1、地址解析协议(ARP)，地址解析协议(ARP)是什么意思？
2、地址解析协议
3、地址解析协议(ARP)是必需的TCP/IP标准，在RFC 826“地址解析Protocol(ARP)”中定义。基于TCP/IP的ARP软件使用的IP地址解析被转换成局域网硬件使用的MAC地址。ARP为同一物理网络上的主机提供以下协议服务：
【资料图】
4、请求通过网络广播获得MAC地址，询问“配置为附加IP地址的设备的MAC地址是什么？”。
5、在响应ARP请求时，ARP回复的发送方和原始ARP请求方都会将彼此的IP地址和MAC地址作为项目记录在一个名为ARP缓存的本地表中，以备将来参考。
6、硬件寻址
7、局域网上使用的硬件必须包含由制造商为设备编程的唯一地址。对于以太网和令牌环局域网硬件，这个地址称为媒体访问控制地址。
8、每个MAC地址用编程到每个物理硬件设备(例如网络适配器)的ROM中的6字节数字来标识物理网络中的设备。MAC地址通常以十六进制表示(例如00-AA-00-3F-89-4A)。
9、MAC地址的授权和注册由电气和电子工程师协会(IEEE)监督。目前，IEEE为单个供应商注册和分配MAC地址的前三个字节(唯一编号)。然后，每个制造商可以将MAC地址的最后三个字节分配给一个网络适配器。
10、ARP如何解析本地通信的MAC地址
11、下图显示了ARP地址解析IP如何到达同一本地网络中主机的硬件地址。
12、在本例中，两台TCP/IP主机(主机A和主机B)位于同一个物理网络上。主机A分配的IP地址是10.0.0.99，主机B分配的IP地址是10.0.0.100。
13、当主机A想要与主机B通信时，以下步骤可以将主机B的软件指定的地址(10.0.0.100)解析为主机B的硬件指定的MAC地址：
14、一旦确定了主机B的MAC地址，主机A就可以向主机B发送IP通信来查找其MAC地址。
15、ARP如何为远程通信解析MAC地址
16、ARP还用于将IP数据报转发给不在本地网络上的目标的本地路由器。在这种情况下，ARP解析本地网络中路由器接口的MAC地址。
17、下图显示了ARP如何将IP地址解析到两台主机的硬件地址，这两台主机由不同物理网络上的一台公共路由器连接。
18、在本例中，主机A分配的IP地址是10.0.0.99，主机B使用的IP地址是192.168.0.99。路由器1与主机A位于同一个物理网络中，其IP地址为10.0.0.1。路由器2与主机B位于同一个物理网络中，其IP地址为192.168.0.1。
19、当主机A想要与主机B通信时，以下步骤可以将路由器接口软件指定的地址(10.0.0.1)解析为硬件指定的MAC地址：
20、一旦确定了路由器1的MAC地址，主机A就可以向路由器发送IP通信，以找到路由器1的MAC地址。然后，路由器通过与本节所述相同的ARP过程将流量转发到主机B。
21、ARP(地址解析协议)地址解析协议
22、在TCP/IP网络上，ARP协议用于匹配IP(互联网协议)地址和MAC(媒体访问控制)地址。IP地址是一种高级互联网络地址，用于标识互联网子网上的特定计算机。节点IP地址的ARP请求广播到网络后，节点会收到确认其物理地址的响应，这样数据包就可以发出去了。RARP(反向ARP)常用于无盘工作站，以获取其逻辑IP地址。
23、MAC地址是NIC(网络接口卡)的硬连线地址。MAC地址仅用于在连接到同一网络的计算机之间转发帧。它们不能向通过路由器互连的其它网络上的计算机发送帧。必须使用IP寻址在路由器边界之间转发帧(假设是TCP/IP网络)。
24、在局域网中，网络中实际传输的是一个“帧”，其中包含目标主机的MAC地址。在以太网中，主机必须知道目标主机的MAC地址，才能与另一台主机直接通信。该目的MAC地址是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧之前，将目的IP地址转换成目的MAC地址的过程。ARP协议的基本功能是通过目标设备的IP地址查询目标设备的MAC地址，保证通信的畅通。
25、当具有本地磁盘的系统启动时，通常从磁盘上的配置文件中读取IP地址。而无盘机，如X终端或无盘工作站，则需要其他方法获取IP地址。RARP(反地址解析Protocol)就是结合MA
26、 网络上的每个系统都具有唯一的硬件地址，它是由网络接口生产厂家配置的。无盘系统的RARP实现过程是从接口卡上读取唯一的硬件地址，然后发送一份RARP请求(一帧在网络上广播的数据)，请求某个主机响应该无盘系统的IP地址(在RARP回答中)。对应于ARP，RARP请求以广播方式传送，而RARP回答一般是单播(unicast)传送的。
27、 当TCP/IP网络上的一个节点需要知道同一网络或一个互联网络上的另一个节点的MAC地址时,一律使用ARP。基本上,ARP让计算机询问这样一个问题“IP地址为w.x.y.z的计算机会给我发送其MAC地址吗?”此ARP消息在本地网络上广播,所有的节点都能听到,但只有具有问题中提到的IP地址的节点作出响应。地址转换过程如图A-10所示。
28、 图A-10 地址转换过程
29、 三个子网——A、B和C由路由器AB和BC连接。主机Al和A2在网络A上,主机Cl在网络C上。子网B是一个互联LAN或WAN。假设主机Al想要向主机A2传输。它知道主机A2的IP地址,但必须有硬件地址才能在网络上传输。为了获得地址,它创建了一个ARP请求并在网络上“广播”该帧。网络上所有的其他主机都收到广播,但只有主机A2(即具有问题中提到地址的主机)准备一个包含其MAC地址的ARP响应并直接发送回主机Al。主机Al上的一个缓存保存此响应以备后用。
30、 如果主机Al想要向主机Cl传输,必须涉及到路由器AB。ARP用于发现路由器AB的MAC地址,然后将向主机Cl传输的所有帧发送到路由器AB的MAC地址。然后路由器AB将数据分组转发给路由器BC,我们假设它已经使用ARP确定主机Cl的MAC地址。它仅在Cl连接到的网络上将数据分组以帧转发到主机Cl。
31、 为了使ARP有效,每个计算机都缓存IP地址至MAC地址的映射,以消除重复的ARP广播请求。ARP高速缓存存放了最近Internet地址到硬件地址之间的映射记录。高速缓存中每一项的生存时间一般为20分钟，起始时间从被创建时开始算起。如果缓存的ARP项已有一段时间没被使用的话,大多数操作系统将删除它们,以先响应原则向ARP缓存中添加项。
32、 添加永久的ARP项可能有助于减少经常访问的主机的ARP广播的数目。创建永久的ARP缓存项可以加速频繁使用的IP资源(如本地服务器和默认网关)的操作。但是,如果这些项无效或者本地服务器上的网络接口卡或默认网关改变,永久项保持不变,除非它们被服务器或默认网关上的ARP更新。可以用ping命令检查无效的ARP映射,如果有无效的映射,它将显示消息“请求超时”。
本文到此结束，希望对大家有所帮助。
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