CRC校验，ARP协议及ARP抓包

一 CRC校验

1.是什么

在实际的通信链路中，比特在传输过程中会出现差错，比如说1变成了0,0变成了1.我们把这种现象叫做比特差错。传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率（bit error rate）.因此，为了保证数据传输的可靠性，计算机在传输数据的时候会进行差错检验，在数据链路层使用较为广泛的就是循环冗余检验（CRC）。

2.如何算

我们在发送一个数据X的时候，先把数据划分为几个组，假设每个组有m个比特，CRC校验就是在数据X的后面加上供差错检验用的n位冗余码，然后构成一个帧在发出去，这样的话就一共发送了（m+n）位。接下来我们要解决的问题就是，如何求这n位冗余码。（1）在数据X的后面添加上n个0，得到（m+n）位的数除以事先双方约定好的长度为（n+1）位的除数p,得出商是T,余数是R。如果R=0，则判断这个帧没有差错就接受，否则说明这个帧有错，但是并不能知道是哪一位出现差错了，所以我们只能丢弃。

3.举例

现在要传输数据101001，一共有6位，假设除数是p=1101，p的位数是n+1位，所以我们这里的n就是3，也就是说我们要在101001后面加3个0得到101001000，然后对他进行模2运算，得到余数是001。此时我们要发送的帧就成了101001001.但由于，这个余数是001不等于0，所以会被丢弃。

二 ARP协议

1.概念

地址解析协议（ARP）可以依据机器的IP地址找出它的物理地址。与它所对应的还有一个协议叫逆地址解析协议（RARP)根据物理地址去找IP地址。

2.应用

ARP在高速缓存中存放一个从IP地址到硬件地址的映射表，并且这个映射表还会动态更新。每一个主机都设有一个高速缓存,里面有本局域网的各主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表。

当主机A要向本局域网上的某个主机B发送IP数据的时候偶，就会先在其ARP高速缓存中找B的IP地址，如果有就在ARP上查到它的硬件地址，在把这个硬件地址写入mac帧，然后通过通过局域网把这个mac帧发往此硬件地址，如果没找到，则需要以下几个步骤：

（1）ARP进程在本局域网上广播发送一个ARP请求分组。（相当于我现在要找一个人，然后我叫了一个人）

（2）在本局域网上的所有主机上运行的ARP进程都收到了此ARP请求分组。（在场的人都能听到我在叫谁）

（3）主机B发现ARP请求分组里有自己的IP地址，知道这是在找自己呢，于是主机B就向主机A发送ARP响应分组，

         并写入自己的硬件地址。（我叫的那个人知道我在叫他，并给我一个回应，其它人则不理睬）

（4）主机A收到了主机B的ARP响应后，就在其ARP高速缓存中写入主机B的IP地址到硬件地址的映射。（我找到了那个人   ，然后完成接下来要完成自己的事情）

3.ARP协议的四种典型情况

（1）发送方是主机，要把IP数据发送到本网络上的另一个主机，这时用ARP协议找到目的主机的硬件地址。

（2）发送方是主机，要把IP地址发送到另一网络的主机上，这是用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址。

（3）发送方是路由器，要把IP地址转发到本网络的一个主机。这时用ARP找到目的主机的硬件地址。

（4）发送方是路由器，要把地址发送到另一网络的一个主机上，这时用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址。

三 ARP抓包

结果：

心得总结：

首先在敲这些代码的时候一定要注意空格，我在编译的时候光空格报错就有几处。另外如果你的代码出现了command not found这个问题，可能是在配置环境是出现了问题，我们有如下两个办法去解决

（1）手动加上我们所需要的东西，一些环境变量

（2）我们可以通过so命令从普通用户切到超级用户，但是你说写的文件必须也是root下的，你可能只切换到了超级用户，但之前的那个文件的路径并不在ROOT,此时需要su空格 - 这样的形式，使得完全到root下，在写一个文件，到了这里，我再次编译，出现的权限问题，使用（chmod  u+x 文件名 ）这样的命令去修改文件的权限，即给文件的拥有者加上可执行这个权限。再次编译就有了我们所需要的结果。