路由专题之ARP

 ARP

一、原理   

  IP数据包常通过以太网发送。以太网设备并不识别32位IP地址：它们是以48位以太网地址传输以太网数据包的。因此，IP驱动器必须把IP目的地址转换成以太网网目的地址。在这两种地址之间存在着某种静态的或算法的映射，常常需要查看一张表。地址解析协议(Address Resolution Protocol，ARP)就是用来确定这些映象的协议，通常ARP被称为2.5层协议。

    ARP工作时，送出一个含有所希望的IP地址的以太网广播数据包。目的地主机，或另一个代表该主机的系统，以一个含有该IP和以太网地址对的数据包作为单播应答。发送者将这个地址对存放在ARP解析表中。

    

图1 以太网上的ARP报文格式 

     图1是一个用作IP到以太网地址转换的ARP报文的例子。在图中每一行为32位，也就是4个八位组表示。

硬件类型字段指明了发送方想知道的硬件接口类型，以太网的值为1。

协议类型字段指明了发送方提供的高层协议类型，IP为0806（16进制）。

硬件地址长度和协议长度指明了硬件地址和高层协议地址的长度，这样ARP报文就可以在任意硬件和任意协议的网络中使用。

操作字段用来表示这个报文的目的，ARP请求为1，ARP响应为2，RARP请求为3，RARP响应为4。

     当发出ARP请求时，发送方填好发送方首部和发送方IP地址，还要填写目标IP地址。当目标机器收到这个ARP广播包时，就会在响应报文中填上自己的48位主机地址。

    如果有一个不被信任的节点对本地网络具有写访问许可权，那么也会有某种风险。这样一台机器可以发布虚假的ARP报文并将所有通信都转向它自己，然后它就可以扮演某些机器，或者顺便对数据流进行简单的修改。ARP机制常常是自动起作用的。在特别安全的网络上， ARP映射可以用固件，并且具有自动抑制协议达到防止干扰的目的。

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二、 ARP使用举例

   

在win7下，主机的arp表

 

路由器的arp表：

 

在R1上

Ping  2.2.2.2  source  1.1.1.1

 

Arp广播请求报文的具体内容:

Arp单播回应报文

 

在GNS中，路由器loopback口是没有mac地址的，但接口自动开启arp代理，因此icmp包中2.2.2.2对应的mac地址是12.12.12.2的mac地址，

 

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