获取以太网中IP地址与MAC地址的对应...
获取IP地址与MAC地址的对应关系报告
主机 A
主机 X
主机 B
主机 Y
假设在一个以太网中，主机 A 欲获得主机 B 的 IP 地址 Ib 与 MAC 地址 Pb 的映射关系， ARP 协议的工作过程为： ①主机 A 广播发送一个带有主机 B 的 IP 地址 Ib 同时带有本机 IP 地址与 MAC 地址对应 关系的请求信息包，请求主机 B 用它的 IP 地址 Ib 和 MAC 地址 Pb 的映射关系进行响应； ②以太网中的所有主机（包括主机 A 和 B 在内）接收到这个请求信息，并记录下主机 A 的 IP 地址与 MAC 地址之间的对应关系； ③主机 B 识别该请求信息，并向主机 A 发送带有自己的 IP 地址 Ib 和 MAC 地址 Pb 映射 关系的响应信息包； ④主机 A 得到主机 B 的 IP 地址与 MAC 地址之间的对应关系，并且在随后的数据发送过 程中使用该映射关系。 注：可以使用高速缓存技术对 ARP 工作过程进行优化，但是这个实验不要求我们实现。
获取 IP 地址与 MAC 地址的对应关系实验报告
一、实验目的： 在以太网中获取 MAC 地址常常是其他工作的前提。 本实验要求使用系统提供的命令和利 用 WinPcap 编程两种方式获取以太网中主机的 MAC 地址。学习 ARP 的工作过程，深入了解 IP 地址和 MAC 地址的有关概念。 二、实验环境与工具 本实验使用以太网中的主机，以太网既可以是共享式以太网也可以是交换式以太网。 应 用程序开发工具为 Microsoft Visual Studio 2010，MFC 三、实验原理 1、如何获取远程主机 IP 地址与 MAC 地址之间的对应关系（ARP 基本思想） ：
址和源 IP 地址要用虚拟的地址（因为此时不知道本机的 MAC 地址是什么） ，本机收到 ARP 请求后马上做出响应； �本机的应用程序捕捉到此 ARP 响应，获取本机的 MAC 地址，从而得到本机 IP 地址与 MAC 地址之间的对应关系。
ARP地址解析协议实验报告
网络技术与应用实验报告实验三目录背景知识错误!未定义书签。
开发环境4程序设计7ARP数据包结构定义7获取本机网络接口的MAC地址和IP地址9向网络发送数据包错误!未定义书签。
程序测试15执行结果界面截图15执行结果分析17获取IP地址与MAC地址的对应关系背景知识以太网的一个很大的特点就是具有强大的广播能力。
针对这种具备广播能力、物理地址长但长度固定的网络，IP互联网采用动态联编方式进行IP地址到物理地址的映射，并制定了相应的协议——ARP。
假定在一个以太网中，主机A欲获取主机B的IP地址IB 与MAC地址PB的映射关系。
ARP协议的工作过程为：1）主机A广播发送一个带有IB 的请求信息包，请求主机B用它的IP地址IB和MAC地址PB的映射关系进行相应；2）于是，以太网上的所有主机接受到这个请求信息包（包括主机B在）;3）主机B识别该请求信息，并向主机A发送带有自己的IP地址IB和MAC地址PB映射关系的相应数据包；4）主机A 得到IB 与PB的映射关系，并可以在随后的发送过程中使用该映射关系。
当ARP报文在以太网中传送时，需要将它们封装在以太网数据帧中。
为了使接收方能够容易地识别该数据帧携带的为ARP数据，发送方需要将以太网数据帧首部的长度/类型字段指定为0x0806。
由于ARP请求和应答分别采用广播方式和单播方式发送，因此封装ARP请求数据帧的目的地址为全“1”形式的广播地址，而封装ARP响应的数据真的目的地址为接收节点的单播地址。
在以太网中，ARP数据包的格式如图3-1所示：图3-1 以太网中ARP的报文格式其中，个字段的意义如下：硬件类型：物理接口类型。
其中，以太网的接口类型为1。
协议类型：高层协议类型。
其中，IP协议类型为0x0800。
操作：指定ARP报文一个ARP请求还是一个ARP应答。
其中，ARP请求报文为 1，ARP应答报文为2。
硬件地址长度：以字节为单位的物理地址长度。
在以太网中，物理地址（MAC地址）的长度为6B。
说IP地址与MAC地址之间的关系是什么
说IP地址与MAC地址之间的关系是什么IP地址（Internet Protocol Address）和MAC地址（Media Access Control Address）是网络中常用的两个地址类型，它们分别在不同的网络层上起到不同的作用。
首先，我们需要了解IP地址和MAC地址的定义和作用。
IP地址是用于在网络中标识设备的地址，类似于我们现实世界中的居住地址，用于区分不同的网络设备。
而MAC地址则是用于标识网络设备的硬件地址，类似于设备的身份证号码，用于在局域网中唯一标识设备。
那么，IP地址与MAC地址之间的关系是什么呢？它们之间存在着一种映射关系。
在数据传输过程中，当源设备需要发送数据到目标设备时，会根据目标设备的IP地址将数据封装成IP数据包，然后通过网络传输到目标设备所在的局域网。
而在局域网中，为了将数据包正确地发送到目标设备，需要使用MAC地址来定位设备的位置。
通过ARP（Address Resolution Protocol）协议，源设备可以向局域网中的其他设备发送ARP请求，以获取目标设备的MAC地址信息。
一旦源设备获取到目标设备的MAC地址，就可以将数据包封装成以太网帧，通过以太网传输到目标设备。
在数据传输过程中，IP地址和MAC地址起着不同作用。
IP地址主要用于标识设备所在的网络和设备之间的逻辑连接，而MAC地址则用于在局域网中定位设备的物理位置。
IP地址是在网络层上起作用的，具有一定的层次结构，可以进行路由和分组交换。
而MAC地址则是在数据链路层上起作用的，不具备层次结构，只在局域网内使用。
此外，IP地址和MAC地址之间还存在一个重要的概念，即ARP缓存表。
ARP缓存表是存储设备的IP地址和对应MAC地址的映射关系的表格。
在设备首次进行通信时，会通过ARP请求获取目标设备的MAC地址，并将其存储到ARP缓存表中。
以后再与目标设备通信时，就可以直接从缓存表中获取目标设备的MAC地址，提高通信效率。
查看本机和局域网pc的MAC地址的常用方法
查看本机和局域网pc的MAC地址的常用方法如何查看局域网内其他计算机的MAC地址和IP方法1：首先要知道那个计算机的某个信息。
如果知道计算机名的话，可以PING 计算机名，这样就会知道IP，然后再用 NBTSTAT -a IP，就能知道物理地址。
