实验三 ARP 地址解析协议 一 实验目的 1 掌握ARP 协议的作用和格式; 2 理解IP 地址与MAC 地址的对应关系; 3 了解ARP 命令。 二 实验内容 1 学习ARP 协议的工作原理; 2 掌握ARP 协议的作用和使用方法; 3 理解IP 地址与MAC 地址的对应关系; 4 学习使用ARP 命令。 三 实验环境 四 实验流程 五 实验原理 IP 数据包常通过以太网传输,在以太网中是以48位的物理地址传输数据包而不是32位的IP 地址。因此当我们知道IP 地址不知道MAC 地址时,就要用到ARP 协议。ARP 协议的功能是将网络层的IP 地址转换为数据链路层的MAC 地址。ARP 协议的请求包是以广播方式发送的,网段中的所有主机都会接收到这个包。如果一个主机的IP 地址和ARP 请求中的目的IP 地址相同,该主机会对这个请求数据包作出 ARP 应答,将其MAC 地址发送给请求端。 1 ARP 请求或应答的分组格式: 硬件类型(2字节) 协议类型(2字节) 物理地址长度 协议地址长度 操作码(2字节) 发送节点物理地址(6字节) 发送节点协议地址(4字节) 目的节点物理地址(6字节) 目的节点协议地址(4字节) 字段说明: 硬件类型:表示硬件类型,例如:0001表示以太网。 协议类型:表示要映射的协议类型,例如 0x0800表示IP 地址。 硬件长度:指明硬件地址长度,单位是字节,MAC 是 48位,6个字节。06。 协议长度:高层协议地址的长度,对于IP 地址,长度是4个字节。04。 操作字段:共有二种操作类型,0001表示ARP 请求,0002表示ARP 应答。 发送方MAC: 6个字节的发送方MAC 地址。 发送方IP: 4个字节的发送方IP 地址。 目的MAC: 6个字节的目的MAC 地址。 目的IP: 4个字节的目的IP 地址。 2 ARP 缓存和ARP 命令 为减少广播通信量和提高ARP 解析速度,每个主机都有ARP 高速缓存,用于存放解析过的MAC 和IP 的映射关系。ARP 缓存表是可以通过命令查询的。在命令提示符下,输入“arp -a”可以查看ARP 缓存表中的内容,“arp -d”清除ARP 缓存,“ arp -s”添加ARP 缓存。 3 ARP 工作过程 假设网络中的计算机A 要和计算机B 交换数据,首先计算机A 要得到计算机B 的 IP 地址和MAC 地址的映射关系,工作过程如下: 1)计算机A 检查自己的高速缓存中的ARP 表,判断ARP 表中是否存有计算机B 的 IP 地址与MAC 地址的映射关系。如果找到,则完成 ARP 地址解析;如果没有找到...