ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用

地址解析协议ARP和反向地址解析协议RARP
1.基本关系:

2.地址解析协议ARP的实现过程:
无论 层应用什么协议,当数据帧在实际 的链路上传输时,都需要最终应用硬件地址 。
每台主机都有一个ARP缓存,其中包含IP地址到局域网中主机和路由器硬件地址的映射表 。
当主机A要向局域网中的主机B发送一个IP数据报时,它首先检查自己的ARP缓存中是否有主机B的IP地址,如果有,可以找出对应的硬件地址,然后将硬件地址写入MAC帧,再通过局域网将MAC帧发送到硬件地址 。

3.3的作用 。ARP缓存
为了减少 上的流量,主机A在红豆博客上发送其ARP请求包时,将其IP地址到硬件地址的映射写入ARP请求包中 。
当主机B收到A的ARP请求包时,它会将主机A的这个地址映射写入主机B自己的ARP缓存中 。这将使主机B稍后向A发送数据报更加方便 。
5.5中指出的问题 。ARP协议:
ARP就是解决同一局域网内主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题 。
如果你要找的主机和源主机不在同一个局域网内,你要通过ARP找到位于这个局域网内的一个路由器的硬件地址,然后将数据包发送到这个路由器,让这个路由器将数据包转发到下一个 。剩下的工作由下一个 来完成 。
从IP地址到硬件地址的解析是活动的,并且主机用户不知道这个过程 。
只要一台主机或路由器想要与 上另一台具有已知IP地址的主机或路由器进行通信,ARP协议就会主动将IP地址解析成链路层所需的硬件地址 。
6.应用ARP的四个典型案例
(1)发送方是主机,IP数据报要发送到这个 上的另一台主机 。然后使用ARP查找目标主机的硬件地址 。
(2)发送方是主机,IP数据报要发送到另一个 上的主机 。然后使用ARP查找该 中某台路由器的硬件地址 。剩下的工作由这个路由器完成 。
(3)发送方是路由器,它会将IP数据报转发到该 上的主机 。然后使用ARP查找目标主机的硬件地址 。
(4)发送方是路由器,它会将IP数据报转发到另一个 上的主机 。然后使用ARP查找该 中某台路由器的硬件地址 。剩下的工作由这个路由器完成 。
7.ARP数据报信息模式
【ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用】 上的每台主机或设备都有一个或多个IP地址 。IP地址是 层的地址,在这里数据被组装成IP数据包 。但是发送IP包需要物理设备(通常是以太网设备,本课程设计中指定为以太网设备)的支持,即发送方必须知道目标物理地址,并且能够发送IP包,所以需要一个IP地址到物理地址的映射机制 。ARP协议用于履行这一义务 。ARP协议可以在给定目标主机或设备的IP地址的情况下,获得同一物理 中目标主机或设备的物理地址 。ARP协议的数据包模式如图1所示:

图1数据报的信息结构
下面解释数据包的每个部分 。
硬件类型:指定硬件接口类型 。例如,值1表示以太网 。
合同类型:指定发送方支持的上层合同的类型 。
物理地址长度:指定物理(硬件)地址的长度 。
地址长度: 层协议的地址长度 。在IP协议的情况下,其值为4 。
操作:指定ARP的操作类型,例如1代表ARP请求,2代表ARP回复 。
源物理地址:指定发送方的IP地址 。
目标物理地址:指定目标物理地址 。
目标IP地址:指定目标IP地址 。
ARP数据包必须封装在数据链路层中,发送出去的能力也是封装的 。
8.ARP协议工作流程
(1)首先,每台主机都会在其ARP缓存中建立一个ARP表,以显示IP地址和MAC地址的对应关系 。
(2)当源主机需要向目的主机发送数据包时,会先检查其ARP表中是否有与该IP地址对应的MAC地址,如果有,则直接向该MAC地址发送数据包;如果没有,向本地网段发起一个有ARP要求的广播包,查询这个目标主机对应的MAC地址 。ARP请求数据包包含源主机的IP地址、硬件地址和目标主机的IP地址 。
(3) 中的所有主机在收到这个红豆博客的ARP请求后,都会审核数据包中的目标IP是否与自己的IP地址一致 。如果数据包不同,则忽略该数据包;如果相同,主机先将发送方的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP表中,如果这个IP的信息已经存在于ARP表中,则将其覆盖,然后向源主机发送一个ARP响应包,告知对方是自己需要查找的MAC地址;
(4)源主机收到这个ARP响应包后,会将目的主机的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP列表中,并利用这些信息开始数据传输 。如果源主机没有收到ARP响应数据包,则ARP查询失败 。