什么事ARP

ARP(Address Resolution Protocol)是地址解析协议,是一种将IP地址转化成物理地址的协议。从IP地址到物理地址的映射有两种方式:表格方式和非表格方式。ARP具体说来就是将网络层(IP层,也就是相当于OSI的第三层)地址解析为数据连接层(MAC层,也就是相当于OSI的第二层)的MAC地址。
ARP原理:某机器A要向主机B发送报文,会查询本地的ARP缓存表,找到B的IP地址对应的MAC地址后,就会进行数据传输。如果未找到,则广播A一个ARP请求报文(携带主机A的IP地址Ia——物理地址Pa),请求IP地址为Ib的主机B回答物理地址Pb。网上所有主机包括B都收到ARP请求,但只有主机B识别自己的IP地址,于是向A主机发回一个ARP响应报文。其中就包含有B的MAC地址,A接收到B的应答后,就会更新本地的ARP缓存。接着使用这个MAC地址发送数据(由网卡附加MAC地址)。因此,本地高速缓存的这个ARP表是本地网络流通的基础,而且这个缓存是动态的。

ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答。当计算机接收到ARP应答数据包的时候,就会对本地的ARP缓存进行更新,将应答中的IP和MAC地址存储在ARP缓存中。因此,当局域网中的某台机器B向A发送一个自己伪造的ARP应答,而如果这个应答是B冒充C伪造来的,即IP地址为C的IP,而MAC地址是伪造的,则当A接收到B伪造的ARP应答后,就会更新本地的ARP缓存,这样在A看来C的IP地址没有变,而它的MAC地址已经不是原来那个了。由于局域网的网络流通不是根据IP地址进行,而是按照MAC地址进行传输。所以,那个伪造出来的MAC地址在A上被改变成一个不存在的MAC地址,这样就会造成网络不通,导致A不能Ping通C!这就是一个简单的ARP欺骗。

### ARP协议的定义与作用 ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)是一种用于以太网环境中的网络协议,其主要作用是将IP地址转换为对应的MAC地址。在以太网中,数据的传输依赖于MAC地址,而非IP地址。每台设备都拥有一个唯一的MAC地址以及一个IP地址,二者缺一不可。ARP协议的核心任务就是在数据通信过程中,完成IP地址到MAC地址的映射[^1]。 ### ARP协议的工作原理 当一台主机需要向另一台主机发送数据,首先会检查自身的ARP缓存表,查看是否已经存在目标主机的MAC地址。如果存在,则直接使用该MAC地址进行通信;如果不存在,源主机会向本地网络广播一个ARP请求包,询问“谁拥有这个IP地址?”该请求包中包含源主机的IP地址和MAC地址,以及目标主机的IP地址[^3]。 网络中的所有主机都会接收到这个ARP请求包,但只有IP地址与目标IP地址匹配的主机会做出响应。该主机在确认匹配后,会将自己的MAC地址通过ARP响应包返回给源主机,并同将源主机的IP地址和MAC地址更新到自己的ARP缓存表中。源主机接收到响应后,将目标IP与MAC地址的映射关系保存到本地ARP缓存中,并使用该信息进行后续的数据通信[^3]。 这种机制确保了局域网内设备之间的通信能够高效进行,同减少了重复的地址解析请求。ARP缓存的存在也提升了通信效率,避免了每次通信都必须进行广播查询。 ### 示例:ARP通信过程 以两台主机A和B为例: - A的IP地址为192.168.10.1,MAC地址为AA-AA-AA-AA-AA-AA; - B的IP地址为192.168.10.2,MAC地址为BB-BB-BB-BB-BB-BB。 当A需要与B通信,A会广播一个ARP请求:“谁是192.168.10.2,请告诉192.168.10.1”。B接收到该请求后,发现目标IP与自身匹配,便向A发送ARP响应:“192.168.10.2位于BB-BB-BB-BB-BB-BB”[^3]。 ### ARP协议的应用场景 ARP协议不仅用于本地局域网内的通信解析,也适用于跨网段通信的场景。在跨网段通信中,主机通常会将数据包发送给默认网关,而网关的MAC地址也需要通过ARP协议获取。因此,ARP协议在整个IP通信过程中扮演着基础而关键的角色[^2]。 ```bash # 查看ARP缓存表的命令(Windows) arp -a # 查看ARP缓存表的命令(Linux/Unix) arp -n ``` ###
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