ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用

地址解析协定 ARP和逆地址解析协定RARP
1.根本关系:

ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用

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2.地址解析协定 ARP的实现进程:
不管网络层应用的是什么协定 , 在实际网络的链路上传送数据帧时 , 最终还是必需应用硬件地址 。
?每一个主机都设有一个 ARP高速缓存(ARP cache) , 里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表 。
当主机 A 欲向本局域网上的某个主机B发送IP数据报时 , 就先在其ARP高速缓存中查看有无主机B的 IP地址 。如有 , 就可查出其对应的硬件地址 , 再将此硬件地址写入MAC帧 , 然后通过局域网将该MAC帧发往此硬件地址 。
ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用

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3.ARP 高速缓存的作用
为了减少网络上的通讯量 , 主机 A 在发送其 ARP要求分组时 , 就将自己的IP地址到硬件地址的映射写入ARP要求分组 。
?当主机 B 收到A的 ARP要求分组时 , 就将主机A的这一地址映射写入主机B自己的ARP高速缓存中 。这对主机B以后向A发送数据报时就更便利了 。
5.ARP协定注意到的问题:
ARP 是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题 。
如果所要找的主机和源主机不在同一个局域网上 , 那么就要通过 ARP 找到一个位于本局域网上的某个路由器的硬件地址 , 然后把分组发送给这个路由器 , 让这个路由器把分组转发给下一个网络 。剩下的工作就由下一个网络来做 。
从IP地址到硬件地址的解析是主动进行的 , 主机的用户对这种地址解析进程是不知道的 。
只要主机或路由器要和本网络上的另一个已知 IP 地址的主机或路由器进行通讯 , ARP协定就会主动地将该IP地址解析为链路层所须要的硬件地址 。
6.应用 ARP 的四种典范情形
(1)发送方是主机 , 要把IP数据报发送到本网络上的另一个主机 。这时用ARP找到目标主机的硬件地址 。
(2)发送方是主机 , 要把 IP 数据报发送到另一个网络上的一个主机 。这时用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址 。剩下的工作由这个路由器来完成 。
(3)发送方是路由器 , 要把 IP 数据报转发到本网络上的一个主机 。这时用ARP找到目标主机的硬件地址 。
(4)发送方是路由器 , 要把 IP数据报转发到另一个网络上的一个主机 。这时用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址 。剩下的工作由这个路由器来完成 。
7.ARP数据报资讯格局
网络上的每台主机或装备都有一个或多个IP地址 。IP地址是网络层的地址 , 在网络层 , 数据被组装成IP包 。但是发送IP包须要物理装备的支撑(通常是Ethernet装备 , 在本课程设计中我们指定为Ethernet装备) , 即发送端必需知道目标物理地址能力将IP包发送出去 , 所以须要一种将IP地址映射为物理地址的机制 。ARP协定就是用来完成这个义务的 。ARP协定能够在同一个物理网络中 , 在给定目标主机或装备的IP地址的条件下 , 得到目标主机或装备的物理地址 。ARP协定的数据包格局如图1所示:
ARP与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用

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图1 数据报的资讯格局
下面对数据包的各个部分进行解释
硬件类型:指定硬件接口类型 。例如 , 值为1表现Ethernet
协定类型:指定发送方支撑的上层协定的类型
物理地址长度:指定物理(硬件)地址的长度
协定地址长度:网络层协定的地址长度 。若为IP协定 , 其值为4
操作:指定ARP的操作类型 , 例如 , 1表现ARP要求 , 2表现ARP应答
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与RARP详细解析 路由器里ARP映射表啥作用】ARP分组必需在数据链路层中被封装成侦 , 能力发送出去封装
8.ARP协定工作流程
(1) 首先 , 每台主机都会在自己的ARP缓冲区( ARP Cache )中树立一个ARP列表 , 以表现IP地址和MAC地址的对应关系 。
(2)当源主机须要将一个数据包要发送到目标主机时 , 会首先检讨自己ARP列表中是否存在该IP地址对应的MAC地址 , 如果有﹐就直接将数据包发送到这个MAC地址;如果没有 , 就向本地网段发起一个ARP要求的广播包 , 查询此目标主机对应的MAC地址 。此ARP要求数据包里包含源主机的IP地址、硬件地址、以及目标主机的IP地址 。


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