ARP協(xié)議基礎(chǔ)_ARP原理

對(duì)于一個(gè)協(xié)議， 光知道這個(gè)協(xié)議， 是沒(méi)啥用的， 按照上次在STP中自己的方法， 對(duì)于一個(gè)協(xié)議要知道它是什么？有什么用？怎么去用？

是什么？

ARP=Address Resolution Protocol,地址解析協(xié)議。

有什用？

ARP的基本作用就是根據(jù)已知的IP地址獲得相對(duì)應(yīng)的mac地址。

在寫這個(gè)推文的時(shí)候我就在想， 當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)局域網(wǎng)時(shí)直接根據(jù)IP地址主機(jī)就可以， 為什么還要查詢對(duì)應(yīng)IP主機(jī)的Mac地址？自己的理解是當(dāng)在同一網(wǎng)段的時(shí)候， 交換機(jī)是以Mac地址的形式轉(zhuǎn)發(fā)的。 之后自己去知乎查了一下， 發(fā)現(xiàn)了一個(gè)很有意思的回答。

Q：有了 IP 地址， 為什么還要用 MAC 地址？

A：比如你想給你的閨蜜或者男友發(fā)個(gè)片（逃）， 首先你需要知道， 你男友家中無(wú)線路由器的ip地址， 而男友家里的無(wú)線wifi上連著不止一個(gè)的設(shè)備， 家里有熊孩子用手機(jī)無(wú)線看農(nóng)夫與蛇， 他的父母聚在一起， 用ipad連著無(wú)線WiFi在看蝸牛與愛(ài)情。 但是如果你不知道你男友設(shè)備的mac地址， 你的片片有可能就被隨機(jī)發(fā)送到男友父母的ipad上， 這畫面不要太爽。 。 。 mac地址需要ip地址， 用來(lái)告訴設(shè)備我的目的地---男友家， IP地址也需要mac地址知道下一步去哪兒， 我的信息通過(guò)一個(gè)個(gè)設(shè)備到達(dá)， 不停地跳轉(zhuǎn)到達(dá)， mac用來(lái)確認(rèn)目標(biāo)設(shè)備， 路由器根據(jù)mac分配去往何方

ip的終點(diǎn)到終點(diǎn)end—end， 而Mac 是hop--hop ， 設(shè)備的mac地址是唯一的， 不像ip地址， 有時(shí)候是隨機(jī)的

舉例：IP地址192.168.1.53 前面的192.168.1代表你們?cè)谝粋�(gè)網(wǎng)絡(luò)上 后面的53代表其中的一個(gè)設(shè)備， network adapter之間用來(lái)交流Mac地址的， 如果我們之間沒(méi)有路由器 arp協(xié)議通過(guò)廣播（broadcast）給這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有人， 你要的哪個(gè)人應(yīng)答了， 然后就把自己的mac地址發(fā)過(guò)去， 然后開(kāi)始交流

作者：日朗格拉

通過(guò)這個(gè)形象的比喻估計(jì)各位能大致了解IP與Mac之間的關(guān)系。 一個(gè)源設(shè)備在剛開(kāi)始時(shí)并不知道目的主機(jī)的Mac地址， 源設(shè)備會(huì)通過(guò)DNS（域名系統(tǒng)）等其他機(jī)制先獲得目的主機(jī)的IP地址， 之后通過(guò)ARP協(xié)議獲得目標(biāo)主機(jī)的Mac地址。 當(dāng)然一臺(tái)設(shè)備都會(huì)知道自己的ip和Mac地址的。

接下來(lái)我們舉個(gè)栗子來(lái)描述一下ARP協(xié)議。

一天， 王大錘想找王二妮， 王二妮跟王大錘在同一個(gè)小區(qū)， 王大錘利用小區(qū)的’廣播喇叭’喊：“我是王大錘， 我要找王二妮”。 其他住戶聽(tīng)到發(fā)現(xiàn)找的不是自己， 就保持沉默。 王二妮聽(tīng)到了之后發(fā)現(xiàn)找的是自己， 之后就大喊回復(fù)說(shuō)：我是王二妮， 我在12棟424室。

仔細(xì)分析一下， 在這個(gè)過(guò)程中，

王大錘用喇叭喊的“話”就相當(dāng)于----是一個(gè)“廣播報(bào)文”

王大錘在說(shuō)“我是王大錘”--就在告訴目的主機(jī)自己的IP地址，

“我要找王二妮”---相當(dāng)于發(fā)出的ARP請(qǐng)求報(bào)文。

之后

“我是王二妮， 我在12棟424室”---是一個(gè)ARP的reply報(bào)文

這個(gè)報(bào)文里面包含“我是王二妮”----目的主機(jī)的IP地址

“我在12棟424室”----相當(dāng)于目的主機(jī)的Mac地址

再之后呢

王大錘就知道王二妮的家庭住址了， 當(dāng)王大錘再想找王二妮時(shí)就會(huì)直接去王二妮家12棟424室。

王大錘會(huì)記住很多的人的地址-------這就相當(dāng)于ARP緩存表，

其中王二妮家的地址就相當(dāng)于----ARP緩存表中的一個(gè)條目。

王大錘忘性大，

每次記很多人的地址的時(shí)間只有1200秒---ARP表項(xiàng)的生存時(shí)間默認(rèn)時(shí)間1200s，

但記住王二妮家的時(shí)間有180s----ARP表項(xiàng)中條目的生存時(shí)間180s

好的， 回到下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)

在上個(gè)過(guò)程中， 王大錘說(shuō)的雖然是“我是王大錘， 我要找王二妮”這一句話， 但是在真正的ARP報(bào)文中有一些格式需要遵循， ARP報(bào)文分為ARP請(qǐng)求和ARP應(yīng)答報(bào)文， 這兩個(gè)格式大致差不多， 只是在其中的一些內(nèi)容不太一樣。

Request報(bào)文和reply報(bào)文的差別在于源目Mac地址和IP地址的變化。 其他的都一樣。

分割線

本來(lái)是想更新ospf的， 但是最近有點(diǎn)忙， 所以就選了ARP協(xié)議內(nèi)容較少的一個(gè)， 但是只是介紹了一些淺顯的， 像ARP代理及免費(fèi)ARP沒(méi)有提及。 想想確實(shí)在忙， 但在忙些什么自己清楚嗎？又是拖到周日才寫出推文， 那么時(shí)間都去哪了， 自己的時(shí)間管理需要加強(qiáng)， 這也是我需要自我反省的地方， 不過(guò)還好每周更新一篇的flag沒(méi)有倒。

如果各位發(fā)現(xiàn)有什么錯(cuò)誤的地方， 歡迎掃描下方二維碼， 請(qǐng)?jiān)趯?duì)話欄發(fā)消息給我， 我會(huì)在下次推文中指出并予以更正。

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