千兆以太网(三)——ARP协议
1.简介
以太网设备有两个地址,一个是IP地址(逻辑地址),另一个是MAC地址(物理地址)。其中IP地址是固定的,MAC地址是可变的。ARP协议就负责通过IP地址查询MAC地址。
映射有动态和静态的区别。静态就是直接将IP和MAC绑定起来,不再做更改。动态就是通过协议来获取物理地址,如ARP协议。
ARP协议分为ARP请求和ARP应答。当主机要找到这个网络中的另一个主机物理地址时,它就会发送一个ARP请求报文,这个报文包含了发送方的MAC地址和IP地址。由于发送方不知道接收方的物理地址,所以会将物理地址设置为广播地址,用48’hFF_FF_FF_FF_FF。
接收方就会查看ARP请求包中的IP地址是否是本机的IP地址。是的话就发送ARP应答,不是则忽略这个ARP请求。
区域 | Byte | 作用 |
---|---|---|
前导码 | 7 | 固定值。(0和1交互)55_55_55_55_55_55_55实现数据同步 |
帧起始界定符 | 1 | 固定值0xd5,表示一帧的开始 |
目的MAC地址 | 6 | 可分为单播地址(第一个字节一般为0)、组播地址(第一个字节一般为1)、广播地址(全F) |
源MAC地址 | 6 | 发送方的MAC地址 |
长度/类型 | 2 |
当小于1560(0x0600)时,代表数据端长度。 大于1536表示数据段是协议类型,如0x0800代表IP协议、0x0806代表ARP协议 |
数据段 | 46~1500 | 数据段,限制长度主要是为了防止帧排队过长 |
FCS校验位 | 4 | CRC32校验,校验部分是帧起始之后到数据段结束这一部分的数据 |
区域 | Byte | 作用 |
---|---|---|
硬件类型 | 2 | 硬件地址的类型,1代表以太网 |
协议类型 | 2 | ARP协议的上层地址为IP协议,因此其值为0x0800 |
硬件地址长度 | 1 | MAC地址的长度,以字节为单位 |
协议地址长度 | 1 | IP地址长度,对于以太网IP地址为4 |
OP | 2 | 操作码,对于ARP包,1代表ARP请求,2代表ARP应答 |
源MAC地址 | 6 | 发送端硬件MAC地址 |
源IP地址 | 4 | 发送端的协议(IP)地址 |
目的MAC地址 | 6 | 接收端硬件MAC地址 |
目的IP地址 | 4 | 接收端的协议(IP)地址 |
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