面试之ARP协议原理
arp协议工作原理
arp协议工作原理ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)是用于解析网络层的Internet协议地址(如IPv4地址)和链路层(如以太网MAC地址)之间对应关系的一种协议。
它是在TCP/IP协议族中的网络层与链路层之间进行通信的重要协议之一。
下面将详细介绍ARP协议的工作原理。
当一个设备需要发送数据包给网络中的另一个设备时,它首先判断目标设备的IP地址是否与自己在同一网络中。
如果是的话,就直接发送数据包到目标设备;如果不是的话,就需要通过ARP协议来解析目标设备的IP地址和MAC地址之间的对应关系。
ARP协议的工作原理可以分为两个步骤:ARP请求和ARP应答。
首先,设备A需要发送数据包给设备B,但是设备A只知道设备B的IP地址,不知道设备B的MAC地址。
设备A会尝试在自己的ARP缓存表中查找设备B的IP地址与MAC地址的对应关系。
如果在ARP缓存表中找到了对应的条目,则设备A可以直接发送数据包给设备B。
如果在ARP缓存表中没有找到对应的条目,设备A就会发送一个ARP请求广播包到网络中的所有设备。
这个ARP请求广播包包含设备A的IP地址、MAC地址以及设备B的IP地址。
设备A发送广播包的目的是希望网络中所有的设备都能接收到这个广播包,并且根据自己的ARP缓存表检查是否有对应的IP地址。
如果有对应的IP地址,就将广播包中的信息更新到自己的ARP缓存表中;如果没有对应的IP地址,就忽略该广播包。
当设备B接收到设备A发送的ARP请求广播包时,会检查广播包中的IP地址是否与自己的IP地址匹配。
如果匹配,则设备B会发送一个ARP应答单播包回复设备A。
这个ARP应答包包含设备B的IP地址、MAC地址以及设备A的IP地址。
设备A接收到ARP应答包后,会将设备B的IP地址和MAC地址更新到自己的ARP缓存表中。
当设备A更新完ARP缓存表后,就可以直接发送数据包给设备B了。
设备A将数据包封装在以太网帧中,目标MAC地址为设备B的MAC地址,然后通过以太网发送到网络中。
请说明arp协议的工作原理
请说明arp协议的工作原理ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于将IP地址转换为物理MAC地址的协议。
在计算机网络中,每个主机都有一个唯一的IP地址和MAC地址。
IP地址用于在网络中标识主机,而MAC地址用于在局域网中标识主机。
ARP协议就是为了解决IP地址和MAC地址之间的映射关系而设计的。
ARP协议的工作原理如下:当一个主机需要发送一个数据包到目标主机时,它首先会检查自己的ARP缓存中是否有目标主机的IP地址对应的MAC地址。
如果有,那么它就可以直接将数据包发送到目标主机的MAC地址。
如果没有,它就需要发送一个ARP请求广播到局域网上的所有主机,询问谁拥有目标IP地址对应的MAC地址。
当其他主机收到这个ARP请求时,它们会检查自己的ARP缓存,如果有目标IP地址对应的MAC地址,就会直接发送一个ARP响应给请求方,告诉它自己的MAC地址。
如果没有,就会忽略这个请求。
请求方收到ARP响应后,会将目标IP地址和MAC地址的映射关系存储到自己的ARP缓存中,并使用这个MAC地址发送数据包到目标主机。
需要注意的是,ARP协议只在局域网中起作用。
因为ARP请求是通过广播方式发送的,只能在同一个局域网中传播。
如果目标主机不在同一个局域网中,那么ARP协议就无法解析目标主机的MAC地址。
ARP协议使用的是无连接的方式,也就是说,在发送ARP请求后,请求方并不会等待响应方的回复。
它会继续发送数据包,并且在收到ARP响应后,会更新自己的ARP缓存。
这样可以提高网络的传输效率。
总结一下ARP协议的工作原理:当一个主机需要发送数据包到目标主机时,它会先检查自己的ARP缓存,如果找到了目标主机的MAC 地址,就直接发送数据包。
如果没有找到,就发送一个ARP请求广播,询问局域网上的其他主机。
其他主机收到请求后,如果有目标主机的MAC地址,就发送一个ARP响应给请求方。
请求方收到响应后,将目标主机的MAC地址存储到自己的ARP缓存中,并发送数据包到目标主机。
2023年职场_计算机面试常问问题_1
2023年计算机面试常问问题2023年计算机面试常问问题一1、ARP是地址解析协议,简单语言解释一下工作原理。
(1)首先,每个主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个ARP列表,以表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。
(2)当源主机要发送数据时,首先检查ARP列表中是否有对应IP地址的`目的主机的MAC地址,如果有,则直接发送数据,如果没有,就向本网段的所有主机发送ARP数据包,该数据包包括的内容有:源主机IP地址,源主机MAC地址,目的主机的IP地址。
