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第四章 ARP和RARP
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(ARP)
IP分组从源站到达目的站的途中可能要经过许多不同的物理网络,在分组传输过程中需要使用以下两类地址:
逻辑地址:就是指IP地址。
物理地址:就是指硬件地址、MAC地址或二层地址(数据链路层地址)。物理地址是一个本地地址,其管辖范围为本地网络。通常用硬件来实现的,与物理设备本身相关联。
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(ARP)(续)
对于IPv4中32bit长的IP地址,考察不同物理网络物理地址长度,可以分为两类不同的类型:
小型物理地址:相对于32bit的IP地址来说,具有较短的物理地址长度。
大型物理地址:相对于32bit的IP地址来说,具有较长的物理地址长度。例如以太网的48bit物理地址。
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(ARP)(续)
所谓静态映射,就是手工创建IP地址与物理地址的映射关系,建立映射表。但静态映射具有一定的局限性:
当一台主机更换了网络接口卡(NIC),也就改变了该主机的物理地址。
在某些局域网中,如LocalTalk,每当计算机加电时,它的物理地址就改变一次。
当主机从一个物理网络移动到另一个物理网络时,虽然主机的物理地址没有改变,但改变了主机的IP地址。
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(ARP)(续)
在动态映射中,每当及其知道两个地址中的一个(逻辑地址或物理地址)时,就可使用协议把另一个地址找出来。
已设计出两个协议来完成动态映射:地址解析协议(ARP)和逆地址解析协议(RARP)
ARP
RARP
逻辑地址
物理地址
物理地址
逻辑地址
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ARP工作原理
例:在同一个物理网络(以太网)。因为主机A不知道主机B的物理地址,查询就在网络上广播,查询的内容组成ARP请求分组。主机B单播发送ARP应答分组.
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使用ARP的四种情况
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ARP分组格式
硬件类型
协议类型
硬件长度
协议长度
操作(请求1,回答2)
发送站硬件地址
(例如,对以太网是6字节)
发送站协议地址
(例如,对IP是4字节)
目的站硬件地址
(例如对以太网是6字节,在请求中不填入)
目的站协议地址
(例如,对IP是4字节)
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ARP的改进
使用ARP高速缓存。
当主机(或路由器)A通过ARP请求得到B的物理地址时,就将此“IP地址——物理地址”绑定存储在高速缓存中。这样,对于后续发往B的分组,通过查找高速缓存获得物理地址。
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