如果知道IP的话，直接用nbtstat -a IP，就能知道所有的。
方法2：DOS命令批量统计局域网内各台电脑的IP地址和其相对应的MAC地址，这样的好处是可以便捷、准确的控制管理每台电脑，发现某台电脑中毒或者数据流量异常能及时排查、封网。
能实现这种功能的工具在网上有很多，例如：超级网管(SuperLANadmin)等等，喜欢的朋友可以自己搜索一下。
在这里我主要谈的是调用本机DOS命令来实现上述结果，毕竟我们不可能天天把工具带在身边。
地址解析协议（ARP）用于实现IP地址到网络接口硬件地址的映射，该命令只有在安装了 TCP/IP 协议之后才可用。
当某主机要向以太网中另一台主机发送IP数据时，它首先根据目的主机的IP地址在ARP高速缓存中查询相应的以太网地址，ARP高速缓存是主机维护的一个IP地址到相应的以太网地址的映射表。
如果查到匹配的结点，则相应的以太网地址被写入以太网帧首部，数据包被加入到输入到输出列队等待发送。
如果查询失败，ARP会先保留等待发送的IP数据包，然后广播一个询问目的主机硬件地址的ARP报文，等收到回答后再把IP数据包发送出去。
命令如下：运行cmd.exe后执行：arp -a回车，一只烟的功夫就会看到收集好列表。
FOR对一组文件逐一运行一条命令。
该命令可用在批处理文件中，也可命令提示符下直接调用。
语法：FOR在批处理程序中的使用语法如下：FOR %%变量 IN (集合) DO 命令 [命令参数]FOR在命令提示符下的使用语法如下：FOR %变量 IN (集合) DO 命令 [参数：%%变量或%变量代表一个可替换的变量。
FOR命令将用指定的一组文件中的每一个文本字符串来替换%%变量（或%变量），直到此命令（在命令参数中指定的）处理完所有的文件为止。
计算机网络实验教学大纲
《计算机网络实验》课程实验教学大纲Experiment of Computer Networks一、课程基本信息课程代码：周数/学时数：24课时适用专业：物联网本科专业、信息管理与信息系统本科专业课程类别：先修课程：计算机组成原理、数据结构、操作系统二、实验教学的总体目的和要求1.对学生的要求：计算机网络不仅是一门理论性很强的课程，同时也是一门实践性很强的课程，强调理论与实践、原理与应用相结合。
通过实验，学生应学会和掌握计算机网络的基本概念和理论；学习和掌握通信媒体、网络工具的使用，典型网络设备的工作原理和使用配置方法，服务器的配置和测试方法，锻炼学生运用理论知识分析、解决问题的能力，培养学生撰写实验报告与分析、总结实验结果的能力，为进一步学习其他课程或从事计算机网络的研究、开发、管理及使用奠定扎实的基础。
实验前学生必须要作好充分准备，对实验环节、实验过程可能出现的问题及预期结果应该有所准备；实验按要求独立完成或分组合作完成；每个实验后，按时、按实验报告要求写出实验报告，实验报告书写要规范，实验报告基本内容包括：实验名称、实验目的、实验环境（需要给出实验的环境说明和网络拓扑图）、实验内容及步骤、实验过程的详细记录、实验结果分析、实验总结（尽可能给出实验中遇到的问题和思考）。
如果是小组合作完成的实验，要求在报告中明确小组成员的分工。
对于观察分析实验，实验后完成一定的思考题，这些思考题通常需要在认真完成实验的基础上，通过查阅相关资料，并进行分析归纳完成。
2.对教师的要求：教学要理论联系实际，在讲授基本概念和原理的同时，还必须结合实际应用，指导学生完成相关的实验。
开课初任课教师要向学生介绍课程的性质、任务、要求、课程安排、考核方式，以及实验环境、实验室守则、实验室安全制度；指导实验过程中要鼓励学生开扩思路，参加课堂发言讨论，用不同的方法解决实验问题，培养其—1—创新能力；实验完成后，要求学生整理相关的实验资料，形成完整的实验报告；最后要根据课程考核方式给出实验成绩。
IP地址和MAC地址
IP地址和MAC地址如果你是通过校园网或小区接入Internet，那么一定听说过MAC地址。
什么是MAC地址，MAC地址在这种局域网环境中究竟起到什么作用？下面就来介绍一下MAC地址的知识，MAC地址和IP地址的区别以及MAC地址在实际应用中所涉及到的安全问题。
一、基础知识如今的网络是分层来实现的，就像是搭积木一样，先设计某个特定功能的模块，然后把模块拼起来组成整个网络。
局域网也不例外，一般来说，在组网上我们使用的是IEEE802参考模型，从下至上分为：物理层、媒体接入控制层（MAC），逻辑链路控制层（LLC）。
标识网络中的一台计算机，一般至少有三种方法，最常用的是域名地址、IP地址和MAC地址，分别对应应用层、网络层、物理层。
网络管理一般就是在网络层针对IP地址进行管理，但由于一台计算机的IP地址可以由用户自行设定，管理起来相对困难，MAC地址一般不可更改，所以把IP地址同MAC地址组合到一起管理就成为常见的管理方式。
二、什么是MAC地址MAC地址就是在媒体接入层上使用的地址，也叫物理地址、硬件地址或链路地址，由网络设备制造商生产时写在硬件内部。
MAC地址与网络无关，也即无论将带有这个地址的硬件（如网卡、集线器、路由器等）接入到网络的何处，都有相同的MAC地址，它由厂商写在网卡的BIOS里。
MAC地址可采用6字节（48比特）或2字节（16比特）这两种中的任意一种。
但随着局域网规模越来越大，一般都采用6字节的MAC地址。
这个48比特都有其规定的意义，前24位是由生产网卡的厂商向IEEE申请的厂商地址，目前的价格是1000美元买一个地址块，后24位由厂商自行分配，这样的分配使得世界上任意一个拥有48位MAC 地址的网卡都有唯一的标识。
另外，2字节的MAC地址不用网卡厂商申请。
MAC地址通常表示为12个16进制数，每2个16进制数之间用冒号隔开，如：08:00:20:0A:8C:6D就是一个MAC地址，其中前6位16进制数08:00:20代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE分配，而后3位16进制数0A:8C:6D代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。
MAC地址
结构