(3)当本网络的所有主机收到该ARP数据包时,首先检查数据包中的IP地址是否是自己的IP地址,如果不是,则忽略该数据包,如果是,则首先从数据包中取出源主机的IP和MAC地址写入到ARP列表中,如果已经存在,则覆盖,然后将自己的MAC地址写入ARP响应包中,告诉源主机自己是它想要找的MAC地址。
(4)源主机收到ARP响应包后。
将目的主机的IP和MAC地址写入ARP列表,并利用此信息发送数据。
如果源主机一直没有收到ARP响应数据包,表示ARP查询失败。
广播发送ARP请求,单播发送ARP响应。
2、ICMP协议?ICMP是InternetControl Message Protocol,因特网控制报文协议。
它是TCP/IP协议族的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。
控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由器是否可用等网络本身的消息。
这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。
ICMP报文有两种:差错报告报文和询问报文。
3、DHCP协议?动态主机配置协议,是一种让系统得以连接到网络上,并获取所需要的配置参数手段。
通常被应用在大型的局域网络环境中,主要作用是集中的管理、分配IP地址,使网络环境中的主机动态的获得IP地址、Gateway地址、DNS服务器地址等信息,并能够提升地址的使用率。
2023年计算机面试常问问题二1、网桥的作用?网桥是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁2、数据链路层协议可能提供的服务?成帧、链路访问、透明传输、可靠交付、流量控制、差错检测、差错纠正、半双工和全双工。
简述arp的基本工作原理
简述arp的基本工作原理ARP(Address Resolution Protocol)是一种解决网络层地址与物理层地址映射的协议。
在计算机网络通信过程中,数据包需要通过MAC 地址进行传输,但是IP地址是网络层的标识符,因此需要ARP协议来将IP地址转换为MAC地址。
本文将详细介绍ARP的基本工作原理。
一、ARP协议概述1.1 ARP协议定义ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于解决网络层地址与物理层地址映射的协议。
它定义了一个请求响应消息格式,用于查询目标设备的MAC地址,并将其存储在本地缓存中。
1.2 ARP协议作用ARP协议主要有两个作用:(1)解析IP地址和MAC地址之间的映射关系;(2)维护本地缓存表。
二、ARP基本工作原理2.1 ARP请求过程当主机A需要向主机B发送数据时,首先会检查本地缓存表中是否存在B的MAC地址。
如果存在,则直接使用该MAC地址进行通信;如果不存在,则需要进行以下操作:(1)主机A构造一个ARP请求包,其中包含目标IP地址和自己的MAC地址;(2)该ARP请求包被广播到整个局域网内;(3)所有收到该请求包的主机都会检查自己的IP地址是否与请求包中的目标IP地址相同。
如果相同,则将自己的MAC地址作为响应包返回给主机A;否则,忽略该请求包。
2.2 ARP响应过程当主机A收到主机B的ARP响应包后,会将B的MAC地址存储在本地缓存表中。
下次需要向B发送数据时,就可以直接使用本地缓存表中存储的MAC地址进行通信。
2.3 ARP缓存表ARP缓存表是一个记录IP地址和MAC地址映射关系的表格,其中每一项都包含了一个IP地址和对应的MAC地址以及一个时间戳。
当主机A收到一个ARP响应包时,会将目标IP地址和对应的MAC地址写入本地缓存表,并设置一个时间戳。
如果在一段时间内没有使用该映射关系,则会从缓存表中删除该项。
三、ARP协议优化3.1 ARP广播优化由于ARP请求是广播到整个局域网内的,因此会产生大量广播流量,影响网络性能。
简述arp协议的原理
简述arp协议的原理简述ARP协议的原理一、基本信息ARP协议(Address Resolution Protocol)是网络协议之一,用于将IP地址转换成物理地址。
ARP协议的主要功能是通过一个已知的IP地址查询相应的物理地址,完成数据包的发送和接收。
ARP协议运作在OSI模型的第二层数据链路层。
二、各方身份、权利、义务、履行方式、期限、违约责任1. 发送方(ARP请求方):有查找IP地址对应物理地址的需求,向网络中所有其他设备广播ARP请求。
权利:获取请求的响应信息。
义务:遵循ARP协议规范的操作流程,发送正确的ARP 请求信息,正确处理响应信息。
2. 接收方(ARP响应方):收到ARP请求后,如果自己的IP地址与请求相匹配,则发送ARP响应消息,告知请求方自己的物理地址。
权利:收到请求后根据自己的IP地址正确回应ARP响应消息。
义务:遵循ARP协议规范的操作流程,正确响应ARP请求消息,不发送错误的响应信息。
3. 监听者(ARP监听方):作为网络设备,实时监听网络流量,捕获和处理传输的ARP协议信息,完成地址转换。
