学习：ARP协议/数据包分析

Posted 2020-11-25 zpchcbd

ARP（Address Resolution Protocol）即地址解析协议， 用于实现从IP地址到MAC地址的映射，即实现通过目标IP找到对应的MAC地址。

在网络通信中，主机和主机通信的数据包需要依据OSI模型从上到下进行数据封装，当数据封装完整后，再向外发出。所以在局域网的通信中，不仅需要源目IP地址的封装，也需要源/目MAC的封装。

上层应用程序更多关心IP地址而不关心MAC地址，所以需要通过ARP协议来获知目的主机的MAC地址，完成数据封装。

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问题：内网中当 主机A 发送消息给 主机B 之间的通信是怎么样的？

ARP请求过程：

1、主机A先在ARP缓存表中查找主机B的MAC地址

2、如果在A的ARP缓存表中找到了，那么就继续数据封装通信。如果没有找到主机A会先发送ARP的广播包（里面包括了A的IP地址和MAC地址、主机B的IP地址）

3、既然是广播帧那么内网中的所有存活主机都会收到该ARP的广播包

4、存活主机会进行检查自身IP地址是否与广播包中的目的IP地址一致，如果不一致的话进行丢弃。如果一致那么就会将主机A的IP和MAC地址添加到自己的ARP缓存表里面，然后再将自己的MAC地址和ARP响应包通过单播方式发送给主机A

5、然后主机A就可以给主机B发送消息

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ARP数据包分析：

win10： 192.168.1.104

win2008： 192.168.1.101

1、ARP请求包：

以太网目的地址: 目的主机的硬件地址，目的地址为ff:ff:ff:ff:ff:ff，则是一个广播地址

以太网源地址：源主机的硬件地址

帧类型：ARP：0x0806、　RARP：0x8035

Hardware type ：硬件类型，标识链路层协议

Protocol type： 协议类型，标识网络层协议

Hardware size ：硬件地址大小，标识MAC地址长度，这里是6个字节（48bti）

Protocol size： 协议地址大小，标识IP地址长度，这里是4个字节（32bit）

Opcode： 操作代码，标识ARP数据包类型，1表示请求，2表示回应

Sender MAC address ：发送者MAC

Sender IP address ：发送者IP

Target MAC address ：`目标MAC，此处全0表示在请求

Target IP address： 目标IP

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2、ARP响应包：

响应包与请求包大致相同，不同地方为Opcode为2，源/目IP和MAC地址相反，Target MAC address被补充