ARP

ARP协议

ARP是Address Resolution Protocol的简写，中文名字是地址解析协议。它只能在局域网内使用。

ARP是位于IP层的一个协议，它的作用在于把IP地址解析为物理地址。物理地址的例子是以太网和令牌环网中的48位的MAC地址，它被写入到装在主机或者路由器中的网络接口卡NIC上。

IP地址是一个逻辑地址，用于网络层，来标识网络中的每一个主机，32位长度，可以被修改和改变。而MAC（Media Access Control）地址是一个48的地址，它用于数据链路层，在物理层面上标识着网络上的主机。它被固化到网络适配器里面的ROM里面，是不能被修改的。

在任何时候，当主机或者路由器有数据报要发送给另一个主机或者路由器时，它必须有接收端的逻辑地址(IP地址)。但是IP数据报必须封装成帧才能通过物理网络。这就表示发送端必须要有接收端的物理地址。因此需要有从逻辑地址到物理地址的映射。

任何时候当一个主机或者路由器需要找出这个网络上的另一台主机或路由器的物理地址时，它就发送ARP查询分组，这个分组包括发送端的IP地址和物理地址，以及接收端的IP地址。查询就在此网络上进行广播。在此网络上的每一个主机或者路由器都接收和处理这个ARP查询分组，但是只有目的端才能识别ARP查询分组的IP地址，并发回ARP响应分组。这个响应分组包含接收端的IP地址和物理地址。这个分组采用单播直接发送给查询者。

ARP的分组格式：

§  硬件类型：定义运行ARP的网络的类型。每个局域网基于其类型被指派一个整数值，例如以太网是1.ARP可以用在任何网络上

§  协议类型：用来定义协议的类型。例如，对IPv4协议，这个值是080016

§  硬件长度：定义以字节为单位的物理地址的长度。对以太网，这个值是6

§  协议长度：定义以字节为单位的逻辑地址长度。对IPv4协议，这个值是4；IPv6，是6

与ARP相关联的另一个协议是RARP，逆地址解析协议。负责把物理地址解析为逻辑地址。

参考资料：TCP/IP协议族（第3版）

作者：Behrouz A.Forouzan  Sophia Chung Fegan

翻译：谢希仁 等