权利:收集网络中的ARP消息,完成地址转换。
义务:保证ARP消息的安全可靠,正确转发地址信息。
4. 履行方式ARP协议的工作流程如下:(1)当主机A需要知道主机B的MAC地址时,主机A首先会在自己的表格中查找,如果找到,则会直接发往主机B;(2)在本地网络中,如果主机A没有找到主机B的MAC地址,会发送ARP请求报文;(3)网段中的其他主机和交换机都会收到ARP请求报文;(4)如果有一台主机B的IP地址与ARP请求报文中的IP地址匹配,则主机B将会向主机A返回一个ARP响应报文,该报文中包含主机B的MAC地址;(5)主机A收到ARP响应报文后,将主机B的MAC地址存储到自己的地址缓存中,以后想要向主机B发送数据时,不再需要向网络中发送ARP请求。
5. 期限ARP缓存一般有一个存活时间,超过存活时间就会自动删除,以防止地址垃圾堆积引起网络拥堵。
试说明arp协议的工作原理(一)
试说明arp协议的工作原理(一)ARP协议的工作原理什么是ARP协议ARP(地址解析协议)是一种用于在网络中将IP地址解析为物理地址(MAC地址)的协议。
在互联网中,每个主机都有一个唯一的IP地址和一个对应的MAC地址,ARP协议就是通过查询IP地址与MAC地址的对应关系,使得主机能够正确地发送数据包。
ARP的工作流程ARP协议的工作可以分为以下几个步骤:1.主机发送ARP请求:当主机要向目标主机发送数据时,首先会检查自己的ARP缓存表(ARP Cache)中是否已经有目标主机的IP地址对应的MAC地址。
如果没有找到,主机将广播ARP请求包。
2.网络广播ARP请求包:主机发送的ARP请求包会通过广播方式发送到本地网络上的所有主机。
ARP请求包中包含了源主机的IP地址、MAC地址以及目标主机的IP地址。
其他主机收到广播包后,会检查目标IP地址是否与自己相同。
3.目标主机响应ARP请求:只有目标主机与目标IP地址匹配的主机会响应ARP请求。
目标主机将自己的IP地址和MAC 地址封装在ARP响应包中,并发送回源主机。
4.源主机更新ARP缓存表:源主机接收到目标主机的ARP响应包后,将目标IP地址与MAC地址的对应关系更新到自己的ARP缓存表中。
这样,在以后的通信中,就能直接从ARP缓存表中获取目标主机的MAC地址,而不需要再进行ARP请求。
ARP缓存表的作用ARP缓存表是一张记录IP地址与MAC地址对应关系的表格,用于加快数据包的传输。
当主机收到来自其他主机的数据包时,会通过ARP 缓存表中的MAC地址找到目标主机,从而实现数据的传输。
ARP欺骗的问题由于ARP协议的工作原理,它本身是没有对发送请求的主机进行身份验证的机制的。
这就使得网络中可能存在ARP欺骗(ARP spoofing)的问题。
ARP欺骗是指攻击者通过发送虚假ARP响应包,将自己的MAC地址伪装成合法主机的MAC地址,从而截获目标主机的数据包。
简要说明arp的工作原理
简要说明arp的工作原理ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于将IP地址解析为物理MAC地址的协议。
它在局域网中起着非常重要的作用,使得不同设备能够进行通信。
下面将简要说明ARP的工作原理。
在局域网中,每个设备都有一个唯一的MAC地址和一个IP地址。
MAC地址是由设备的制造商提前分配的,用于在网络中唯一标识设备。
而IP地址则是由网络管理员分配的,用于在互联网中定位设备。
当一个设备需要与另一个设备进行通信时,它需要知道目标设备的MAC地址。
这时,ARP就派上了用场。
ARP的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤:1. 当源设备知道目标设备的IP地址时,它首先检查自己的ARP缓存表。
ARP缓存表是一个存储了IP地址和对应MAC地址的表格。
如果目标设备的MAC地址已经在ARP缓存表中,源设备就可以直接使用该MAC地址进行通信。
2. 如果目标设备的MAC地址不在ARP缓存表中,源设备就会发送一个ARP请求广播到局域网上的所有设备。
ARP请求中包含了源设备的MAC地址、IP地址以及目标设备的IP地址。
3. 其他设备在收到ARP请求后,会检查自己的IP地址是否与ARP 请求中的目标IP地址匹配。
如果匹配,说明该设备就是目标设备,它会将自己的MAC地址作为ARP响应发送回源设备。
4. 源设备在收到ARP响应后,会将目标设备的IP地址和MAC地址存储到ARP缓存表中,并使用目标设备的MAC地址进行通信。
可以看出,ARP通过广播的方式进行通信,这意味着所有设备都能收到ARP请求和ARP响应。
但是,只有目标设备会响应ARP请求,其他设备会忽略这些请求。
ARP还具有缓存机制,它会将最近通信过的设备的IP地址和MAC地址存储在ARP缓存表中。
这样,在下一次通信时,源设备就不需要再次发送ARP请求,而是直接从ARP缓存表中获取目标设备的MAC 地址。
需要注意的是,ARP只能在局域网内进行通信,因为它依赖于广播机制。
arp解析协议工作原理
