arp地址解析

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A: 192.168.1.2

0A-11-22-33-44-01

B: 192.168.1.3

0A-11-22-33-44-02

C: 192.168.1.4

0A-11-22-33-44-03

ARP(地址解析协议)，OSI把网络工作分为七层，ip地址在OSI模型的第三层（网络层），mac地址在第二层（数据链路层）

在链路层上，主机和交换机用他们的物理地址来标志，即48位的物理地址，也是是我们通常所说的网卡地址（MAC地址）。

在网络层上，主机和路由器用逻辑地址来标志，逻辑地址在本地是唯一的，但在全局上不一定。在TCP/IP协通过以太网发送IP数据包时，需要先封装第三层（32位IP地址）、第二层（48位MAC地址）的报头，但由于发送时只知道目标IP地址，不知道其MAC地址，又不能跨第二、三层，所以需要使用地址解析协议。使用地址解析协议，可根据网络层IP数据包包头中的IP地址信息解析出目标硬件地址（MAC地址）信息，以保证通信的顺利进行。

地址解析协议ARP（Address Resolution Protocol），负责完成逻辑地址向物理地址的动态映射，将32位逻辑地址（IP地址）转换为48位的物理地址（MAC地址）。

当主机A和主机B通信时，arp协议可以将主机B的ip地址(192.168.1.3)解析成主机B的mac地址(0A-11-22-33-44-02),工作流程：

1. 确定已知B的ip地址为192.168.1.3，A查看自己的arp缓存表检查主机B匹配的mac地址，如果有记录，则通过arp缓存表直接转发。

2. 如果主机A没有在arp缓存表中找到映射，它将询问192.168.1.3的ip地址，从而将arp的请求广播发送到局域网，

arp请求中mac地址和ip地址如下：

源A：

mac   192.168.1.2

ip 0A-11-22-33-44-01

目标B：

mac：为空（00：00：00：00：00：00）

ip192.168.1.3

3. 局域网中的所有主机收到arp报文之后，主机B查看目标ip与本地匹配，则将arp中的源mac，ip添加到自己的arp缓存表中，并将包含自己的mac与ip的arp消息回复给A；主机C查看arp消息中的目标ip地址与本地不匹配，则将arp请求丢弃。

4. A收到回复消息后，将arp消息的目标mac与ip映射关系添加到自己的arp缓存表中，下次通信则直接通过arp缓存表通信

    为使广播量最小，ARP维护IP地址到MAC地址映射的缓存以便将来使用。ARP缓存可以包含动态和静态项目。动态项目随时间推移自动添加和删除。每个动态ARP缓存项的潜在生命周期是10分钟。新加到缓存中的项目带有时间戳，如果某个项目添加后2分钟内没有再使用，则此项目过期并从ARP缓存中删除；如果某个项目已在使用，则又收到2分钟的生命周期；如果某个项目始终在使用，则会另外收到2分钟的生命周期，一直到10分钟的最长生命周期。静态项目一直保留在缓存中，直到重新启动计算机为止

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