TCP/IP协议---ARP协议

　　ARP协议
以下就默认在以太网类型的网络。
这个协议的作用是通过ip地址（32bit）找到硬件地址（48bit）。
顺便提一下：在一个局域网里，大家常见的设备交换机，交换机上的主机在互相通信时，实际用的就是硬件（MAC）地址，它并不管谁的ip。因此说交换机是链路层上的设备，而不是ip层上的设备。

举一个ftp到一个主机的例子：

知道主机的IP地址并不能让内核发送一帧数据给机。内核（如以太网驱动程序）必须知道目的端的硬件地址才能发送数据。ARP的功能是在32bit的
IP地址和采用不同网络技术的硬件地址之间提供动态映射。

ARP的数据帧格式：

以太网首部和28字节的ARP请求/应答。稍微了解下~
- 以太网首部：
1). 6个字节的以太网目的地址（请求的时候是广播类型全1），arp请求一般不会跨路由，在一个网段中广播，每个主机都会收到这个数据帧，被问谁有这个目的ip的硬件地址。
2). 6个字节的以太网源端地址
3). 2个字节的帧类型。对于arp请求/应答来说是固定的。

- 28字节的arp请求/应答：
1). 2个字节的硬件类型：硬件类型字段表示硬件地址的类型。它的值为1即表示以太网地址。表示也可以映射其它种类的硬件地址。
2). 2个字节的协议类型：它的值为0x0800即表示IP地址。表示arp可以解析IP地址以外的地址。
3). 1个字节的硬件地址长度&1个字节的协议地址长度。比如以太网硬件地址就是6个长度，协议地址就是4个长度
4). 2个字节的操作op类型：是arp请求还是应答，rarp的请求还是应答
5). 接下来是4个地址。和以太网首部有点重叠。

然则并非每次网络传输都要来一次arp请求，虽然是几毫秒。由于ip和硬件地址变化的频率不那么频繁，因此高效来讲，每个主机上是有大约20分钟的arp高速缓存的。这在机器上运行命令arp -a，就可以看到缓存的ip和硬件地址映射。如果没有的话，尝试去ping一个局域网主机，然后再arp -a就可以看到这个被ping的机器ip和mac了~ 顺便说下删除一个缓存可以命令arp -d ip地址...

 

RARP协议：  稍做了解~

具有本地磁盘的系统引导时，一般是从磁盘上的配置文件中读取IP地址。但是无盘机，X终端或无盘工作站，则需要采用其他方法来获得IP地址。 络上的每个系统都具有唯一的硬件地址，它是由网络接口生产厂家配置的。无盘系统的RARP实现过程是从接口卡上读取唯一的硬件地址，然后发送一份RARP请求（一帧在网络上广播的数据），请求某个主机响应该无盘系统的IP地址（在RARP应答中）。

在概念上这个过程是很简单的，但是实现起来常常比ARP要困难。

 

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