第四、五章 ARP和RARP

ARP部分

ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态转换。因为在数据链路层，是不以IP地址寻址的。是以MAC地址，即硬件地址寻址的。所以需要ARP将IP地址转换为MAC地址，然后进行数据链路层上的传播。
ARP和RARP是和IP层平行的，其数据报不被IP数据报封装。在数据链路层的帧格式中，应该能看出来。

一个例子(所在网络是以太网)：
当我们第一次访问某台主机的时候，所发生的情况是：
1)应用程序将要访问的主机名(就是名字，网址等)转换为IP地址(域名解析)
2)本地主机向该IP地址发送IP数据报，请求连接
3)刚才发送的数据报，是无法在物理网络上进行传输的。因为只有目的主机的IP地址。所以，必须将目的IP地址转化为目的MAC地址
4)将目的IP地址转换为目的MAC地址的过程是：ARP发送一份广播给每台主机，要求目的IP地址持有者将其MAC地址回复给自己
5)目的IP地址持有者收到这个MAC广播，立刻发送一个MAC应答，将自己的MAC地址回复给源主机。(其他的机器不回复这个MAC广播，将这个广播丢弃)
6)源主机收到MAC应答后，就知道目的地址的MAC地址，就可以用该MAC地址将IP数据报在数据链路层上进行传送了。

ARP分组格式：
这个也可以说是ARP数据报的封装形式
ARP的分组形式是封装在以太网首部中的数据位，以太网首部就不介绍了。在数据链路层的帧格式中有写出。

下面是28自己的ARP请求/应答的格式：

硬件类型

协议类型

硬件地址长度

协议地址长度

操作

发送端mac地址

目的mac地址

目的IP地址

硬件类型(2 bytes)：硬件地址类型。值为1表示以太网地址。
协议类型(2 bytes)：要映射的协议地址类型。值为0x0800表示IP地址。
硬件地址长度和协议地址长度(均为1 byte)：指出硬件地址和协议地址长度。对于ARP应答/请求来说，他们的值分别为6和4
操作：ARP请求(值1)；ARP应答(值2)；RARP请求(值3)；RARP应答(值4)
接下来4个字段，意思和他的名字一样

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ARP代理：
路由器欺骗互连的2台主机
一台主机通过路由器，想访问另外一台主机，首先要进行IP地址到MAC地址的ARP转换，就是源主机想通过路由器向目的主机发送ARP请求，询问目的主机的MAC地址。
但是此时，路由器可以代替目的主机，对源主机进行回复(前提是目的主机的IP地址和MAC地址在路由器的内存中有记录)

这样做，可以加快网络传送数据的速度。

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免费ARP：
就是主机发送ARP请求广播，询问自己IP地址的MAC地址。
这样做，是为了：
1)确定另一个主机是否设置了相同的IP地址(如果收到来到其他地方主机的ARP回答，就代表其他地方有主机被设置成和本机相同的IP地址)
2)如果本地主机的MAC地址被换掉了，那么这样做可以更新其他主机中的ARP表(IP地址到MAC地址的对应表)

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RARP(逆地址解析协议)：

就是从本机的接口卡上读取自己的MAC物理地址，然后发送一份RARP请求，请求某个主机响应自己的IP地址
所以，RARP请求是以广播方式传送，而RARP应答是以单播传送的

RARP是对于无盘机，用来获取IP地址的

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TO BE CONTINUED