网络中每台设备都有一个唯一的网络标识，这个地址叫MAC地址或网卡地址，由网络设备制造商生产时写在 硬件内部。MAC地址则是48位的（6个字节），通常表示为12个16进制数，每2个16进制数之间用冒号隔开，如08： 00：20：0A：8C：6D就是一个MAC地址。具体如下图所示，其前3字节表示OUI（Organizationally Unique Identifier），是IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码，区分不同的厂家。后3字节由厂家自行分配 。
获取方法
在命令提示符下输入命令“ipconfig /all”回车之后就会显示当前计算机的一些网络信息，其中 “Physical Address”字样的这一项就是当前计算机中网卡的 MAC地址。当然，如果计算机中安装有多个网卡， 则会有多个“Physical Address”字样 。
与IP地址区别
数据包传送的关键是将目标节点的IP地址映射到中间节点的MAC地址。IP地址与MAC地址的映射要通过ARP地 址解析协议来完成，它可将网络中的IP地址映射到主机的MAC地址，如交换机可以根据网络中的IP地址来找到本 地主机的MAC地址。具体过程是：当交换机接收到来自网上一个数据包时，会根据该数据包的目标IP地址，查看 交换机内部是否有跟该IP地址对应的MAC地址，如果有上次保留下来的对应的MAC地址，就会将该数据包转发到对 应MAC地址的主机上去。如果在交换机内部没有与目标)地址对应的MAC地址，则交换机会根据ARP协议将目标IP地 址按照“表”中的对应关系映射成MAC地址，数据包就被转送到对应的MAC地址的主机上 。
所以，无论是局域网，还是广域网中的计算机之间进行通信时，最终都表现为将数据包从某种形式的链路上 的一个初始节点出发，从一个节点传递到另一个节点，最终传送到目的节点。数据包在这些节点之间的传递都是 由 AR地址解析协议）负责将IP地址映射到 MAC地址上来完成的 。
IP地址与MAC地址之间的关系是什么的方式
IP地址与MAC地址之间的关系是什么的方式IP地址与MAC地址是计算机网络中的两个重要概念，它们分别用于标识网络中的设备和网卡。
在网络通信中，IP地址和MAC地址相互配合，完成数据的传输和交换。
本文将以问答方式解析IP地址与MAC地址之间的关系和作用。
一、IP地址和MAC地址的定义和作用是什么？1. IP地址的定义和作用IP地址，全称为Internet Protocol Address，是用于标识互联网上设备的一组数字。
它包括网络号和主机号两部分，用于在网络中唯一标识设备的位置。
IP地址的作用是实现数据在网络间的传输和路由。
2. MAC地址的定义和作用MAC地址，全称为Media Access Control Address，是用于标识计算机网络设备中网卡的物理地址。
每个以太网设备都有一个唯一的MAC 地址，由12个十六进制数表示。
MAC地址的作用是在局域网中实现设备间的直接通信。
二、IP地址和MAC地址的关系是什么？1. IP地址和MAC地址的对应关系IP地址和MAC地址之间存在一对一的对应关系，即每个IP地址对应着一个唯一的MAC地址。
当设备在局域网内发送数据时，通信双方使用IP地址进行逻辑上的寻址，但实际传输的是MAC地址。
2. ARP协议和IP地址与MAC地址的映射在实际通信过程中，发送方需要知道目标设备的MAC地址才能将数据准确地发送给对方。
这时就需要使用ARP协议（Address Resolution Protocol）来实现IP地址与MAC地址的映射。
ARP协议通过广播的方式询问局域网内的设备，以获得目标设备的MAC地址。
一旦获得目标设备的MAC地址，发送方就能够将数据通过以太网传输到目标设备。
三、IP地址和MAC地址的工作方式是什么？1. IP地址的工作方式IP地址主要工作于网络层，其作用是将数据包从源主机传送到目标主机。
在数据传输过程中，源主机将数据包封装为IP数据包，并根据目标IP地址进行路由，最终将数据包交给目标主机。
如何在局域网查看IP与MAC地址的方法
如何在局域网查看IP与MAC地址的方法在局域网中，查看其他设备的IP和MAC地址可以通过多种方法实现。
下面将介绍几种常用的方法。
方法一：使用命令行工具1. 打开命令行终端。
在Windows系统中，按下Win+R键，输入“cmd”并按下回车键。
在MacOS系统中，打开“应用程序”文件夹，进入“实用工具”文件夹，双击打开“终端”。
2. 输入ipconfig命令（Windows系统）或者ifconfig命令（MacOS系统），并按下回车键。
- 在Windows系统中，ipconfig命令将显示所有网络接口的详细信息，包括每个接口的IP地址和MAC地址。
- 在MacOS系统中，ifconfig命令将显示所有网络接口的详细信息，包括每个接口的IP地址和MAC地址。
MAC地址通常在“ether”字段下方的“HWaddr”后显示。
3.查找你感兴趣的设备，它们的IP地址和MAC地址将在相应的接口信息中显示。
方法二：使用网络扫描工具1. 安装并打开一个网络扫描工具，如Advanced IP Scanner （Windows和MacOS都支持）或Angry IP Scanner（Windows、MacOS和Linux都支持）。
2.在网络扫描工具中，设置扫描范围为局域网的IP地址段。
通常局域网的IP地址范围为192.168.X.X或者10.X.X.X。
3.点击扫描按钮，工具将会自动扫描局域网中的所有设备并显示他们的IP地址和MAC地址。
方法三：使用路由器管理界面1. 打开一个Web浏览器，输入本地路由器的IP地址，并按下回车键。
通常路由器的IP地址为192.168.0.1或者192.168.1.12.输入正确的用户名和密码登录到路由器管理界面。
如果你不知道用户名和密码，请参考路由器的说明手册。
3.进入“网络设置”、“DHCP”或者类似的菜单，菜单的名称可能因路由器的品牌和型号而有所不同。
4.在DHCP客户列表或者连接设备列表中，你将能够看到连接到路由器的所有设备的IP地址和MAC地址。
利用PCAP技术获取网卡MAC地址
由于程序 getm ac. c 代码太长, 不便全部列出, 如 有需要, 可与本人联系。 程序运行方法: 首先在 L inux 中安装 libp cap 和 libnet 库, libp cap 可 从 h t tp: www. in secu re. o rg nm ap 获 取, libnet 可从 h t tp: www. p acketfacto ry. net 获取。 然后在 L inux 中用 roo t 用户编译源程序 getm ac. c, 命令如下:
