ARP协议

ARP协议解析

最新推荐文章于 2025-03-16 20:56:56 发布

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本文详细介绍了ARP协议的功能及其工作原理，包括如何通过IP地址获取对应主机的MAC地址，以及ARP高速缓存的运作机制。

ARP协议

功能：通过IP地址解析出对应的MAC地址

ARP高速缓存（ARP cache）：每一台主机都有一个ARP高速缓存，里面有本局域网上的各主机和路由器的IP地址到MAC地址的映射表。主机A要向本局域网上的主机B发送IP数据包时，就先从ARP高速缓存中查看有无B的IP地址，有，就取出对应的MAC地址，在将其写入Mac帧中，然后通过局域网吧该Mac帧发往此物理地址。如果没有，则主机A自动运行ARP程序：

（1） ARP进程会在本局域网内广播发送一个ARP请求分组，（内容大概是：我的IP地址是119.11.0.2，硬件地址是00-00-cc-15-ad-12.我想知道IP地址为119.11.0.19的主机的物理地址）
（2）在本局域网上的所有主机上运行的ARP进程都会收到此ARP请求分组。
（3）主机B的地址与ARP请求分组中要查询的IP地址一致，就收下这个分组，并向主机A发送一个ARP响应分组，同时在ARP响应分组中写入自己的硬件地址。其余主机的IP地址与ARP请求分组中要查询的不一致，因此不理睬这个ARP请求分组。（ARP响应分组是一对一发送）
（4）主机A在接到B的ARP响应分组后，就在其ARP高速缓存写入B的IP地址到物理地址的映射。主机B也通过A发送的ARP请求分组将A的IP地址到物理地址的映射写入ARP高速缓存。

ARP对保存在告诉缓存中的每一个映射地址项目都设置生存时间，凡是超过生存时间的项目就从ARP高速缓存中删掉。
ARP是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址与物理地址映射问题。如果要查找的主机在另一个局域网，则主机A不能解析出另一个局域网上主机B的硬件地址。（实际上也不需要知道远程主机的硬件地址）

（1）主机A发送给主机B的数据报首先要通过与源主机A连接在同一个局域网（网络1）的路由器R1来转发，因此主机A把路由器R1的IP地址解析为硬件地址，以便把数据报传送到路由器R1。剩下工作由R1完成。
（2）路由器R1发送ARP请求分组（在网络2上广播）找到路由器R2，同时使用ARP解析出R2的物理地址，于是IP数据报通过此物理地址传送到R2。剩下工作有R2完成
（3） R2在网络3广播ARP请求分组找到主机B的硬件地址，将IP数据报传送给主机B。

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