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Explicación funcionamiento protocolo ARP - Contenido educativo

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Subido el 15 de enero de 2024 por Luis B.

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Buenas chicos, ¿qué tal? Bueno, perdonad un poco porque estoy con muchos mocos en la garganta. 00:00:00
Os voy a contar en este vídeo un poco cómo funciona el protocolo ARP. 00:00:07
Si veis las iniciales, ARP quiere decir Address Resolution Protocol, es decir, protocolo de resolución de direcciones. 00:00:12
¿Pero qué direcciones? El protocolo ARP es de resolver las direcciones MAC. 00:00:19
Vamos a conocer en resumen la dirección MAC destino de una información. 00:00:25
Como os he repetido tropecientos millones de veces, la MAC destino en una comunicación siempre es el siguiente salto. 00:00:32
Es decir, que si yo me comunico con alguien dentro de mi red, el siguiente salto va a ser el destino en sí. 00:00:40
Pero si me comunico con alguien fuera de mi red o a internet, siempre la MAC destino va a ser el siguiente salto, que es la puerta de enlace. 00:00:46
Es decir, la IP del router hacia mi red. 00:00:56
Esto es bastante sencillo. 00:01:02
Si vosotros queréis comunicar a nivel de red con una máquina, lo que sabéis es su IP. 00:01:06
Hacéis un ping a esa IP y ya directamente tenéis la comunicación. 00:01:12
Pero antes de hacer eso, tiene que saber la MAC destino. 00:01:16
Y si no la sabe, la tiene que averiguar antes de realizar el ping o antes de conectarnos a una página web. 00:01:20
Lo mismo sucede cuando nos comunicamos por un nombre de dominio. 00:01:26
Antes de realizar todo eso, realmente primero hablamos con nuestro servidor DNS y nos dice, 00:01:32
Oye, este nombre de dominio es esta IP. 00:01:39
Y a partir de ahí, tenemos que saber cuál es la MAC destino. 00:01:42
Ahora lo voy a comentar. 00:01:46
Si os fijáis, aquí he hecho un ejemplo. 00:01:49
Fijaros que es una red local donde tenemos un PC que está Asier, en un PC que está Lidia, otro Chris, Marcos y un router, 00:01:51
que es el que nos permite la salida hacia una nube que es internet. 00:01:58
Si esto fuera un HUB, ya sabéis, si algo de Asier que Asier envía a Lidia le llegaría a toda la red. 00:02:02
El HUB no tiene cerebro, entonces al final lo que llega por una entrada lo saca por todas. 00:02:09
Y el switch es inteligente, filtra en función de la MAC. 00:02:15
Esto es, si Asier manda algo a Lidia, el switch mirará, vale, la MAC destino es de Lidia, 00:02:19
entonces solamente lo enviará porque él sabe que en el puerto F005 está Lidia. 00:02:26
Eso ya lo tenemos que tener claro. 00:02:33
Voy a ello. 00:02:36
Entonces, antes, imaginaros, vamos a hacer la situación, ¿vale? 00:02:37
Asier va a hacer un ping a Lidia. 00:02:41
Asier sabe la IP de Lidia o el nombre de dominio, me da igual, pero no sabe la MAC de Lidia. 00:02:44
Entonces, antes de realizar ese ping internamente a nuestro ordenador, hace un proceso previo. 00:02:51
Entonces, eso es lo que hace el protocolo ARP. 00:02:56
Bueno, antes de comentar eso, aquí tenéis una captura donde se ve un resumen de diferentes protocolos 00:03:02
que estamos conociendo de las 5 capas del modelo TCPP o, bueno, las 3 agrupadas del modelo OSI, ¿vale? 00:03:09
Y aquí veis como el encapsulamiento, cada capa va añadiendo las cabeceras correspondientes. 00:03:18
Y a nivel de enlace, se añade la cabecera Ethernet delante y detrás, 00:03:23
lo que uno de los componentes más importantes es la dirección MAC y la dirección destino. 00:03:28
Si os fijáis en esta captura, el protocolo ARP aparece en la capa de red, 00:03:33
pero realmente trabaja a nivel de enlace porque trabaja con direcciones MAC. 00:03:38
