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网络协议补完计划--ARP协议和RARP协议

作者:jcmp      发布时间:2021-04-28      浏览量:0
目录 前言

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前言

参照清华大学出版社-罗军周主编的 《TCP/IP协议及网络编程技术》 进行学习。
本篇主要参考第四章:《ARP和RARP》
介绍如何使用ARP协议通过IP地址映射回来对应的MAC地址、进而进行具体的物理通讯。
对于端内和端外ARP协议的工作有哪些不同。
以及RARP协议的相关知识。


ARP协议和RARP协议概述

上一章所讲的 IP地址 ( 192.168.1.1 )依旧属于逻辑地址( 北京108号信箱 )、那么如何将逻辑地址对应到物理网卡 MAC地址 ( 玉泉路19号 )上?


以太网的传输机制

IP协议将数据包交给网卡发送的时候、必须告诉网卡将数据发送给那个MAC地址。
IP协议在通讯的时候必须知道对方的MAC地址。
也就是说。IP协议中有一张表、表中记录着每个IP地址对应的MAC地址。这个表产生的过程、就是IP地址向MAC地址的映射过程。


ARP协议

这里参照 《图解ARP协议(四)代理ARP原理与实践(“善意的欺骗”)》 进行整理

使用询问、回答的机制(源主机H、IP地址P、MAC地址M)。

当两个主机H1、H2处于同一个物理网络:

当两个主机H1、H2处于不同的物理网络:

这时、需要引入两概念、 代理ARP 网关

网关IP就是默认路由的内网IP地址.
正常环境下、当用户接入网络时、都会通过DHCP协议或手工配置的方式得到IP和网关信息。


当ARP请求目标跨网段时、网关设备收到此ARP请求、会用自己的MAC地址返回给请求者、这便是代理ARP(Proxy ARP)。


多个路由器下的异网转发

A网关收到数据包后查看,根据目的IP(B的IP地址)查找路由表,找到通往目的网段的路由及下一跳,得到下一跳的MAC地址(ARP获得的),然后将数据包中原IP、目的IP保持不变,原MAC地址换成A网关的MAC地址,目的地址换成下一跳的MAC地址,转发到下一跳的设备(路由器, 三层交换机 等)。

减少ARP协议的使用次数


ARP数据包格式

再来看看具体操作流程:


RARP协议

通常是需要远程启动(类似无盘工作站)的系统中使用
RARP协议的工作原理

ARP欺骗


参考资料

知乎--电脑是怎么通过ip找到对应的终端的?
图解ARP协议(四)代理ARP原理与实践(“善意的欺骗”)
知乎--路由器中是否有arp缓存表? ?
百度知道--不同网段和同一网段的 ARP 解析