arp解析协议工作原理ARP(Address Resolution Protocol)解析协议是一种用于将IP 地址解析为物理MAC地址的网络协议。
在网络通信中,数据包的发送需要知道目标主机的MAC地址,而ARP协议就是负责在IP 地址和MAC地址之间建立对应关系的。
ARP解析协议的工作原理可以分为以下几个步骤:1. ARP缓存查询:当主机A要发送数据包给主机B时,首先会在自己的ARP缓存中查找是否已经存在主机B的IP地址到MAC地址的映射。
如果存在,则可以直接使用该MAC地址进行数据包发送。
2. ARP广播请求:如果在ARP缓存中没有找到目标主机的MAC地址映射,主机A将发送一个ARP广播请求,该请求会被发送到局域网内的所有主机。
广播请求中包含了主机A的IP地址和MAC地址,以及目标主机B的IP地址。
3. 目标主机响应:收到ARP广播请求的目标主机B会检查请求中的IP地址是否与自己的IP地址相符。
如果相符,主机B将发送一个ARP响应给主机A,包含自己的IP地址和MAC地址。
4. ARP缓存更新:主机A收到主机B的ARP响应后,会将主机B 的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP缓存中,以便下次发送数据包时直接使用。
同时,主机B也会将主机A的IP地址和MAC 地址添加到自己的ARP缓存中。
5. 数据包发送:在完成ARP解析后,主机A就知道了主机B的MAC地址,可以将数据包封装成以太网帧,并通过局域网发送给主机B。
需要注意的是,ARP解析协议是基于局域网的,只能在同一网络中进行。
当主机A和主机B不在同一网络中时,需要通过网关进行通信。
在这种情况下,主机A发送ARP请求时的目标IP地址会是网关的IP地址,网关会根据自己的ARP缓存来回复ARP响应。
ARP解析协议并没有提供安全机制,攻击者可以通过伪造IP地址和MAC地址来进行ARP欺骗攻击。
为了防止ARP欺骗攻击,可以使用静态ARP表、动态ARP检测等手段来提高网络的安全性。
请简述arp协议的工作原理
请简述arp协议的工作原理首先,ARP协议是地址解析协议的缩写,核心任务是将数据包的IP地址转换为物理地址,从而实现在以太网中的通信。
以下是该协议的具体原理:一、双方基本信息ARP协议的双方分别是发送ARP请求的主机和回应请求的目标主机。
二者都需要使用以及支持ARP协议才能正常通信。
ARP协议存在于网络层和数据链路层之间,配合以太网方式进行通信。
二、各方身份、权利、义务、履行方式、期限、违约责任1. 主机身份:主机可以是任意使用以太网方式通信的设备,例如计算机、路由器、交换机等。
均需实现ARP协议。
2. 权利:主机有权限咨询目标主机的物理地址,也有权利回应请求方的咨询。
3. 义务:主机有义务根据自己的物理地址来生成对应的IP地址,并回应ARP请求。
同时,主机必须诚实回答目标主机的信息。
4. 履行方式:主机可以使用三种方式来发送ARP请求,分别是单播请求、广播请求和组播请求。
5. 期限:ARP缓存的期限是20分钟,期限到期后主机需要重新请求。
6. 违约责任:如果一方因疏忽或有意而对ARP请求做出欺诈或误导,同样需要承担相应的法律责任。
三、需遵守中国的相关法律法规ARP协议需要遵守中国相关的法律法规,包括网络安全法等。
四、明确各方的权力和义务双方均需要保证信息的准确性和及时性,此外,信息的隐私和安全也是双方共同的责任。
五、明确法律效力和可执行性整个协议必须符合法律要求,合同条款应该明确具备可执行性和法律效力,否则一旦发生权利争议将无法得到解决。
六、其他在实际使用中,为了避免ARP请求风暴,需要尽可能减少请求的数量,例如进行缓存等操作。
总之,ARP协议对于以太网数据通信的有效性至关重要,因此协议的实施和遵守,牵涉到各方面的利益以及相关的法律法规,都需要谨慎考虑和实施。
arp协议知识点总结
arp协议知识点总结一、ARP协议的原理1.1 ARP协议的作用ARP协议主要用于解决IP地址和MAC地址之间的对应关系问题。
在计算机网络中,通信双方需要知道对方的MAC地址才能实现数据包的传输。
而IP地址是用于标识设备的网络位置,通信双方在知道对方的IP地址后,就需要根据这个IP地址获取对应的MAC地址,从而实现数据的传输和通信。
1.2 ARP协议的原理ARP协议的原理就是在通信双方知道对方的IP地址后,通过广播的方式发送ARP请求报文,请求对方提供其对应的MAC地址。
收到ARP请求的设备会向发送请求的设备回复ARP应答报文,其中包含了其对应的MAC地址。
然后发送方根据这个MAC地址就可以构建数据帧,将数据包发送给对应的设备。
二、ARP协议的工作流程2.1 ARP协议的工作原理ARP协议的工作流程可以分为以下几个步骤:(1)发送ARP请求:当主机A需要和主机B进行通信时,首先会在本地ARP缓存表中查找主机B的IP地址对应的MAC地址。
如果找不到,则会发送ARP请求广播给本地子网中的所有主机,请求对应IP地址的MAC地址。
(2)接收ARP请求:所有的主机都会收到这个ARP请求广播,但只有主机B会对其进行回应。