Entonces, volvemos a lo que nos importa. 00:03:42
Así que va a hacer un ping a Lidia. 00:03:45
Conoce la IP destino, porque se la ha dicho Lidia, 00:03:47
conoce la MAC origen, que es el propio Asier, 00:03:50
pero no conoce la MAC destino, que es la de Lidia. 00:03:52
Entonces, antes de realizar el ping, tendrá que hacer el proceso ARP. 00:03:55
Entonces, aquí es lo que pongo. 00:04:00
Se manda una solicitud ARP o un ARP request, ¿vale? En inglés. 00:04:02
¿Cuál es la dirección MAC destino? 00:04:07
Sería todo f o todo cero, da igual como lo queráis expresar. 00:04:09
Eso quiere decir que es un paquete que está destinado a toda la red, 00:04:13
por difusión o por gráfica, esto es el color de la clasificación de las redes. 00:04:18
Entonces, Asier va a mandar un ARP request que va a recibir Marcos, 00:04:21
va a recibir Chris, va a recibir el router y va a recibir Lidia. 00:04:25
Ese paquete que va a decir... 00:04:29
Vamos a poner aquí que... 00:04:31
Olvidadlo. 00:04:34
Ese paquete que va a decir... 00:04:35
¿Quién tiene el ARP de Lidia? 00:04:37
Ese ARP request dirigido a toda la red. 00:04:39
Entonces Marcos le va a llegar el paquete y dice... 00:04:42
Yo no soy el ARP de Lidia, a la basura. 00:04:45
Chris va a hacer lo mismo, el router va a hacer lo mismo 00:04:47
y Lidia va a decir... 00:04:50
¡Leches! ¡Soy yo! ¡Esta ARP es mía! 00:04:51
Entonces Lidia lo que va a hacer es responder con un ARP reply 00:04:54
o una respuesta ARP diciendo... 00:04:59
Oye, esta IP soy yo y esta es mi MAC. 00:05:02
En ese paquete enviado a Asier diría... 00:05:06
Se me olvida una cosa, diría... 00:05:10
¿Cuál es la IP de Lidia? 00:05:11
Responded a Asier. 00:05:13
Entonces, en este caso Lidia recibe el paquete, 00:05:15
lo reciben todos, pero como no son la IP de Lidia, lo descartan. 00:05:18
Y Lidia dice... 00:05:21
Oye, esta es mi IP y esta es mi MAC. 00:05:22
Y se lo envía a Asier, que es quien ha preguntado. 00:05:26
Y una vez hecho eso, ya se puede realizar el ping. 00:05:30
¿Por qué? Porque Asier tiene la MAC destino. 00:05:33
Entonces mandaría, ya sabéis que son paquetes ICMP, 00:05:35
ICMP request, llegaría Lidia y Lidia responde con un ICMP reply. 00:05:38
Y ya la comunicación entre esas dos máquinas ya se puede hacer. 00:05:44
¿Por qué? Porque Asier ya tiene la MAC destino. 00:05:48
Si a los segundos Asier vuelve a establecer esta comunicación, 00:05:52
Asier no vuelve a hacer el protocolo ARP antes de mandar el ping. 00:05:56
¿Por qué? Porque en su caché ya tiene la MAC de Lidia. 00:06:00
Y ya se puede comunicar con ella. 00:06:04
Esto dentro de la red local. 00:06:07
Ahora vamos a ver si yo me quiero comunicar, 00:06:10
si Asier se quiere comunicar, por ejemplo, con Instagram, 00:06:12
que está en Internet. 00:06:15
Ya sabemos que a nivel de enlace, 00:06:18
la MAC destino siempre es el siguiente salto. 00:06:20
La MAC que Asier tiene que saber para enviar los paquetes hacia Internet será esta. 00:06:23
La puerta de enlace de esta red. 00:06:28
Esta entrada del router. 00:06:31
Lo que va a hacer Asier para poder conectarse con Internet, 00:06:33
en este caso, es mandar un ARP request todo EFES. 00:06:36
A, por difusión, broadcast a toda la red. 00:06:39
Dirá, ¿cuál es la IP del router? 00:06:43
¿Quién tiene la IP del router, mejor dicho? 00:06:47
Marcos dice, no es para mí, a la basura. 00:06:49
Cris dice, no es para mí, a la basura. 00:06:52
Lidia dice, no es para mí, a la basura. 00:06:54
Le llega el router y dice, ostia, leches, soy yo. 00:06:56
Esta IP es mía. 00:07:00
Perdonad, vuelvo a lo de antes. 00:07:02
Asier dice, ¿quién tiene la IP del router? 00:07:04
Responded a Asier. 00:07:07
Para que sepan a quién lo reciba, a quién responde. 00:07:09
Entonces el router llega y dice, esta IP es mía. 00:07:12
