TCP/IP的开肠破肚（3）

这一节我们来学习网络IP协议层

 

IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。所有的TCP,UDP,ICMP,IGMP数据都以IP数据报格式传输。

 

 IP提供不可靠，无连接的数据报传送服务。

 

不可靠：它不能保证IP数据报能成功的到达目的地。

 

无连接：IP并不维护关于后续数据报的状态信息。每个数据报的处理都是相互独立的。

 

IP协议是TCP/IP协议的核心，所有的TCP，UDP，IMCP，IGCP的数据都以IP数据格式传输。要注意的是，IP不是可靠的协议，这是说，IP协议没有提供一种数据未传达以后的处理机制，这被认为是上层协议TCP或UDP要做的事情。所以这也就出现了TCP是一个可靠的协议，而UDP就没有那么可靠的区别。

 

目前的IP协议时第4版本，也叫ipv4，不过ipv6也引用的越来越广泛了。

ARP：地址解析协议（Address ResolutionProtocol，ARP）是在仅知道主机的IP地址时确地址解析协议定其物理地址的一种协议。

 

 在TCP/IP协议中，A给B发送IP包，在报头中需要填写B的IP为目标地址，但这个IP包在以太网上传输的时候，还需要进行一次以太包的封装，在这个以太包中，目标地址就是B的MAC地址。

 

计算机A是如何得知B的MAC地址的呢？解决问题的关键就在于ARP协议。

在A不知道B的MAC地址的情况下，A就广播一个ARP请求包，请求包中填有B的IP(192.168.1.2)，以太网中的所有计算机都会接收这个请求，而正常的情况下只有B会给出ARP应答包，包中就填充上了B的MAC地址，并回复给A。 A得到ARP应答后，将B的MAC地址放入本机缓存，便于下次使用。

 

本机MAC缓存是有生存期的，生存期结束后，将再次重复上面的过程。

 

RARP：反向地址转换协议（RARP：Reverse Address Resolution Protocol） 反向地址转换协议（RARP）允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。

 

RARP工作原理：

（1）将源设备和目标设备的MAC地址字段都设为发送者的MAC地址和IP地址，发送主机发送一个本地的RARP广播，能够到达网络上的所有设备，在此广播包中，声明自己的MAC地址并且请求任何收到此请求的RARP服务器分配一个IP地址；

（2）本地网段上的RARP服务器收到此请求后，检查其RARP列表，查找该MAC地址对应的IP地址；

（3）如果存在，RARP服务器就给源主机发送一个响应数据包并将此IP地址提供给对方主机使用；如果不存在，RARP服务器对此不做任何的响应；

（4） 源主机收到从RARP服务器的响应信息，就利用得到的IP地址进行通讯；如果一直没有收到RARP服务器的响应信息，表示初始化失败。