文档介绍：第5章控制协议
主要内容
地址解析协议(ARP)
逆地址解析协议(RARP)
控制报文协议(ICMP)
地址解析协议(ARP)
ARP工作原理
ARP的改进
ARP分组格式
代理ARP
网络上的主机地址
上的每一台主机,都可能同时具备以下3个地址标识:
域名:这是一个具有一定含义又便于记忆的名字,由授权单位认定,上是唯一的。
IP地址(逻辑地址):这是一个数字型的地址(32位),由授权单位认定,上也是唯一的。
物理地址(网卡地址):这是安装在主机上的网卡地址,每一块网卡都有一个全球范围内唯一的地址(48位),它存储在网卡的ROM中。
IP和MAC地址的必要性
为什么需要两个地址?
只要知道数据链路接收端的MAC地址,即可知道接收端B,为何还要B的IP地址?
也有人认为,检查IP地址即可知道接收端B,即使不用MAC地址,也可以根据广播通信,将数据发送到接收端
实际
MAC地址是数据链路层地址,数据链路层没有选路功能,即使只知道接收端B,也不知道该如何把数据送往目的端。
如果只知道IP,通过广播方式进行通信,则接收端会收到很多相同的数据副本,浪费了资源。因此必须知道经过哪些路由器数据才能到达接收端,为了表示经过哪些路由器,使用MCA地址,即IP和MCA都是必要的。
ARP协议
IP是网络层的地址,MAC地址是数据链路层的地址。网络层的数据要到达目的主机,需要经过数据链路层,数据链路层接收到网络层传来的IP包,加上自己的首部变为数据帧才能通信,首部中的内容就包含了源、目的MAC地址,因此在通信的过程中必须要在MAC地址和IP地址之间转换。
IP32位,MAC48位,并非简单的转化过程,需要有一个IP->MAC的转化表
网络中的计算机不断加入与撤消,以及网卡的更换,都要求转化表能动态的更新。
ARP( Address Resolution Protocol )
ARP协议
ARP协议就是将IP地址动态的转化为MAC地址,简单的说,ARP协议就是将IP地址转化为MAC地址的转化表。
采用ARP协议能自动的解析地址。因此,在使用TCP/IP通信的情况下,人们没有必要意识到MAC地址的存在,只需考虑IP地址即可。
ARP工作原理
两种基本信息
请求
响应
解析原理
ARP请求信息放在数据帧中以广播形式向网络内所有计算机发出
请求信息涉及的计算机负责发回响应,其他主机不发响应
响应信息直接发回请求方,不广播
例
在同一个物理网络(以太网)上的主机A和B
。因为主机A不知道主机B的物理地址,查询就在网络上广播,查询的内容组成ARP请求分组。
主机B单播发送ARP应答分组.