ARP - PipaHub

Address Resolve Protocol, 实现三层地址到二层地址的转换

概念#

ARP缓存 ARP表

分析#

flowchart LR subgraph net0 H1((H1)) H2((H2)) end net0 <--> R1[R1] <--> net1 subgraph net1 H3((H3)) end net1 <--> R2[R2] <--> net2 subgraph net2 H4((H4)) end

H1给本地网络上的H2发消息#

H2的mac地址命中arp缓存，把mac地址写入以太网帧，向H2发送消息
H2mac地址未命中arp缓存，通过目标mac地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF，源地址为本机mac地址帧封装arp广播请求分组，H2收到这个分组后向H1单播发送响应分组，源地址为H2的mac地址，目标地址为H1的mac地址，H1收到响应后把mac地址写入arp缓存，然后按查询到的地址发送以太网帧

H1给其他网络的主机发送消息#

H1发现目的地址的网络前缀不是本地网络，此时H1使用arp协议找到默认网关的mac地址（默认网关的ip地址是dhcp协议或者自己手动配置的），剩下的工作由默认网关完成

路由器给主机发消息#

目的ip地址位于相连接的网络上跟第一个情况相同
否则如R1给H4发送消息，R1根据转发表找到输出端口和下一跳路由器的ip地址，使用arp协议找到R2的mac地址，然后把消息转发给R2进行处理

H4给H1回复IP分组#

[!NOTE] Title 当主机A向B发送数据报时，很可能以后不久主机B还要向A发送数据报，因而主机B也可能要向A发送ARP请求分组。为了减少网络士的通信批，主机A在发送其ARP诮求分组时，就把自己的IP地址到MAC地址的映射写入ARP请求分组。当主机B收到A的ARP诸求分组时，就把主机A的这一地址映射写入主机B自己的ARP高速缓存中。以后主机B向A发送数据报时就很方便了

故H4给H1回复分组时没有arp请求

例题#

tmp15 单向arp的请求次数是链路的段数，如果题目改成往返arp请求次数也为4