(3)发送ARP应答:主机B接收到ARP请求后,会向主机A发送ARP应答报文,其中包含了自己的MAC地址。
(4)更新ARP缓存表:主机A收到ARP应答后,就会将主机B的IP地址和MAC地址对应关系更新到本地ARP缓存表中,以便以后再次通信时可以直接获取到对应的MAC地址。
2.2 ARP协议的工作流程图以下是ARP协议的工作流程图:[图]三、ARP协议的特点3.1 ARP协议的特点(1)ARP协议是一种简单、有效的地址解析协议,能够实现IP地址和MAC地址之间的对应关系。
(2)ARP协议是一种无状态协议,通信双方只是简单地请求和回应,没有任何状态信息保存。
(3)ARP协议是在数据链路层上的协议,其主要作用是将IP地址和MAC地址进行映射,实现了网络层和数据链路层之间的转换。
请简述arp协议的工作原理,按步骤写出工作原理。
请简述arp协议的工作原理,按步骤写出工作原理。
嘿,咱今儿就来唠唠 ARP 协议的工作原理哈!这 ARP 协议呢,就像是网络世界里的一个小机灵鬼,它的作用可大啦!你可以把网络想象成一个大村子,每台设备就是村子里的一户人家。
ARP 协议呢,就是负责帮这些人家互相认识、找到彼此的那个热心肠。
比如说,有一台电脑 A 想要给另一台电脑 B 发个消息。
这时候,电脑 A 只知道电脑 B 的 IP 地址,就好像它只知道要找村子里的“老王家”,但不知道老王家具体在哪。
那咋办呢?这就轮到 ARP 协议出马啦!第一步呢,电脑 A 会在自己家里喊一嗓子:“嘿,谁是这个 IP 地址对应的电脑呀?”这就相当于在村子里大喊:“老王家在哪呀?”第二步,其他电脑听到了,就会看看是不是在叫自己。
如果不是,就不理会。
要是电脑 B 听到了,它就会回应:“嘿,我就是,我在这里呢!”就好比老王家听到有人找,就赶紧回话:“在这呢在这呢!”第三步,电脑 B 会把自己的 MAC 地址告诉电脑 A,这下电脑 A 就知道该往哪发消息啦,就好像终于知道老王家具体在村子的哪个位置了。
第四步,电脑 A 就可以开开心心地按照这个地址把消息发出去啦,消息就能准确无误地到达电脑 B 那里啦!你看,这 ARP 协议是不是挺神奇的呀?它就这么默默地在网络里跑来跑去,让大家都能顺利地通信。
没有它,那网络可就乱套啦,大家都不知道该找谁,消息都不知道往哪发咯!所以说呀,可别小瞧了这小小的 ARP 协议,它可是网络世界里不可或缺的一部分呢!它让网络变得有序,让我们能在网络里畅游无阻。
怎么样,是不是觉得挺有意思的?现在你对 ARP 协议的工作原理是不是有更清楚的认识啦?。
ARP工作原理和ARP协议解码详解
ARP工作原理和ARP协议解码详解ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于将IP地址映射成物理MAC地址的协议。
它在局域网中起到了重要的作用,是实现网络通信的关键之一、本文将详细介绍ARP的工作原理和协议解码过程。
1.ARP工作原理当主机A想要和主机B进行通信时,主机A知道主机B的IP地址,但是不知道主机B的MAC地址,因为在IP数据包的链路层发送前,需要将目的IP地址转换为目的MAC地址。
此时,主机A会执行以下步骤:(1)主机A发送一个ARP请求广播到局域网中的所有主机,请求回应者提供其IP地址对应的MAC地址。
(2)所有收到该ARP请求广播的主机都会检查自己的IP地址,如果该主机的IP地址和ARP请求中的目的IP地址一致,那么它就会发送一个ARP回复包给主机A,包含自己的MAC地址。
(3)主机A收到ARP回复包后,会更新自己的ARP缓存表,将目的IP地址和MAC地址的对应关系存储在表中。
之后,主机A就可以将IP数据包封装成以太网数据帧发送给主机B。
2.ARP协议解码为了更好地理解ARP协议的解码过程,我们可以通过抓包分析来了解ARP数据包的结构和字段。
ARP数据包的基本结构如下:-帧头部(14字节)帧头部包含目的MAC地址、源MAC地址和帧类型等信息。
-ARP头部(28字节)ARP头部包含操作码、硬件类型、协议类型、硬件地址长度、协议地址长度等信息。
-源MAC地址(6字节)发送ARP请求的主机的MAC地址。
-源IP地址(4字节)发送ARP请求的主机的IP地址。
-目的MAC地址(6字节)ARP回复包中的源MAC地址。
-目的IP地址(4字节)ARP回复包中的源IP地址。
ARP头部包含的操作码字段指示了ARP数据包的类型,常见的操作码的值有:-ARP请求(1)当主机A为了获取主机B的MAC地址而发送的广播包。
-ARP回复(2)当主机B收到ARP请求后,向主机A发送的带有MAC地址的回复包。
简述arp协议的原理(一)
简述arp协议的原理(一)简述ARP协议ARP协议是什么?•ARP(Address Resolution Protocol)是一种在计算机网络中用来将IP地址转换为对应的MAC地址的协议。
•ARP协议能够在不同的网络层之间实现地址解析,从而使数据包能够正确地传递到目标设备。
