Como um roteador detecta um dispositivo conectado? (Módulo ENC28J60)

Question

Antecedentes:

Na verdade, sou um iniciante no Arduino e aprendo a conectar um à Internet via Ethernet.

Eu não estou usando o escudo Ethernet mais comumente usado (muito mais fácil) (baseado nos chips Wiznet W5100 / W5200), mas um que usa o chip ENC28J60 - a diferença é que o TCP 'handling (?)' deve ser feito por software, enquanto os chips W5100 / W5200 o incorporam ao hardware).

Estou usando bibliotecas que lidam com o trabalho pesado com código. Eu não entendo completamente, mas já consegui configurar o Arduino como um servidor web, bem como um cliente web.

O problema:

Meu problema é a consistência. Mais frequentemente, o módulo Arduino + Ethernet NÃO é detectado pelo roteador e, portanto, não funcionará porque não obtém um endereço IP. Não é um problema de cabo LAN; quando eu conecto isso ao computador, ele aparece na tabela do cliente do roteador, mas quando eu o conecto ao dispositivo (ou seja, o Arduino via módulo Ethernet) ele não aparece.

Minha pergunta é: como um roteador detecta um computador / dispositivo conectado? Uma pesquisa no Google me deu resultados para "como um computador detecta o roteador?"; Eu quero o contrário.

Eu gostaria de ter uma compreensão geral de como um roteador faz a detecção, porque não posso determinar se a falha na conexão está no lado do dispositivo ou no lado do roteador.

Eu sou completamente ignorante para tecnicismos com rede, mas estou familiarizado com conceitos de PING-ing e DHCP versus endereços IP fixos - todos os quais são impedidos por ter uma conexão real - que é onde está o meu obstáculo. Eu apreciaria qualquer explicação leiga ou pelo menos algumas dicas de solução de problemas para descobrir onde o problema realmente está.

    

Answer 1

Todos os roteadores têm pelo menos duas interfaces de rede. Em nome dessa resposta, assuma uma configuração doméstica típica em que o roteador tenha apenas duas interfaces - a WAN ethernet e a LAN + wireless ethernet (normalmente conectadas juntas, de modo que seja efetivamente uma única interface).

O que acontece é que o roteador emite uma solicitação DHCP em sua interface WAN e, em seguida, o servidor DHCP do ISP responde com informações públicas de IP. O roteador então usa isso para configurar o IP da interface WAN.

O próprio roteador geralmente executa seu próprio servidor DHCP, que distribui IPs àqueles conectados via LAN. Ele não fornece um IP para a interface WAN.

A alternativa é APIPA, em que o dispositivo seleciona um IP aleatório no intervalo APIPA, emite um ARP para ver se alguém o está usando e, em seguida, começa a usá-lo se ninguém responder. Isso é ruim se você quiser usar qualquer sub-rede diferente da sub-rede APIPA.

A autoconfiguração do IPv6 funciona de maneira semelhante.

Eu não tenho muita experiência no Ardunio, mas parece que você precisa de uma funcionalidade de cliente DHCP em algum lugar lá.

    

Answer 2

O roteador quase certamente tem a funcionalidade DHCP - atribuição de endereço IP dinâmico. Um cliente DHCP envia uma transmissão sem qualquer endereço e um servidor DHCP na rede local, que vê, responde retornando um pacote ao remetente que contém um endereço IP. (Isso é possível porque a Ethernet usa localmente endereços MAC, que são codificados em cada dispositivo)

Seu roteador provavelmente tem uma tabela mostrando as atribuições de DHCP aos endereços MAC - o seu Arduino aparece lá?

    

Answer 3

Os roteadores não detectam computadores, nem os computadores detectam roteadores (computadores IPV6 detectam roteadores).

Os roteadores desconhecem qualquer computador na rede até que eles enviem tráfego para o roteador (gateway padrão). Agora, se o seu roteador estiver configurado como um servidor DHCP, cada vez que um computador estiver configurado para usar DHCP (o padrão é true), ele enviará uma solicitação DHCP. Esta solicitação é recebida pelo roteador e um endereço IP é oferecido ao computador. Nesse estado, o roteador está ciente do computador.

Se você está inicializando seu Arduino e não está obtendo um endereço IP e ele não está listado como um cliente DHCP em seu roteador, então há algo errado com o Arduino ou sua conexão de rede, supondo que tudo o mais na rede esteja não tendo problemas.

Eu sugiro que você se conecte ao Arduino e tente atualizar o endereço IP. Veja também o status de eth0 ou eth1, que informará se está conectado à rede.

link