是位于 L inux 操作系统底下所提供的函数库之一, 它 提供可以往数据链路层读写的函数。 利用此函数库中 所提供的函数, 可以在以太网络上抓取所有被广播出 来的包。
・2 2・ ( 总 722) 利用 PCA P 技术获取网卡 M A C 地址 2003 年
利 用 PCAP 技 术 获 取 网 卡 M AC 地 址
O bta in ing M AC Addresses of Network Cards w ith PCAP
48 位长, 由 6 位 00 ～ 0FFH 之间的十六进制数中间用
与网络上的其它主机进行通讯。 而 IP 地址冲突会使网 络客户不能正常工作, 有些非法的 IP 用户会对应用系 统的安全造成严重的威胁。 造成 IP 地址冲突的原因很多, 很多情况是用户对 “IP 地址” 、 “子网掩码” 、 “默认 TCP IP 不了解, 不知道 网关” 等参数如何设置, 混乱设置造成, 还有就是有人 窃用他人的 IP 地址。 作为网管人员, 必须全面掌握 IP 地址的分布情 况, 由于 IP 地址用户可以修改, 而网卡 M A C 地址必 须使用专用软件才能修改, 因此网管人员只需掌握网 卡 M A C 地址, 就可在网络管理中获得主动。
ARP快速批量绑定MAC与IP地址
ARP快速批量绑定MAC与IP地址,,三层交换机IP+MAC+端口绑定,如何突破MAC和IP... 快速批量绑定MAC与IP地址一、问题的提出校园网建成后，要求在服务器端把网内各工作站的MAC地址和分配的静态IP地址进行绑定，以方便统一管理，减小安全隐患。
无论是在终端获取MAC地址后再在服务器端进行绑定，还是利用“MAC扫描器”远程批量获取MAC地址，对于网管员来说工作量都非常大。
有没有更加方便快捷的方法呢？二、解决问题思路笔者经过摸索，发现组合使用“MAC扫描器”和Excel 2000可以很好地解决这个问题。
思路如下：1. 运行“MAC扫描器”（下载地址：/html/10/10456.html），扫描完成后，点击[保存]按钮，将扫描的结果保存为文本文件，如Mac.txt（内容见图1）。
图12. 利用Excel强大的数据处理功能，将文本文件中的MAC地址转换成ARP命令要求的格式后，把数据复制粘贴到记事本，保存为批处理文件（内容见图2）。
图23. 在服务器端运行这个批处理文件就大功告成了。
三、具体操作步骤1．将Mac．txt导入Excel工作簿（1）启动Excel 2000，新建一个工作簿，保存为“MAC地址表.xls”。
单击“数据→获取外部数据→导入文本文件”，在弹出的对话框中，选择用“MAC扫描器”获得的文本文件“Mac.txt”，单击[导入]按钮，弹出“文本导入向导”对话框。
（2）在“文本导入向导——3步骤之1”中点击“原始数据类型”，在“请选择最合适的文件类型”单选项下，修改默认的“固定宽度”为“分隔符号”，然后单击[下一步]按钮；进入“文本导入向导——3步骤之2”，在“分隔符号”多选项下，取消“T ab键”，只选中“空格”项，再单击[下一步]按钮；进入“文本导入向导——3步骤之3”，单击[完成]按钮，弹出“导入数据”对话框时，单击[确定]，完成数据导入。
导入后的工作表如图3所示。
图32．利用Excel处理数据（1）在A列前插入一列，在A1单元格内输入绑定MAC地址的命令和参数“ARP -S”。
arp协议的rfc编号
arp协议的rfc编号RFC 826：以太网地址解析协议（ARP）引言：以太网是一种广泛应用于局域网中的局域网络技术，而ARP （Address Resolution Protocol）则是以太网中最为重要的协议之一。
本文将介绍ARP协议的定义、工作原理以及应用场景。
一、定义ARP协议是一种用于在以太网中解析IP地址与物理地址（MAC地址）之间映射关系的协议。
它通过广播方式向局域网中的所有主机发送请求，以获取目标主机的MAC地址。
ARP协议在以太网中的具体实现是通过发送ARP请求和ARP响应报文来完成的。
二、工作原理ARP协议的工作原理可以分为ARP请求和ARP响应两个阶段。
1. ARP请求当主机A需要与主机B通信时，它首先会检查本地的ARP缓存表中是否存在与主机B的IP地址对应的MAC地址。
如果存在，则直接使用缓存中的MAC地址发送数据包。
如果不存在，则主机A会发送一个ARP请求报文，其中包含它自己的IP地址和MAC地址，以及目标主机B的IP地址。
该报文以广播的方式发送到局域网中的所有主机。
2. ARP响应当目标主机B收到ARP请求报文后，会检查请求报文中的目标IP地址是否与自己的IP地址相匹配。
如果匹配，则主机B会发送一个ARP响应报文，包含它自己的IP地址和MAC地址，以及发送请求的主机A的IP地址和MAC地址。
该报文只发送给主机A，并不进行广播。
三、应用场景ARP协议在局域网中具有广泛的应用场景，以下是其中几个常见的应用：1. IP通信ARP协议使得IP地址与MAC地址之间的映射关系能够在局域网中动态地建立和更新。
当一台主机需要与另一台主机进行通信时，ARP 协议能够帮助它获取目标主机的MAC地址，从而实现数据的正确传输。
2. 局域网扩展当一个局域网需要扩展到另一个局域网时，通过路由器进行连接。
在这种情况下，ARP协议仍然能够起到关键的作用，帮助不同局域网中的主机进行通信。
当一台主机需要与另一个局域网中的主机进行通信时，它会向本地的默认网关（路由器）发送ARP请求，获取目标主机的MAC地址。
ARP协议
介绍ARP协议的概念和作用ARP（Address Resolution Protocol）是一种网络协议，用于将IP地址（Internet Protocol Address）映射到物理MAC地址（Media Access Control Address）。
在计算机网络中，每个设备都有唯一的MAC地址和IP地址，而ARP协议的作用就是通过查询网络中的其他设备，找到与给定IP地址相对应的MAC地址。
概念ARP协议是在局域网（LAN）中实现IP地址解析的一种协议。
它的工作原理是通过广播消息，在网络中查询与目标IP 地址对应的MAC地址。
