网络基础——ARP和RARP

解析网络通信中的ARP与RARP：地址映射协议详解
最新推荐文章于 2025-06-22 10:27:29 发布
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本文详细介绍了ARP协议如何获取源目MAC和IP地址，包括其请求和应答报文的工作原理，以及免费ARP和ARP代理的概念。同时，也提到了RARP作为ARP的逆向，用于在只知道MAC地址不知IP地址的情况下寻找对应地址。

无论是同网段还是不同网段通信，想要实现该要求，都需要获得源目MAC地址、源目IP地址，而ARP和RARP正是用来解决这一问题的

ARP

背景

根据前言，我们可以发现要获得源目MAC地址、源目IP地址，下面我们来依次分析

源Mac地址：这里在解封装二层头部的时候，可以获得

目的Mac地址：发现没有办法获得

源IP地址：也是在解封装三层头部的时候，可以获得

目的IP地址：这里就是要通信的地址，难道会不知道吗

于是为了获得目的Mac地址，于是ARP协议诞生

相关名词 

ARP：中文名称是地址解析协议，通过Mac来解析获得IP地址

ARP请求报文：广播发送，里面封装自己的MAC地址、源目IP地址，用来获取目的MAC地址

ARP应答报文：单播发送，对应答报文进行回复，携带源目Mac地址，源目IP地址

ARP表项：是IP地址和MAC的一个映射表项，可以通过这个表项通信，老化时间为180S

工作原理 

  1. 首先是查看本地的设备上是否存在ARP映射表项，如果存在，那么就按照这个表项进行转发，如果不存在进行第二步
  2. 把自己的Mac地址以及源目IP地址封装在ARP请求报文中，广播发送到这个局域网中，如果是跨网段通信，需要使用ARP 代理，这里在类型会详细介绍
  3. 局域网中的设备发现是自己的Mac地址，那么就会把ARP请求报文接收，同时发送ARP应答报文，里面存在源目Mac地址、源目IP地址
  4. 收到应答报文后，会在设备形成ARP表项，在没老化之前，可以直接通告表项进行通信

类型 

  • 免费ARP：这是最为常见的ARP，也是必不可少的，它是起到一个地址冲突检测的作用、宣告一个新的MAC地址；例如DHCP中就是使用它。（特别注意的是在主机会存储，在路由器不会存储。原理我也不清楚，被它坑过）
  • ARP proxy：ARP代理，这就是在不同网段下使用的ARP，它的工作原理和同网段的大致相同，唯一不同的就是先把报文发送到网关设备上，后面由网关转发给下行设备
  • 这里我就想到了两种比较常用的，印象中应该还有，但是不影响

RARP 

RARP是ARP的反向，适用于特定的场景下，在现网中较少用到

背景 

会存在这样一种特殊的情况，那就是知道Mac地址，但是不知道IP地址，具体忘记是那种情况了，存在就对了，而这种技术就是为了解决这种情况

相关名词 

RARP请求报文：作用和ARP的一样

RARP应答报文：作用和ARP的一样

工作原理 

  1. 发送RARP请求报文，里面包含着自己的Mac地址，向网络中的服务器请求IP地址
  2. 服务器收到后，会查看RARP表项，如果存在对应的MAC地址，那么就分配IP地址
  3. 如果不存在，那就是MAC地址出现问题了，因为按理来说是一定会有一个回复的

 PS：ARP是最为常用的，而对于RARP来说，这个协议就基本没看过，要不是一个笔试，我都不知道这个东西，而且根据最新资料显示，在RARP上面，还有更新的技术

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