdftu tiSn hanh qua trinh phan giai dia chi. A broadcast goi ARP request trongnoi mang d~ tim dia chi MAC cua B. Se co vin d~ xay ra : B khong cungnarn trong mang va se khong nhan duoc goi tin broadcast ciing nhtr router kStn6i se khong forward goi broadcasr nr A qua B (router khong truyen cac goibroadcast (y lap datalink ). Vi v~y B khong bao gia nhan duoc request tir Aciing nhu A se khong bao gio co duoc dia chi MAC cua B

Hoat dong cua Proxy ARP:

• ThiSt bi duoc rut ra khoi mang : Khi B duoc rut ra khoi mang nhung Akhong duoc biet, va gay lang phi v~ tai nguyen cua A d~ hru thong tin khongdn thiSt va t6n thai gian d€ tim kiSm.

f)~ tranh duoc nhfrng vin d~ nay, cac thong tin trong dynamic cache se duoctu dong xoa sau mot khoang thai gian nhit dinh. Qua trinh nay duoc thuchien mot each hoan tcan ttr dong khi sir dung ARP voi khoang thai gianthuong la 10 hoac 20 phut. Sau mot khoang thai gian nhit dinh duoc hrutrong cache, thong tin se duoc xoa di. Lftn sir dung sau, thong tin se duocupdate tro lai



Giai phap cho tinh huong nay duoc goi la ARP proxying hay Proxy ARP.Trong cong nghe nay, router nam giira 2 mang local se duoc d.u hinh d~ dapling cac goi tin broadcast gui illA thay cho B. Router se khong giri cho A diachi MAC cua B, vi du thS nao A va B cling n~m tren hai mang khac nhau vakhong th~ giri true tiSp dSn nhau duoc. Thay vao do router se giri cho A cacdia chi MAC cau chinh router. A sau do se gui thong cac goi tin cho router,

va router se forward sang cho B. Qua trinh cling hoan toan di~n ra nrong tukhi B muon giri thong tin cho A, hay cho b~t cir thiet bi nao rna dich dSn cuagoi tin la mot thiSt bi 6 mot mang khac.

Trong vi du, mot router kSt n6i hai mang LAN CLIngtrong mot mang IP hoacsubnet voi nhau. Router se khong truyen cac goi tin ARP broadcast nhungduoc du hinh d~ hoat dong nhu mot ARP proxy. Hai thiet bi A va D co nhucftu gui cac goi tin IP cho nhau, chinh vi v~y chung broadcast cac goi ARPrequest. Router se dap ling lai cac goi tin request illA nhu th~ la D ( routerkhong truyen goi request dSn D ). Tuong tu, router cling se dung dia chi cuaminh d~ giri tra cac goi tin nr D gui cho A.

Vu diSm va nhiroc diSm cua Proxying

Vu diSm d~ nhan th~y cua Proxy ARP 1acac router hoat dong nhung cacthiSt bi khong h~ cam nhan duoc sir hoat dong cua no. Cac hoat dong girinhan giira hai thiet bi thuoc hai LAN khac nhau vin di~n ra binh thuong

Tuy nhien no vftn co nhfrngmat trai va nhfrng diem han che cua minh :

• Tlnr nhat, no lam tang d('>phirc tap cua mang

• Tlnr hai, neu nhieu han mot router kSt n6i toi hai LAN cung n~m trong motmang IP, nhieu v~n d~ co th~ phat sinh

• Tlnr ba, cong nghe nay cling tao nen nhtrng m6i nguy co tiem Anv~ an ninhva bao m~t, khi cac router duoc du hinh proxy, tao nguy co v~ gia mao diachi.

Do vay, giai phap t6t nhat la thiet kS lai topo mang d~ chi mot router kSt n6itoi hai LAN n~m trong mot mang IP.



1- PHAN rtcn cAc GOI TIN DUNG WIRESHARK



KIZITLUIZINTruyen dfr lieu va mang may tinh ngay nay d1l trc thanh mot Iinh vue

nghien cuu phat trien va irng dung c6t 15i cua cong nghe thong tin, bao gemr~t nhiSu v~n dS, nr kien true d6n cac nguyen ly thiSt k6, cai d~t va cac mohlnh ling dung, Mang may tinh va truyen dtr lieu Ia mot Iinh VI,l'Cd1lduocnghien ciru sau va img dung manh me trong thuc t6 cuoc song. Tuy nhien,tieu luan duoc trinh bay co tinh co ban va tong quan. Day chi la tom t~tnhirng tri thirc rna ban than d1lthu nhan duoc qua mot thai gian h9C t~p nganva qua tharn khao mot s6 tai lieu, Ti€u luan dil tom t~t duoc nhung kisn tlnrcco ban vS mang va truyen s6 lieu nhu khai nhiem vS mang, dfr lieu, truyentin, moi tnrong truyen tin, ky thuat don/tach kenh, ky thuat chuyen mach ...Tieu luan d1l dua ra duoc mot s6 danh gia va nhan xet uu nhuoc diem cuamot s6 dang mang thong qua phan phan loai mang. Cuoi cling ti€u luan ciingd1l l~y duoc ba vi du cu th€ cua ba mang va neu len d~c tnrng va kien truecua ba mang do. Trong ti€u luan chua dS c~p ky vS giao thirc boi vi phAn naylien quan r~t nhieu d6n cac tang cua mo hinh kien true.

D€ hoan thanh duoc tieu luan nay, ngoai Sl,Xn6 luc va c6 g~ng cua ban than,

tac gia dil nhan ngoai Sl,Xn6 Il,XCva c6 gang cua ban than, tac gia dil nhan duocSl,Xgiup dO'quy bau cua Thfty Th.S Dean Van Trung. La mot h9C vien chuyennganh Cong nghe thong tin va du r~t tam d~c voi dS tai dang nghien cirunhung voi thai gian co han va kh6i IUQ'ngkien thirc cua ban than con it oi nenchac chan ti€u luan khong tranh khoi nhimg h~n chS trong vi~c tiSp c~n,nghien Clm va trinh bay. Nhorn chung em xin kinh tr9ng cam an Sl,Xgillp dO'quy bau cua Thfty va mong duQ'c don nh~n tir Thfty Sl,Xgop y dS ban thiin coduQ'c hi€u bi6t dlmg han d6i vai v~n dS dang nghien clm d6ng thai lTIongduQ'c Sl,XIUQ'ngthli cua Thfty vS nhfrng v~n dS rna nhorn chua hoan thi~nduQ'c.



TAl LIEU THAM KHAo1. http://www.wireshark.org

2. Ky thuat truyen s6 lieu - Ths. Pham Ngoc Dinh - HQc vien cong nghebuu chinh vi6n thong.

3. Nguyen hong Scm, Hoang Dire Hai. Ky thuat truyen s6 lieu. Nha xuit banLao dQng 2002.


Đề Tài Giao Thức UDP Và ARP - Luận Văn, Đồ Án, Luan Van, Do An

Documents

Transcript of Đề Tài Giao Thức UDP Và ARP - Luận Văn, Đồ Án, Luan Van, Do An