当一台设备需要与另一台设备进行通信时，它首先会检查自己的ARP缓存，如果目标IP地址的MAC地址已经存在于缓存中，就可以直接发送数据。
如果目标IP地址的MAC地址不在缓存中，设备将发送一个ARP请求，询问网络中的其他设备：“谁拥有这个IP地址对应的MAC地址？”然后，拥有该IP地址的设备会响应ARP 请求，并将自己的MAC地址发送给请求方，以建立通信。
作用ARP协议在计算机网络中发挥着重要的作用：1.IP地址解析：ARP协议解决了IP地址与MAC地址之间的映射关系，使得设备能够准确地确定通信目标的物理地址。
2.局域网通信：通过ARP协议，设备可以在局域网中直接进行通信，无需经过路由器或网关。
3.提高网络效率：ARP协议能够避免将数据发送到错误的设备，节省了网络带宽和处理资源。
4.动态更新：ARP协议具有动态更新的特性，当设备的IP地址或MAC地址发生变化时，ARP会自动更新与之相关的映射信息，确保通信的准确性。
5.支持多种网络协议：ARP协议可以与其他网络协议相结合，如IPv4、IPv6等，以满足不同网络环境下的需求。
总之，ARP协议在现代计算机网络中扮演着重要的角色，通过IP地址解析和MAC地址映射，实现了设备之间的无缝通信，提高了网络的效率和可靠性。
解释ARP协议的工作原理ARP（Address Resolution Protocol）协议是用于解析IP地址与MAC地址之间映射关系的一种协议。
MAC地址 IP地址 端口 关系 概念
目录MAC地址（MAC Address） (1)MAC地址与IP地址区别 (5)理解IP和端口 (12)MAC地址（MAC Address）MAC（Medium/Media Access Control）地址，用来表示互联网上每一个站点的标识符，采用十六进制数表示，共六个字节（48位）。
其中，前三个字节是由IEEE的注册管理机构RA负责给不同厂家分配的代码(高位24位），也称为“编制上唯一的标识符”（Organizationally Unique Identifier），后三个字节(低位24位)由各厂家自行指派给生产的适配器接口，称为扩展标识符（唯一性）。
一个地址块可以生成224个不同的地址。
MAC地址实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。
[1] 2解释编辑MAC（Media Access Control，介质访问控制）地址，也叫硬件地址，长度是48比特（6字节），由16进制的数字组成，分为前24位和后24位：•前24位叫做组织唯一标志符（Organizationally Unique Identifier，即OUI），是由IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码，区分了不同的厂家。
•后24位是由厂家自己分配的，称为扩展标识符。
同一个厂家生产的网卡中MAC地址后24位是不同的。
MAC地址对应于OSI参考模型的第二层数据链路层，工作在数据链路层的交换机维护着计算机MAC地址和自身端口的数据库，交换机根据收到的数据帧中的“目的MAC地址”字段来转发数据帧。
其中第1字节的第8Bit（如图中00-50-BA-...对应的0000000-01010000-10111010-...，加粗字体的Bit）标识这个地址是组播地址还是单播地址。
这是由以太网的传输协议高字节先传，但每一字节内低位先传的特性所决定的，见IEEE 802.3 3.2.3 Address fields：“The first bit (LSB) shall be used in the Destination Address field as an address type designation bit to identify the Destination Address either as an individual or as a group address. If this bit is 0, it shall indicate that the address field contains an individual address. If this bit is 1, it shall indicate that the address field contains a group address that identifies none, one or more, or all of the stations connected to the LAN. In the Source Address field, the first bit is reserved and set to 0.”。
看IP地址和MAC地址之间有什么关系
看IP地址和MAC地址之间有什么关系IP地址和MAC地址是计算机网络中常用的两种地址标识符，它们之间存在着密切的联系和功能上的互补。
首先，IP地址是指互联网协议地址，用于在互联网中唯一标识一台设备。
IP地址分为IPv4和IPv6两种形式。
IPv4地址由32位二进制数组成，通常写作点分十进制形式，如192.168.0.1；而IPv6地址则由128位二进制数组成，写作一种冒号分隔的十六进制表示法，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
MAC地址是指介质访问控制地址，也称为物理地址或以太网地址，用于在局域网中唯一标识一台网络设备。
MAC地址是由网卡供应商预先分配，通常采用48位的二进制形式表示。
MAC地址的格式为十六进制，由六个字节构成，如00:1C:C0:29:AE:3D。
在网络通信中，IP地址和MAC地址扮演着不同的角色和功能。
IP地址是在全球范围内唯一标识一台设备的地址，它定义了设备在互联网中的位置。
IP地址用于在网络中进行路由和寻址，使得数据包能够准确地传递到目标设备。
而MAC地址则是在局域网范围内唯一标识一台设备的地址，它用于在局域网中进行数据帧传输，相当于设备的物理身份证。
当一台设备要发送数据时，它需要知道目标设备的IP地址。
通过不断地进行网络通信，设备可以通过路由器等网络设备将IP数据包传递到目标设备所在的局域网。
而在局域网内部，由于存在多台设备，就需要使用MAC地址来准确地将数据包传递到目标设备上。
具体来说，当发送方设备要将数据包发送给目标设备时，它会先将数据包封装成一个IP数据包，其中包含目标设备的IP地址。