ARP协议的原理•ARP协议的工作原理可以简单地分为两步:1.当主机A发送数据包给主机B时,首先会检查本地ARP缓存表中是否有B的IP地址和对应的MAC地址的映射。
2.如果ARP缓存表中没有相应的映射,则主机A会发送一个ARP请求广播到局域网上的所有主机,询问谁知道B的MAC地址。
•如果主机B在同一个局域网内,它会收到ARP请求,并且会向主机A发送一个ARP响应,其中包含B的MAC地址。
•主机A接收到主机B的ARP响应后,会将该映射关系添加到本地的ARP缓存表中,以便下次快速获取到B的MAC地址。
ARP协议的工作流程•主机A想要与主机B通信,但不知道B的MAC地址。
•主机A先检查本地ARP缓存表,发现没有B的IP地址和对应的MAC地址的映射。
•主机A发送一个ARP请求广播,询问谁知道B的MAC地址。
•局域网内的所有主机都会收到这个ARP请求,但只有主机B会回答。
•主机B接收到ARP请求后,向主机A发送一个ARP响应,其中包含B的MAC地址。
•主机A接收到主机B的ARP响应后,将该映射关系添加到本地的ARP缓存表中。
•主机A通过主机B的MAC地址将数据包发送给主机B。
ARP缓存表•ARP缓存表是主机上存储IP地址和对应MAC地址映射关系的表格。
•当主机需要发送数据包时,会首先在ARP缓存表中查找目标IP 地址对应的MAC地址。
•如果ARP缓存表中找不到相应的映射关系,则主机会发送ARP请求广播,以获取目标MAC地址。
•ARP缓存表的缓存时间是有限的,过期后会被自动删除。
总结•ARP协议是一种用来将IP地址转换为对应MAC地址的协议。
ARP协议工作原理简介
ARP协议工作原理简介
ARP协议是以太网网络中常用的一种网络协议,它的全称是“地址解析协议(Address Resolution Protocol)”。
它的结构简单,主要作用是通过IP地址和物理地址(MAC地址)相互转换。
其工作原理如下:
第一步,当主机A想要发出一个数据包给主机B时,它首先发出一个ARP请求,向所
有本地网络中的主机发送,用于查询主机B的物理地址;
第二步,当主机B收到此ARP请求报文后,判断该请求报文里所要查询的IP地址是
自己的IP地址时,它会回复一个ARP应答报文,该报文里包括了主机B的物理地址;
第三步,当主机A收到主机B发来的ARP应答报文后,便可以获得主机B的物理地址,以后每次发送数据给主机B,则只需要填入它的MAC地址就可以了;
第四步,当主机A收到了它发送的数据包被主机B成功接收时,它就会发一个ARP应
答报文,表明主机A的MAC地址和IP地址之间的对应关系已经被网络正确记录。
总之,ARP协议是一种根据IP地址查询其MAC地址的协议,但是它主要靠广播来实现,因此根据IP查询MAC地址在局域网中开销较大,而且会影响网络效率。
但是,由于它的
简单性以及它是以太网网络的基础协议,因此依然被广泛使用于网络中。
arp协议原理
ARP协议原理1. ARP协议概述ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于在局域网(LAN)中解析网络层地址和物理层地址的协议。
它的主要作用是通过已知的IP地址获取对应的MAC地址,以便在数据链路层进行通信。
2. ARP工作原理ARP协议的工作原理可以分为两个阶段:ARP请求和ARP应答。
2.1 ARP请求当一台主机需要与另一台主机进行通信时,它首先会在自己的ARP缓存中查找目标主机的MAC地址。
如果找到了对应的MAC地址,则直接发送数据包到目标主机;如果没有找到,则需要发送ARP请求。
ARP请求是以广播的形式发送的,即发送给同一个局域网中的所有主机。
请求中包含了源主机的IP地址和MAC地址,以及目标主机的IP地址。
2.2 ARP应答当目标主机收到ARP请求后,会根据请求中的IP地址判断是否是自己的地址。
如果是自己的地址,则会用自己的MAC地址作为应答发送给源主机;如果不是自己的地址,则不做任何响应。
源主机收到ARP应答后,将目标主机的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP缓存中,并且将之前等待发送的数据包重新发送给目标主机。
3. ARP缓存ARP缓存是每个主机在通信过程中维护的一个表格,用于记录IP地址和MAC地址的对应关系。
当一台主机发送ARP请求时,会先在自己的ARP缓存中查找目标主机的MAC地址,如果找到了则直接发送数据包,如果没有找到则发送ARP请求。
ARP缓存中的记录会有一个过期时间,如果在过期时间内没有再次通信,则会将该记录删除。
当主机收到ARP应答时,会更新对应的记录,并且重置过期时间。
4. ARP攻击ARP协议的设计存在一定的安全风险,容易受到ARP攻击。
ARP攻击是指攻击者通过伪造ARP请求或应答,篡改网络中主机的ARP缓存,以达到劫持通信、中断通信或者进行中间人攻击的目的。
为了防止ARP攻击,可以采取一些安全措施,如使用静态ARP表、ARP防火墙、ARP检测等。
简述arp协议工作原理
简述arp协议工作原理
