ARP协议

1 ARP出现的原因

ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在以太网环境中，数据的传输所依懒的是MAC地址而非IP地址，而将已知IP地址转换为MAC地址的工作是由ARP协议来完成的。
所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。

2 ARP映射方式

1. 静态映射：手动创建ARP表，把所有IP地址和MAC地址关联起来，并将表存储在网络中的每一台计算机上
   • 不足：物理地址可能发生变化，需要定期维护更新ARP表，比较麻烦而且会影响网络性能
2. 动态映射：已经设计出的实现了动态映射协议的有ARP和RARP两种。ARP把逻辑（IP）地址映射为物理地址。RARP把物理地址映射为逻辑（IP）地址。

3 ARP协议原理及流程

ARP协议可以接收来自IP协议的逻辑地址，将其映射为相应的物理地址，然后把物理地址递交给数据链路层

3.1 ARP请求

当主机需要找出这个网络中的另一个主机的物理地址时，它就可以发送一个ARP请求报文，这个报文包好了发送方的MAC地址和IP地址以及接收方的IP地址。因为发送方不知道接收方的物理地址，所以这个查询分组会在网络层中进行广播。

3.2 ARP响应

局域网中的每一台主机都会接受并处理这个ARP请求报文，然后进行验证，查看接收方的IP地址是不是自己的地址，只有验证成功的主机才会返回一个ARP响应报文，这个响应报文包含接收方的IP地址和物理地址。这个报文利用收到的ARP请求报文中的请求方物理地址以单播的方式直接发送给ARP请求报文的请求方。

3.3 总结

源主机发送包含自己MAC地址、IP地址以及目标主机IP地址的报文（群发），所有主机根据目标主机IP地址判断接收方是不是自己，是自己的话就把自己的MAC地址再发回给源主机，此时源主机就拥有了目标主机的IP地址。

参考链接 https://blog.csdn.net/ever_peng/article/details/80008638