在网络中ARP协议是怎么完成数据包传输的_ARP原理

你知道， 数据包在局域网上是怎么传输的吗？是靠什么来传输的吗？也许你会说是靠IP地址， 那么你只正确了一半。 其实真正在传输过程中是靠计算机的网卡地址即MAC来传输。

有两台计算机A(IP:192.168.85.1 MAC:AA-AA-AA-AA-AA-AA)、B(IP:192.168.85.100 MAC:BB-BB-BB-BB-BB-BB)。

现在用A去ping B：

看见Reply from 192.168.85.100: bytes=32 time<10ms TTL=32 这样的信息。

然后在命令行中输入 arp -a， 会看见192.168.85.100 BB-BB-BB-BB-BB-BB dynamic这样的信息。

这就是arp高速缓存中IP地址和MAC地址的一个映射关系， 在以太网中， 数据传递靠的是MAC， 而并不是IP地址。 其实在这背后就隐藏着arp的秘密。

你一定会问， 网络上这么多计算机， A是怎么找到B的？那么我们就来分析一下细节。

首先A并不知道B在哪里， 那么A首先就会发一个广播的ARP请求， 即目的MAC为FF-FF-FF- FF-FF-FF,目的IP为B的192.168.85.100， 再带上自己的源IP， 和源MAC。

那么这个网段上的所有计算机都会接收到来自A的ARP请求， 由于每台计算机都有自己唯一的MAC和IP， 那么它会分析目的IP即192.168.85.100是不是自己的IP？

如果不是， 网卡会自动丢弃数据包。 如果B接收到了， 经过分析， 目的IP是自己的， 于是更新自己的ARP高速缓存， 记录下A的IP和MAC。 然后B就会回应A一个ARP应答， 就是把A的源IP， 源MAC变成现在目的IP， 和目的MAC， 再带上自己的源IP， 源MAC， 发送给A。

当A机接收到ARP应答后， 更新自己的ARP高速缓存， 即把arp应答中的B机的源IP， 源MAC的映射关系记录在高速缓存中。 那么现在A机中有B的MAC和IP， B机中也有A的MAC和IP。 arp请求和应答过程就结束了。

由于arp高速缓存是会定时自动更新的， 在没有静态绑定的情况下， IP和MAC的映射关系会随时间流逝自动消失。 在以后的通信中， A在和B通信时， 会首先察看arp高速缓存中有没有B的IP和MAC的映射关系， 如果有， 就直接取得MAC地址， 如果没有就再发一次ARP请求的广播， B再应答即重复上面动作。