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地址解析协议ARP如何工作?

2020-10-19 16:43云杰小编阅读:40

地址解析协议ARP如何工作?

地址解析协议(ARP),该协议为节点提供了将IP地址转换为链路层地址的机制。动态主机配置协议(DHCP)。

并非节点具有链路层地址,而是节点的适配器(网络接口)具有链路层地址(MAC)。

MAC地址的作用是标识局域网内一个帧从哪个接口到哪个物理相连的其他接口.因此,拥有多个网络接口的主机或路由器将具有与之相关联的多个链路层地址,就像他们也具有多个IP地址一样.需要注意的是,链路层交换机没有MAC地址。

MAC地址空间由IEEE统一管理,当一个公司要生产适配器的时候,他象征性的付一点钱给IEEE,买一个2^24的地址空间,IEEE固定前24位,后24位由各个公司自己生成唯一标识。

当适配器收到一个帧时,会先检查这个帧的MAC地址与自己的接口MAC是否一致,如果不匹配就丢弃该帧,如果匹配向上传递,这种适配是使用硬件实现的。

FF-FF-FF-FF-FF-FF是唯一的用来广播的MAC地址

ARP做什么?

ARP:将32位的IP地址转换为48位的物理地址MAC。ARP的任务是把网络层的IP地址和链路层的MAC进行转换。在发送主机的ARP模块将取在相同局域网上的任何IP地址进行输入,然后返回相应的MAC地址。DNS和ARP很相似,但是DNS和ARP的区别是DNS为因特网上的任何主机解析主机名,而ARP只为在同一个子网上的主机和路由器接口解析IP地址。

ARP如何工作?

每台主机或者路由器在它的内存中都有一张ARP表,这张表包含了IP地址到MAC地址的映射关系.ARP表中也有一个寿命(TTL)值,它指示了从表中删除每个映射的时间,一个表项的过期时间一般是20分钟。

这张表不必为该子网上的每台主机和每个路由器都包含一个表项,某些可能从没进入过表,某些可能已经过期。

当主机222.222.222.220要发送一个数据报,该数据报要IP寻址到本子网上另一台主机或路由器.发送主机需要拿到MAC地址然后进行发送.如果ARP表中有这一项,那么直接取即可.如果没有,那么就会发送一个ARP分组。

一个ARP分组有几个字段,包括发送和接收IP地址和MAC地址.ARP查询分组和ARP响应分组都具有相同格式。

222.222.222.220使用MAC广播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF向它的接口传递一个ARP查询分组,接口在链路层帧中封装这个ARP分组,用广播地址作为帧的目的地址,并将该帧传输进子网中,子网中的每个结点的接口都能收到该帧,并都把该帧中的ARP分组向上传给ARP模块,ARP检查查询分组中的目的IP地址和自己的IP是否一样,其中匹配的那一个给查询主机送回(不是广播)一个ARP响应,然后222.222.222.220更新它的ARP表并发送IP数据报,该数据报被封装在链路层帧中,且该帧的目的MAC就是对先前ARP请求进行响应的MAC地址。

文章标题:《地址解析协议ARP如何工作?》

作  者:云杰小编。本文部分资料来源于网络,转载目的在于传递更多信息及学习参考:https://www.gdyunjie.cn/showinfo-114-3359-0.html

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