ARP(Address Resolution Protocol)是用于在网络中将IPv4地址转化为MAC地址的一种协议。
它的工作原理如下:
1. 当主机A要与主机B通信时,首先检查自己的ARP缓存中是否存在主机B的MAC地址。
如果存在,则直接使用该MAC地址进行通信。
2. 如果主机A的ARP缓存中不存在主机B的MAC地址,则主机A会发送一个ARP请求广播,该广播包含主机A的MAC地址、主机A的IPv4地址以及目标IP地址(即主机B 的IPv4地址)。
3. 此时,在同一局域网内的所有主机都会接收到该ARP请求广播包。
其他主机将首先检查自己的IP地址是否与目标IP地址相同,如果相同则将自己的MAC地址发送给主机A,作为响应。
4. 主机A在接收到其他主机的响应后,将会更新自己的ARP 缓存,将主机B的IP地址与对应的MAC地址进行绑定,并使用该MAC地址进行通信。
5. 主机B在接收到ARP请求广播包时,会以单播的方式将自己的MAC地址发送给主机A作为响应,同时也会更新自己的ARP缓存。
6. 在完成上述步骤后,主机A与主机B之间就可以直接进行
通信,因为它们已经知道了彼此的MAC地址。
需要注意的是,ARP协议仅在局域网中有效,因为它使用的是链路层的MAC地址。
如果主机A与主机B不在同一个局域网中,则需要通过路由器进行通信,此时ARP协议将无法完成地址转换,而是需要使用另外一种协议(如ARP的扩展协议:Proxy ARP)来解决地址转换的问题。
网络协议之ARP协议原理及应用
网络协议之ARP协议原理及应用ARP协议原理及应用一、协议简介ARP(Address Resolution Protocol)是一种网络协议,用于将IP地址映射到物理MAC地址。
它是在局域网中实现IP地址与MAC地址之间的转换和映射的重要协议。
本文将详细介绍ARP协议的原理和应用。
二、协议原理1. ARP协议的作用ARP协议的主要作用是解决在局域网中,当主机A需要向主机B发送数据时,如何获取主机B的物理MAC地址。
因为在局域网中,数据包是通过物理MAC地址进行传输的。
2. ARP协议的工作流程(1)主机A发送ARP请求广播包:主机A首先发送一个ARP请求广播包,该包中包含了主机A的IP地址和MAC地址,以及目标主机B的IP地址。
(2)交换机转发ARP请求广播包:当交换机接收到ARP请求广播包时,会将该包广播给局域网中的所有主机。
(3)主机B响应ARP请求:主机B接收到ARP请求广播包后,检查目标IP地址是否与自己的IP地址匹配。
如果匹配,则主机B会发送一个ARP响应包给主机A,该包中包含了主机B的IP地址和MAC地址。
(4)交换机转发ARP响应包:当交换机接收到ARP响应包时,会将该包转发给主机A。
(5)主机A缓存ARP响应:主机A收到ARP响应包后,会将主机B的IP地址和MAC地址存储在本地ARP缓存中,以便将来发送数据时直接使用。
3. ARP协议的缓存机制为了提高ARP协议的效率,主机在收到ARP响应包后会将IP地址和MAC地址的映射关系存储在本地ARP缓存中。
这样,在将来需要发送数据时,就可以直接从缓存中获取对应的MAC地址,而不需要再发送ARP请求广播包。
4. ARP协议的更新机制为了保证ARP缓存中的映射关系的实时性,ARP协议会定期发送ARP请求广播包来更新缓存中的映射关系。
当缓存中的映射关系过期时,主机会发送ARP请求广播包,以获取最新的映射关系。
三、协议应用1. IP地址解析ARP协议主要用于解析IP地址和MAC地址之间的映射关系。
arp协议的作用工作原理
arp协议的作用工作原理ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)是一种互联网协议,用于将IP地址映射到物理MAC地址。
其作用是在IP网络中,使计算机能够准确地找到和通信。
工作原理当一个设备想要与同一网络上的其他设备通信时,它首先检查目标IP地址是否与其本地网络(局域网)相同。
如果不相同,则设备需要找到一个可以将IP地址转换为对应的MAC地址的方式。
这就是使用ARP的时候。
具体地,以下是ARP的工作原理:1.发送ARP请求:设备A(源设备)要发送数据给设备B(目标设备),但设备A只知道目标设备的IP地址,并不知道目标设备的MAC地址。
因此设备A将发送一个ARP请求广播到本地网络,该请求包含设备A的IP地址和MAC地址。
2.ARP缓存查询:本地网络上的每个设备都会接收到这个ARP请求。
设备B接收到请求后,会检查自己的ARP缓存表中是否已经包含了设备A的IP地址和MAC地址。
如果存在,设备B将直接响应ARP响应消息,而不必进行以下步骤。
如果不存在,设备B将继续执行下一步。
3.ARP响应:设备B通过广播发送一个ARP响应消息,包含自己的MAC地址和IP 地址。
其他设备在收到该消息后,会将设备B的IP地址和MAC地址添加到其ARP缓存表中,以备将来使用。
4.ARP缓存表更新:设备A接收到ARP响应消息后,将设备B的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP缓存表中。