然后，发送方设备会通过ARP协议（地址解析协议），向局域网内的其他设备发送广播请求，询问该目标设备的MAC地址。
目标设备在收到广播请求后，会回复自己的MAC地址给发送方设备。
发送方设备在收到目标设备的MAC地址后，就可以将IP数据包封装成一个以太网数据帧，其中包含目标设备的MAC地址。
以太网协议分析实验总结
以太网协议分析实验总结篇一：网络协议分析实验一学院学生姓名计算机学院专业学号网络工程指导教师实验日期黄杰一、以太帧格式的分析 1. 抓取方法描述先在命令窗口下输入ipconfig查看本地的ip地址，得到的结果如下：可以得到本地的IP地址为，默认网关为，物理地址为3C-77-E6-6E-92-85，然后打开wireshark软件开始抓包，找到可以建立连接的IP地址来进行ping。
这里选择的目的ip地址为，将wireshark之前抓取的包清空重新打开进行抓取。
在命令窗口下输入ping2. 记录抓取的过程关闭wireshark，在过滤器中输入icmp,可以找到发送并接受的8个icmp协议下的数据包。
选择其中一个数据包对以太帧格式进行分析。
3. 抓取数据的内容抓取数据内容如下：这里面包括了发送数据包的源MAC地址和接受数据包的目的MAC地址，以太帧类型以及数据内容等等。
4. 抓取数据的格式解释（可直接在抓取数据的内容旁边标注）? 源MAC地址：3C-77-E6-6E-92-85? 目的MAC地址：00-00-54-00-01-02? 类型：协议类型为ICMP类型? 长度:IP包总长度为60? 校验和? 以太帧类型：0x0800帧内封装的上层协议类型为IP,十六进制码为08005. 补充说明（如果有需要补充的内容写在这）ICMP的以太帧中数据内容为32字节，这里可以看到里面的内容是：abcdefghijklmn opqrstuvwabcdefg hi 。
二、ARP协议的分析 1. 抓取方法描述首先查看本地的IP地址：这里是，目的主机是室友的电脑，IP地址为。
首先清除arp缓存2. 记录抓取的过程在wireshark中选择arp过滤，在过滤规则中设置host ，然后点击开始抓包。
接下来在命令窗口中输入ping 。
成功ping通后在wireshark中找到arp请求数据包和arp响应数据包。
3. 抓取数据的内容保存为抓包文件并导出为文本文件,文本文件内容如下：No. Time Source Destination Protocol Length Info3 _6e:92:85 Broadcast ARP42 Who has ? TellFrame 3: 42 bytes on wire (336 bits), 42 bytes captured (336 bits) on interface 0Interface id: 0 (\Device\NPF_{3D0F013B-07F2-4556-90A3-C7EBFBDCBCE0}) Encapsulation type: Ethernet (1)Arrival Time: Nov 6, XX 17:55: 中国标准时间[Time shift for this packet: seconds] Epoch Time: seconds[Time delta from previous captured frame: seconds] [Time delta from previous displayed frame: seconds] [Time since reference or first frame: seconds] Frame Number: 3Frame Length: 42 bytes (336 bits) Capture Length: 42 bytes (336 bits) [Frame is marked: True] [Frame is ignored: False][Protocols in frame: eth:ethertype:arp] [Coloring Rule Name: ARP] [Coloring Rule String: arp] Ethernet II, Src: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85), Dst: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff) Destination: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff)Address: Broadcast (ff:ff:ff:ff:ff:ff).... ..1. .... .... .... .... = LG bit: Locally administered address (this is NOT the factory default) .... ...1 .... .... .... .... = IG bit: Group addres(来自: 小龙文档网:以太网协议分析实验总结)s (multicast/broadcast)Source: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85)Address: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85).... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globallyunique address (factory default).... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast) Type: ARP (0x0806) Address Resolution Protocol (request) Hardware type: Ethernet (1) Protocol type: IP (0x0800) Hardware size: 6 Protocol size: 4 Opcode: request (1) Sender MAC address: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85) Sender IP address: ()Target MAC address: 00:00:00_00:00:00 (00:00:00:00:00:00) Target IP address: ()No. Time Source Destination Protocol Length Info4 _25:f7:56 HonHaiPr_6e:92:85 ARP42 is at3c:77:e6:25:f7:56Frame 4: 42 bytes on wire (336 bits), 42 bytes captured (336 bits) on interface 0Interface id: 0 (\Device\NPF_{3D0F013B-07F2-4556-90A3-C7EBFBDCBCE0}) Encapsulation type: Ethernet (1)Arrival Time: Nov 6, XX 17:55: 中国标准时间[Time shift for this packet: seconds] Epoch Time: seconds[Time delta from previous captured frame: seconds] [Time delta from previous displayed frame: seconds] [Time since reference or first frame: seconds] Frame Number: 4Frame Length: 42 bytes (336 bits) Capture Length: 42 bytes (336 bits) [Frame is marked: True] [Frame is ignored: False][Protocols in frame: eth:ethertype:arp] [Coloring Rule Name: ARP] [Coloring Rule String: arp] Ethernet II, Src: HonHaiPr_25:f7:56 (3c:77:e6:25:f7:56), Dst: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85)Destination: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85)Address: HonHaiPr_6e:92:85 (3c:77:e6:6e:92:85).... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default).... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)篇二：网络协议分析软件的使用网络实验报告南京理工大学泰州科技学院实验报告书课程名称：《计算机网络》实验题目：实验八班级：11计算机（2）学号：姓名：胡施兢指导教师：吴许俊一、实验目的1. 掌握网络协议分析软件的安装与配置方法；2. 学习以太网数据链路层帧结构的分析；3. 学会分析数据传输过程，理解TCP/IP协议工作原理。
IP地址的分配与获取
反向地址解析协议RARP 反向地址解析协议RARP
Reverse Address Resolution Protocol RARP协议把MAC地址绑定到IP地址。 RARP协议把MAC地址绑定到IP地址。 通常这种形式主要使用在系统自身无法保 存IP地址的环境里，例如无盘站就是典型的 IP地址的环境里，例如无盘站就是典型的 例子。 工作原理如下：
IP地址的分配与获取 IP地址的分配与获取
IP地址的分配 IP地址的分配
IP地址是一种非常重要的网络资源。 IP地址是一种非常重要的网络资源。 两种分配IP地址的方法： 两种分配IP地址的方法：
静态分配 动态分配
静态分配IP地址 静态分配IP地址
对于一个设立了因特网服务的组织机构，由于其 主机对外开放了诸如WWW、FTP、 mail等访问 主机对外开放了诸如WWW、FTP、E-mail等访问 服务，通常要对外公布一个固定的IP地址，以方 服务，通常要对外公布一个固定的IP地址，以方 便用户访问。 当然，数字IP不便记忆和识别，人们更习惯于通 当然，数字IP不便记忆和识别，人们更习惯于通 过域名来访问主机，而域名实际上仍然需要被域 名服务器（DNS）翻译为IP地址。例如，你的主 名服务器（DNS）翻译为IP地址。例如，你的主 页地址是/，用户可以方便地 页地址是/，用户可以方便地 记忆和使用，而域名服务器会将这个域名翻译为 220.181.26.132，这才是你在网上的真正地址。 220.181.26.132，这才是你在网上的真正地址。
DHCP是 DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol的缩写，它是 Protocol的缩写，它是 TCP／IP协议簇中的一种，主要是用来给网络客户机分配 TCP／IP协议簇中的一种，主要是用来给网络客户机分配 动态的IP地址。这些被分配的IP地址都是DHCP服务器预 动态的IP地址。这些被分配的IP地址都是DHCP服务器预 先保留的一个由多个地址组成的地址集，并且它们一般是 一段连续的地址。 使用DHCP时必须在网络上有一台DHCP服务器，而其他 使用DHCP时必须在网络上有一台DHCP服务器，而其他 机器执行DHCP客户端。当DHCP客户端程序发出一个信 机器执行DHCP客户端。当DHCP客户端程序发出一个信 息，要求一个动态的IP地址时，DHCP服务器会根据目前 息，要求一个动态的IP地址时，DHCP服务器会根据目前 已经配置的地址，提供一个可供使用的IP地址和子网掩码 已经配置的地址，提供一个可供使用的IP地址和子网掩码 给客户端。几乎不需要做任何手工的配置就可以上网。 使用DHCP可以大大简化配置客户机的TCP／IP的工作， 使用DHCP可以大大简化配置客户机的TCP／IP的工作， 尤其是当某些TCP／IP参数改变时，如网络的大规模重建 尤其是当某些TCP／IP参数改变时，如网络的大规模重建 而引起的IP地址和子网掩码的更改。 而引起的IP地址和子网掩码的更改。
实验二获取以太网中IP地址与MAC地址的对应关系.
