tcp/ip 第四天

地址解析协议：

    当一台主机把以太网数据桢发送到位于同一局域网上的另一台主机，是根据48bit的以太网地址来确定目的接口。设备驱动从不检查ip数据报中的目的Ip地址。

     地址解析为这俩种不同的地址形式提供映射：32bit的Ip地址和数据链路层使用的任何类型的地址。

    ARP：为Ip地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。之所以用动态这个词是因为这个过程是自动完成的，一般应用程序用户或系统管理员不必关心。

    RARP：是被那些没有磁盘驱动器的系统使用（一般是无盘或X终端）它需要系统管理员手工设置

    在ARP背后有个基本概念，那就是网络接口有一个硬件地址（一个48bit的值，标示不同的以太网或令牌环网络接口）。在硬件层次上进行的数据帧交换必须有正确的接口地址。但是，TCP/Ip有自己的地址：32bit的ip地址。知道主机的ip地址并不能让内核发送一帧数据给主机。内核（如以太网驱动程序）必须知道目的端的硬件地址才能发送数据。ARP的功能是在32bit的ip地址和采用不同网络技术的硬件地址之间提供动态映射。

    点对点链路不使用ARP。当设置这些链路时（一般在引导过程进行），必须告知内核链路每一端的Ip地址。像以太网地址这样的硬件地址并不涉及。

ARP高速缓存：

    ARP高效运行的关键时由于每个主机上都有一个ARP高速缓存。这个高速缓存存放了最近Internet地址的硬件地址之间的映射记录。高速缓存中每一项的生存时间一般为20分钟，起始时间从开始创建时算起。

ARP的分组格式：

    在以太网上解析Ip地址时，ARP请求和应答分组的格式如图所示：

    以太网报头中的前两个字段事以太网的源地址和目的地址。目的地址为全1的特殊地址是广播地址。电缆上的所有以太网接口都要接收广播的数据帧。

    两个字节长的以太网帧类型表示后面数据的类型。对于ARP请求来说，该字段的值为0x0806。

    硬件类型字段表示硬件地址的类型。它的值为1即表示以太网地址。协议类型字段表示要映射的协议地址类型。它的值为0x0800即表示Ip地址。它的值包含Ip数据报的以太网数据桢中的类型字段的值相同。

    接下来的俩个1字节字段，硬件地址长度和协议地址长度分别指出硬件地址和协议地址长度，以字节为单位，对于以太网上ip地址的ARP请求或应答来说，它们的值分别为6和4.

    操作字段指出四种操作类型，它们是ARP请求（值为1），ARP应答（值为2），RARP请求（值为3），RARP应答（值为4）。这个字段是必须的，因为ARP请求和ARP应答的帧类型字段是相同的。

    接下来的四个字段是发送端的硬件地址，发送端的协议地址（Ip地址）目的端的硬件地址和目的端的协议地址。注意，这里有一个重复信息：以太网的数据帧报头中的ARP请求数据桢中都有发送端的硬件地址。

    对于一个ARP请求来说，除目的端硬件地址外的所有的其他的字段都有填充值。当系统收到一份目的端为本机的ARP请求报文后，他就把硬件地址填进去，然后用俩个目的端地址分别替换俩个发送端地址，并把操作字段置为2，最后把他发送回去。

ARP代理：

    如果ARP请求是从一个网络的主机发往另一个网络上的主机，那么连接这两个网络的路由器就可以回答该请求，这个过程称作委托A R P或A R P代理(Proxy ARP)。这样可以欺骗发起ARP请求的发送端，使它误以为路由器就是目的主机，而事实上目的主机是在路由器的“另一边”。路由器的功能相当于目的主机的代理，把分组从其他主机转发给它。

RARP你地址解析协议：

    RARP的分组格式和ARP基本一致它们之间主要的差别就是RARP的请求和应答的帧类型代码为0x8035，而且RARP请求的操作吗为3，应答操作码为4.