5.数据通信:现在设备A已经知道设备B的MAC地址,因此可以使用该地址将数据包发送到设备B。
6.ARP缓存表超时和更新:由于网络中设备的IP地址和MAC地址可能会发生变化,因此设备的ARP缓存表中的条目具有一定的过期时间。
在过期之前,设备会定期发送ARP请求来更新缓存表中的地址信息。
作用ARP协议在互联网中具有以下重要作用:1.IP地址到MAC地址映射:ARP协议通过将IP地址映射到对应的MAC地址,使得设备能够准确地找到和通信。
试说明arp协议的工作原理
试说明arp协议的工作原理ARP(Address Resolution Protocol)是一种网络协议,用于将IP地址转换为物理地址,也称为MAC地址。
这篇文章将生动地介绍ARP协议的工作原理,并提供一些指导,让读者更好地理解和应用该协议。
ARP协议的工作原理如下:1. 设备发送ARP请求:当一个设备(发送方)想要与网络中的另一个设备(接收方)通信时,它首先会检查自己的ARP缓存,看是否已知接收方的MAC地址。
如果没有,则发送一个ARP请求广播到网络上的所有设备。
2. ARP请求的格式:ARP请求包含发送方的MAC地址、IP地址和接收方的IP地址。
发送方将该请求以广播的形式发送到网络上的所有设备。
3. 接收方响应ARP请求:网络上的所有设备都会接收到ARP请求,但只有目标设备会响应。
当接收方设备接收到ARP请求时,它会将自己的MAC地址和IP地址作为ARP响应发送给发送方。
4. ARP响应的格式:ARP响应包含发送方和接收方的MAC地址和IP地址。
发送方接收到ARP响应后,将会把接收方的MAC地址存储在本地ARP缓存中,以备以后使用。
5. 更新ARP缓存:发送方设备在收到ARP响应后,将会更新本地的ARP缓存,以便于将来的通信。
这样,在通信过程中,发送方就无需再次发送ARP请求,直接使用ARP缓存中的MAC地址即可。
通过以上步骤,ARP协议使设备能够将IP地址转换为物理地址,并建立有效的通信。
然而,ARP协议也存在一些局限性和安全风险,需要我们注意:1. ARP缓存的过期机制:由于网络的变化,ARP缓存中的信息可能会过期。
发送方设备需要定期刷新和更新ARP缓存,以保证通信的准确性和稳定性。
2. ARP欺骗攻击:恶意用户可以利用ARP协议的特性进行ARP欺骗攻击。
他们可以发送伪造的ARP响应来欺骗其他设备,使其将通信流量发送给攻击者。
为防止此类攻击,可以使用网络防火墙等安全措施来检测和阻止ARP欺骗行为。
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ARP协议工作原理
每台主机都设有一个ARP高速缓存(ARP cache),里面有本局域网上各主机和路由器的IP地址和硬件地址的映射表,这些都是该主机目前知道的一些地址。
当主机A要向本局域网上的某个主机B发送IP数据报时,先在其ARP高速缓存中查看是否有主机B的IP地址。
如果有,就在ARP高速缓存中查出其对应的硬件地址,再把这个硬件地址写入MAC帧,然后通过局域网把该MAC帧发往此硬件地址。
也有可能查不到主机B的IP地址的项目。
这可能是主机B才入网,也可能是主机A刚刚加电,其高速缓存还是空的。
在这种情况下,主机A就自动运行ARP,然后按以下步骤找到主机B的硬件地址:
实现地址解析的第一步是产生ARP请求帧。
在ARP帧数据部分的相应字段写入本地主机的物理地址、IP地址、待侦测的目的IP地址,在目的物理地址字段写入0,并在操作类型字段写入1,用以表示本数据帧是一个ARP请求数据帧。
该ARP请求帧以本地网络适配器的物理地址作为源地址,以物理广播地址(FF-FF-FF-FF-FF-FF)作为目的地址,通过物理层发送出去。
由于采用了广播地址,因此网段内所有的主机或设备都能够接收到该数据帧。
除了目的主机外,所有接收到该ARP请求帧的主机和设备都会丢弃该ARP请求帧,因为目的主机能够识别ARP消息中的IP地址是否与本机相同。
与目的IP地址匹配的主机构造ARP应答帧。
在ARP应答帧中,以请求分组中源物理地址、源IP地址作为其目的物理地址、目的IP地址,并将自身的物理地址、IP地址填入应答帧的源物理地址、源IP地址字段,并在操作字段中写入2,表示本ARP数据帧是一个应答数据帧。
该分组通过数据链路层直接发给源主机。
源主机接收到ARP应答帧后,获得目的主机的物理地址,并将它作为一条新记录加入到ARP 高速缓存表。
此外,如果源主机没有发送ARP请求而收到其他主机的ARP响应数据帧,源主机也会在本地ARP缓冲区中缓存该主机物理地址和IP地址的对应关系。
ARP高速缓存是非常有用的。
如果不使用ARP高速缓存,那么任何一个主机只要进行一次通信,就必须在网络上用广播的方式发送ARP请求分组,这会使网络上的通信量大大增加。
ARP把保存在高速缓存中的每一个映射地址项目都设置生存时间,超过生存时间的项目就从高速缓存中删除掉。
注意:ARP是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。