地址解析協(xié)議概述
發(fā)布時(shí)間：
2022-11-07
地址解析協(xié)議概述，地址解析協(xié)議是在僅知道主機(jī)的IP地址時(shí)確定其物理地址的一種協(xié)議。因IPv4和以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，ARP主要負(fù)責(zé)將局域網(wǎng)中的32位IP地址轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的48位物理地址（網(wǎng)卡的MAC地址），其轉(zhuǎn)換過(guò)程是一臺(tái)主機(jī)先向目標(biāo)主機(jī)發(fā)送包含IP地址信息的廣播數(shù)據(jù)包，即ARP請(qǐng)求，然后目標(biāo)主機(jī)向該主機(jī)發(fā)送一個(gè)含有IP地址和其MAC地址的數(shù)據(jù)包，最后，通過(guò)MAC地址兩個(gè)主機(jī)就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
某節(jié)點(diǎn)的IP地址的ARP請(qǐng)求被廣播到網(wǎng)絡(luò)上后，這個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)收到確認(rèn)其物理地址的應(yīng)答，這樣的數(shù)據(jù)包才能被傳送出去。RARP（逆向ARP）經(jīng)常在無(wú)盤(pán)工作站上使用，以獲得它的邏輯IP地址。
地址解析協(xié)議原理
下面以一個(gè)例子來(lái)理解地址解析協(xié)議的工作原理。假設(shè)計(jì)算機(jī)A的IP為192.168.1.1，MAC地址為00-11-22-33-44-01；計(jì)算機(jī)B的IP為192.168.1.2，MAC地址為00-11-22-33-44-02。
在TCP/IP通信中，A給B發(fā)送IP包，在包頭中需要填寫(xiě)B(tài)的IP為目標(biāo)地址，但這個(gè)IP包在以太網(wǎng)上傳輸時(shí)還需要進(jìn)行一次以太幀的封裝。這個(gè)以太幀中的目標(biāo)地址就是B的MAC地址。
計(jì)算機(jī)A是如何得知B的MAC地址的呢？解決問(wèn)題的關(guān)鍵就在于A(yíng)RP。
在A(yíng)不知道B的MAC地址的情況下，A就廣播一個(gè)ARP請(qǐng)求包，請(qǐng)求包中填上了B的IP（192.168.1.2），以太網(wǎng)中的所有計(jì)算機(jī)都會(huì)接收這個(gè)請(qǐng)求，而正常的情況下只有B會(huì)給出ARP應(yīng)答包，應(yīng)答包中就填充上了B的MAC地址，并回復(fù)給A。A得到ARP應(yīng)答后，將B的MAC地址放入本機(jī)緩存，便于下次使用。本機(jī)MAC緩存是有生存期的，生存期結(jié)束后，將再次重復(fù)上面的過(guò)程。
ARP并不只在發(fā)送了ARP請(qǐng)求才接收ARP應(yīng)答。當(dāng)計(jì)算機(jī)接收到ARP應(yīng)答數(shù)據(jù)包的時(shí)候，就會(huì)對(duì)本地的ARP緩存進(jìn)行更新，將應(yīng)答中的IP和MAC地址存儲(chǔ)在A(yíng)RP緩存中。因此，當(dāng)局域網(wǎng)中的某臺(tái)機(jī)器B向A發(fā)送一個(gè)自己偽造的ARP應(yīng)答，而如果這個(gè)應(yīng)答是B冒充C偽造的，即IP地址為C的IP，而MAC地址是偽造的，則當(dāng)A接收到B偽造的ARP應(yīng)答后，就會(huì)更新本地的ARP緩存，這樣在A(yíng)看來(lái)C的IP地址沒(méi)有變，而它的MAC地址已經(jīng)不是原來(lái)那個(gè)了。
由于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流通不是根據(jù)IP地址進(jìn)行，而是按照MAC地址進(jìn)行傳輸，所以那個(gè)偽造出來(lái)的MAC地址在A(yíng)上被改變成一個(gè)不存在的MAC地址，這樣就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)不通，導(dǎo)致A不能連通C。
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