什么是地址转换协议 ARP？工作流程是什么样的？

地址解析协议(ARP) 是一种将 Internet 协议 (IP) 地址映射到媒体访问控制 (MAC)地址的通信协议，如果没有 ARP，软件和设备将无法相互发送数据。

本文将带您了解一下 ARP 协议，让我们直接开始。

什么是 ARP？

• 英文全称：Address Resolution Protocol
  

• 中午名称：地址解析协议

ARP 是用于将动态 IP 地址映射到局域网 ( LAN )中的永久物理机器地址的过程，物理机地址也称为媒体访问控制 (MAC) 地址。

ARP 的工作本质上是将 32 位地址转换为 48 位地址.

ARP 在开放系统互连模型（OSI 模型）的第 2 层和第 3 层之间工作，MAC 地址存在于 OSI 模型的第 2 层，即数据链路层，IP 地址存在于第 3 层，即网络层。

ARP 的工作原理

当一台设备要向另一台设备发送 IPv4 数据包时，ARP 执行两个步骤。

首先，ARP 检查 ARP 缓存表，该表由 IPv4 地址到 MAC 地址的映射组成。

如果 ARP 缓存没有查到匹配的 MAC 地址，则进行第二步：在局域网上广播源服务器形成的 ARP 消息。

我们来画图进行讲解一下：

如图，主机 1，IP 地址为192.168.1.1/25，MAC 地址为11-11-11-11-11-11，想向主机 2 发送数据包，IP 地址为192.168.1.2/25，MAC 地址为22-22-22-22-22-22。

但是，主机 1 还不知道主机 2 的 MAC 地址。

主机 1 使用 ARP 知道主机 2 的 MAC 地址。

• 主机 1 广播 ARP 请求，目标 MAC 地址为 FFFF-FFFF-FFFF

• 主机 2 收到 ARP 请求，在本地 ARP 表中记录主机 1 的 IP 和 MAC 地址的映射信息，回复 ARP 响应。

• 主机 1 收到 ARP 响应，在本地 ARP 表中记录主机 2 的 IP 和 MAC 地址的映射信息，封装 IP 包并发送给主机 2。

ARP 的类型

ARP 一共有 4 种类型：

1、代理 ARP

网络上的代理服务器使用它来回答对该网络上不可用的 IP 地址的 ARP 查询，代理提供自己的 MAC 地址作为目标，并通过隧道或其他接口将流量路由到预期目标。

2、免费 ARP

免费 ARP 用作 ARP 响应，不是由 ARP 请求引起的，当主机需要宣告或更新其 IP 地址到 MAC 地址映射到整个网络时，它会提供帮助。

3、反向 ARP

反向 ARP 从 ARP 网关路由器表中请求 IPv4 地址，没有内存来存储自己的 IP 地址的新系统或机器倾向于使用这种类型的 ARP。

请求设备在发送方和接收方硬件的地址字段中广播具有自己 MAC 地址的反向 ARP 数据包，安装在本地网络中的 RARP 服务器响应该请求，然后，服务器在 IP 到 MAC 地址中找到一个映射表条目，如果匹配成功，则服务器发送带有请求计算机 IP 地址的响应包。

4、逆向 ARP

顾名思义，逆向 ARP 就是 ARP 的反面，使用 MAC 地址来查找 IP 地址。

如何查看 ARP 表？

Windows

命令行中输入：

arp -a

Linux

命令行中输入：

arp -a

总结

ARP 是 OSI 模型中网络层的一个重要协议，本文详细的介绍了 ARP 的原理、工作流程以及获取 arp 地址的命令，希望本文对您认识 ARP 有所帮助，有任何问题可以在下方评论区与我讨论。