ARP和RARP

 

ARP(地址转换协议)

格式如下:

以太网的数据包是46-1500字节，加上头部14字节，一个以太网包最少要60字节，所以ARP请求/应答包需要再补充18字节以达到最小要求的60字节

 

ARP工作原理

1.目的主机知道需要访问主机的IP，但是不知道MAC，于是发送一个ARP请求

   源MAC地址是自己，目的MAC是广播，源IP和目的IP都是已知的。

2.发送的ARP包是一个广播，网段内的所有主机都会收到。如果没有目的主机收到，源主机会继续发送ARP请求，以指数退避算法方式发送，即每隔几秒到每隔十几秒发送一次。

3.如果有目的主机收到，目的主机发送一个响应给源主机。同时更新自己的ARP表。

4.目的主机收到了ARP应答包，之后的上层操作就可以明确将数据包发给目的主机了，同时更新自己的ARP表。

ARP广播过程如下：

 

客户端发送的广播内容如下：(可以看到目标的mac地址是全0，等待应答的目标主机去填充)

目标主机收到数据帧后的应答内容如下：(将自己的mac地址填充上，并发送给源主机)

 

 

 

ARP代理

将ARP请求从一个网络发往另一个网络，路由器充当了源主机。

路由器收到ARP请求之后，修改源主机的MAC地址，改为自己的地址。然后跟目的主机通讯，使得在不影响路由表的情况下添加一个router，使子网对主机来说是透明的。

 

免费ARP

主要用于检测IP地址是否有冲突。

免费ARP的源MAC地址是自己，目的MAC是广播，源和目的IP都是自己。这样的话如果有IP冲突则对方回收到这个包然后回应这样就说明地址冲突了，如果没有回应则表示没有冲突。

 

ARP缓存

将请求的目的主机MAC和IP的映射放到ARP表中，ARP表会老化，一般为20分钟。也就是一个映射内容如果在20分钟都没有被使用则会被删除，如果被使用过了则重新设置20分钟。这样可以减少ARP表的大小。

 

ARP请求应答的列子

 
 

 

 

参考：

ARP、RARP、免费ARP、代理ARP

地址解析协议-维基百科

地址解析协议-百度百科