Esta es mi IP y la MAC es esta. 00:07:15
Y responde a Asier. 00:07:18
Entonces, una vez Asier, ya puede realizar un ping a Instagram, 00:07:19
porque sabe la MAC destino, o conectarse a una página web 00:07:23
o un SSH hacia Internet. 00:07:26
Fijaros aquí, os dejo algunas imágenes. 00:07:28
Aquí, por ejemplo, tenemos un equipo que se quiere comunicar con una IP. 00:07:32
Entonces, ¿qué hace? 00:07:36
Mandar un ARP a toda la red. 00:07:37
En este caso, ¿quién responde? 00:07:40
El que tenga esa IP. 00:07:43
Tiene esa IP, responde con la MAC. 00:07:45
Son ejemplos de imágenes que he recogido de Internet. 00:07:47
Esto es lo mismo. 00:07:51
Fijaros, un ordenador de origen, sabe la IP de origen, 00:07:52
sabe la IP destino, con quien se quiere comunicar, 00:07:55
sabe la MAC origen, pero la MAC destino no la sabe. 00:07:58
Entonces manda un ARP request, es decir, por difusión, 00:08:01
para que lo reciba toda la red. 00:08:04
¿Y quién responde? 00:08:06
La máquina que tiene esa MAC. 00:08:07
Esa IP, perdón. 00:08:10
Responde con su MAC y lo recibe este ordenador de origen. 00:08:11
Más abajo os dejo un ejemplo entre dos redes. 00:08:15
Este es un equipo que para comunicarse con este 00:08:19
necesita saber la MAC de esta IP 00:08:22
para poder enviarse al router. 00:08:26
Y luego, en este trayecto, 00:08:28
el router necesita saber la MAC destino que es este equipo. 00:08:29
Entonces tendría que mandar también un ARP request 00:08:33
y que este ordenador responda al propio router 00:08:35
con un ARP reply. 00:08:38
Leedlo porque aquí explico cuál es el proceso en sí. 00:08:41
Y luego, por ejemplo, aquí el formato del paquete ARP. 00:08:45
Es decir, que nos vaya sonando que hay ciertas cosas 00:08:48
que son importantes en cada capa, 00:08:51
pero que manda un montón más de información. 00:08:53
Aparte en ARP, por ejemplo, aquí lo importante serían las MACs y las IPs, 00:08:55
pero también manda más información. 00:08:59
El tipo de protocolo, el tipo de hardware, un montón de cosillas. 00:09:01
Más cosillas. 00:09:05
Aquí os dejo una captura de Wireshark de un ARP request. 00:09:06
Entonces, fijaros aquí que donde pone Ethernet, 00:09:09
que es la capa de enlace, pone la MAC origen y la MAC destino. 00:09:12
¿Qué es la MAC destino? 00:09:16
Todo OFS. 00:09:17
Es decir, que lo recibe toda la red. 00:09:18
Para que os vaya sonando ya cómo funciona este protocolo. 00:09:20
Y como decíamos, en el caso de Azure, 00:09:24
pues si realiza comunicaciones tanto dentro de su red 00:09:26
como hacia el exterior, 00:09:29
pues en la cacha ARP que vamos a abordar 00:09:30
es la correspondencia de dirección IP con MAC. 00:09:32
Esto es una captura de Windows. 00:09:35
Vemos, aquí tenemos la IP de una puerta de enlace, 00:09:37
de una red de nuestra casa, 00:09:41
y vemos la dirección MAC. 00:09:42
Es decir, en este caso, 00:09:43
si va a realizar una comunicación hacia Internet o hacia fuera de la red, 00:09:45
mejor dicho, pues ya sabe la MAC destino, 00:09:49
ya se puede comunicar y no tiene que hacer el proceso ARP. 00:09:51
Y aquí tenemos lo mismo, pero en una máquina Linux. 00:09:54
ARP nos muestra con una tabla y ARP-A lo muestra todo seguido. 00:09:57
Aquí, bueno, fijaros que aparece el nombre del equipo, 00:10:01
si le conoce, ¿vale? 00:10:04
La IP y la MAC. 00:10:06
Ya veremos más detalles en la resolución de la práctica. 00:10:08
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Subido por:
Luis B.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
168
Fecha:
15 de enero de 2024 - 23:03
Visibilidad:
Público
Centro:
IES FRANCISCO DE QUEVEDO
Duración:
10′ 13″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
56.19 MBytes

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