实验二：获取以太网中IP地址与MAC地址的对应关系2.1 实验目的熟悉ARP的帧结构以及工作原理，深入了解IP地址和MAC地址的有关概念,掌握WinPcap开发包的实验方法以及自定义构造数据包。
2.2 实验要求要求自行构造arp请求数据帧，用WinPcap的相关函数实现数据帧的发送，并解析响应的数据帧，获得IP地址与MAC地址的对应关系。
本实验要求通过操作系统提供的命令和WinPcap编程两种方式获取以太网中主机的MAC地址。
2.3 实验原理ARP是地址解析协议，它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。
在以太网中，一个主机和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。
但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。
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。
在TCP/IP协议中，每一个网络结点是用IP地址标识的，IP地址是一个逻辑地址。
而在以太网中数据包是靠48位MAC地址（物理地址）寻址的。
因此，必须建立IP地址与MAC地址之间的对应（映射）关系，ARP协议就是为完成这个工作而设计的。
TCP/IP协议栈维护着一个ARP cache表，在构造网络数据包时，首先从ARP表中找目标IP对应的MAC地址，如果找不到，就发一个ARP request广播包，请求具有该IP地址的主机报告它的MAC地址，当收到目标IP所有者的ARP reply后，更新ARP cache。
ARP cache有老化机制。
互联网通常通过IP地址指定其发送IP数据报的始发地和目的地，根据ARP 协议的规定，将高层的IP地址映射成底层的物理地址，要理解ARP协议的工作过程，下面用一个例子说明，如下图所示：图1：ARP工作过程主机A要和B通信，A要先广播含有自身IP地址与MAC地址映射关系的请求信息包，请求解析B的IP地址与MAC地址的映射关系。
计算机网络基础知识习题及答案
计算机⽹络基础知识习题及答案第⼀章计算机⽹络的基本概念⼀、选择题1、完成路径选择功能是在OSI模型的（）。
A.物理层B.数据链路层C.⽹络层D.运输层2、在TCP/IP协议簇的层次中，保证端-端的可靠性是在哪层上完成的？（）A.⽹络接⼝层B.互连层C.传输层D.应⽤层3、在TCP/IP体系结构中，与OSI参考模型的⽹络层对应的是（）。
A.⽹络接⼝层B.互联层C.传输层D.应⽤层4、在OSI七层结构模型中，处于数据链路层与传输层之间的是（）。
A.物理层B.⽹络层C.会话层D.表⽰层5、计算机⽹络中可以共享的资源包括（）。
A.硬件、软件、数据B.主机、外设、软件C.硬件、程序、数据D.主机、程序、数据6、⽹络协议组成部分为（）。
A.数据格式、编码、信号电平B.数据格式、控制信息、速度匹配C.语法、语义、定时关系D.编码、控制信息、定时关系⼆、填空题1、按照覆盖的地理范围，计算机⽹络可以分为________、________和2、Internet采⽤_______协议实现⽹络互连。
3、ISO/OSI中OSI的含义是________。
4、计算机⽹络是利⽤通信线路将具有独⽴功能的计算机连接起来,使其能够和________ 和________。
5、TCP/IP协议从上向下分为________、________、________和________4层。
6、为了实现对等通信，当数据需要通过⽹络从⼀个节点传送到到另⼀个节点前，必须在数据的头部（和尾部）加⼊____________，这种增加数据头部（和尾部）的过程叫做____________或____________。
7、计算机⽹络层次结构划分应按照________和________的原则。
8、ISO/OSI参考模型将⽹络分为从低到⾼的________、________、________、________、________、________和________七层。
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动态表项：随时间推移自动添加和删除 静态表项：一直保留，直到人为删除或重新启动计算机
Windows中ARP表项的潜在生命周期：10分钟
新表项加入时定时器开始计时 表项添加后两分钟内没有被再次使用：删除 表项被再次使用：增加2分钟的生命周期 表项始终在使用：最长生命周期为10分钟
完整的ARP工作过程
（演示动画） 演示动画）
以太网中ARP的报文格式
ARP报文中各字段的意义
硬件类型：以太网接口类型为1 协议类型：IP协议类型为080016 操作：ARP请求为1，ARP应答为2 硬件地址长度：MAC地址长度为6B 协议地址长度：IP地址长度为4B IP 4B 源MAC地址：发送方的MAC地址 源IP地址：发送方的IP地址 目的MAC地址：ARP请求中该字段没有意义；ARP响应中为 接收方的MAC地址 目的IP地址：ARP请求中为请求解析的IP地址；ARP响应中 为接收方的IP地址
ARP协议的改进
高速缓存技术
高速缓存区中保存最近获得的ARP表项 ARP 高速缓冲区中ARP表项新鲜性的保持：计时器 实验表明高速缓冲区的使用可以大大提高ARP的效率
其他改进技术
目的主机接收到ARP请求后将源主机的IP地址与物理地址映射关系 存入自己的高速缓冲区 ARP请求是广播发送的，网络中的所有主机接收到ARP请求后都可 以将源主机的IP地址与物理地址映射关系存入自己的高速缓冲区 主机启动时主动广播自己的IP地址与物理地址的映射关系
显示高速cache中的ARP表
添加和删除ARP表项
添加
命令：arp –s inet_addr eth_addr 人为增加ARP表项一定要确保IP地址与MAC地 址的对应关系是正确的
删除
命令：arp –d inet_addr Inet_addr为“*”时删除所有表项
练习和思考
为了提高ARP的解析效率，网络操作系统在实 现中一般都采用了多种改进技术。设计和制订 一个实验方案，观察和判断你使用的OS实现了 哪些ARP改进方案 查找相关资料和文档，利用Windows系统和 VC++自带的功能和函数获取本地网络接口 MAC地址和IP地址
实验1 理解ARP协议 获取以太网中IP地址与MAC地址 的对应关系(ARP协议)
ARP协议
问题的提出
互联层通过IP地址指定报文的始发地和目的地 低层物理网络使用物理地址表达帧的源和宿
地址解析协议ARP
以太网使用ARP将IP地址与MAC地址进行动态映射 以太网具有固定长度的MAC地址和广播能力
ARP协议的基本思想