验证地址解析协议ARP的工作过程
简述arp协议的功能以及运作过程
简述arp协议的功能以及运作过程ARP协议简述ARP（Address Resolution Protocol）地址解析协议是用于将网络层的IP地址转换为物理层的MAC地址的一种协议。
在TCP/IP网络中，主机之间通信需要知道目标主机的MAC地址，而ARP就是用来完成这个过程的。
一、 ARP协议的功能1. IP地址到MAC地址映射：ARP协议可以通过查询网络中其他主机的IP和MAC地址映射表，将目标主机的IP地址转换为对应的MAC地址。
2. ARP缓存：ARP协议会将查询到的IP和MAC地址映射保存在本地缓存中，以便下次快速查询。
3. ARP请求与响应：当一个主机需要发送数据到另一个主机时，如果不知道目标主机的MAC地址，则会发送一个ARP请求广播给整个网络，询问目标主机对应的MAC地址。
目标主机收到请求后会返回一个ARP响应包，其中包含自己的MAC地址。
二、 ARP运作过程1. 主机A需要向主机B发送数据包，在A本地缓存中查找B对应的MAC地址是否存在。
2. 若不存在，则A发送一个广播ARP请求包到整个局域网中，询问B 对应的MAC地址。
3. 局域网内所有主机都会收到该广播包，但只有B会响应该请求，并向A返回一个单播ARP响应包，其中包含自己的MAC地址。
4. A收到B的响应包后，将B对应的MAC地址保存在本地ARP缓存中，并使用该地址发送数据包给B。
5. 若A在一段时间内没有向B发送数据，则A本地缓存会自动删除B 对应的MAC地址映射，以避免ARP缓存污染攻击。
三、 ARP协议的优化1. 静态ARP：管理员可以手动配置某些主机的IP和MAC地址映射关系，以避免频繁广播ARP请求。
2. Proxy ARP：当一个主机需要访问另一个子网内的主机时，路由器可以代理该主机向目标主机发送ARP请求，以减少广播范围和提高网络效率。
3. Gratuitous ARP：当一个主机修改了自己的IP或MAC地址时，可以发送一个Gratuitous ARP广播包给整个局域网，通知其他主机更新该主机对应的IP和MAC地址映射表。
arp协议工作过程
arp协议工作过程
ARP协议工作过程。
ARP（Address Resolution Protocol）地址解析协议是一种网络层协议，用于将IP地址解析为MAC地址。
在计算机网络中，数据包在发送时需要知道目标主机的MAC地址，而ARP协议就是用来解决这个问题的。
ARP协议的工作过程可以分为ARP请求和ARP应答两个阶段。
当一台主机需要发送数据包到另一台主机时，如果它不知道目标主机的MAC地址，就会发送一个ARP请求广播到网络上，请求目标主机的MAC地址。
其他主机收到这个广播后，会检查自己的IP地址是否与请求中的目标IP地址相同，如果是，则会发送一个ARP应答包给发送方，告诉它自己的MAC地址是什么。
在ARP请求和应答的过程中，还有一个重要的机制叫做ARP缓存。
每台主机都会维护一个ARP缓存表，用来保存IP地址和MAC地址的对应关系。
当一台主机发送一个ARP请求后，如果它已经知道目标主机的IP地址和MAC地址的对应关系，就不需要再发送ARP请求了，而是直接从ARP缓存表中获取目标主机的MAC地址，从而加快数据包的发送速度。
在实际的网络中，ARP协议是非常重要的，它保证了数据包能够正确地到达目标主机。
同时，由于ARP请求是广播发送的，所以在大型网络中可能会产生一定的网络流量，因此网络管理员需要合理地管理ARP协议，避免不必要的ARP请求和应答，以提高网络的性能和稳定性。
总的来说，ARP协议通过地址解析表和广播请求的方式，实现了将IP地址解析为MAC地址的功能，保证了数据包的正确传输。
在实际应用中，我们需要理解ARP协议的工作过程，并合理地配置网络，以保证网络的正常运行。
arp的工作原理
arp的工作原理ARP的工作原理ARP（Address Resolution Protocol）是一种广泛应用于局域网（LAN）协议的地址解析协议。
它的主要作用是将一个用于通信的IP 地址转换为一个电脑所在LAN中的物理地址（MAC地址）。
本文将会介绍ARP的具体实现过程。
ARP是在OSI模型第二层（数据链路层）使用的，它的任务是根据目标IP地址将通信所需的目标MAC地址解析出来。
在进行这个过程之前，计算机首先要检查本地缓存中的目标MAC地址，如果有记录可以直接使用。
如果缓存中没有录，它将使用ARP协议查找目标MAC地址。
当一个计算机发送数据包时，它将在数据包的网络层中放置一个目标IP地址，同时在数据链路层的源地址和目标地址中分别放置源MAC地址和目标MAC地址。
如果发送者不知道目标的MAC地址，它将会广播一个ARP请求到所有LAN上的计算机中。
ARP请求中包含了发送者的MAC地址和IP地址，以及目标IP地址。
它的目的是询问有没有一台计算机知道目标的MAC地址。
基于LAN 基础设施，这个请求会被广播到所有的计算机上，并且是每台计算机收到后会检查请求中的IP地址是否与自己的匹配。
如果目标IP地址与自己的地址相符，该计算机将会响应一个ARP回复包，其中包含了自己的MAC地址。
当发送者接收到回复包时，它将缓存这个MAC地址，这样以后它就可以通过直接使用目标MAC地址来发送数据包，从而避免了在LAN 网络上不必要的广播。
ARP的缓存时间一般是比较短的，通常只有一天的有效时间。
总结来说，ARP的工作过程可以分为两个阶段：1. ARP请求：发送者广播ARP请求，询问目标MAC地址2. ARP回复：目标计算机响应ARP请求，发送MAC地址给请求者除了ARP之外，也有另一个具有类似功能的协议叫做RARP （Reverse Address Resolution Protocol），主要用于将MAC地址转换成IP地址。
ARP工作原理和ARP协议解码详解
ARP工作原理和ARP协议解码详解ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是一种用于解决IP地址和MAC地址之间映射关系的协议。
在电子网络中，数据通过IP地址进行传输，而以太网的数据帧则使用MAC地址进行传输。
ARP协议的作用就是通过IP地址查找对应的MAC地址，以便在发送数据时能够正确地通过以太网传输。
ARP的工作原理可以分为两个阶段：请求阶段和应答阶段。
在请求阶段，当主机A想要发送数据给主机B时，首先检查本地ARP缓存中是否有主机B的IP地址对应的MAC地址。
如果有，则直接使用该MAC地址；如果没有，则会发送一个ARP请求广播到局域网上的所有主机。
这个广播包会包含主机A的IP和MAC地址，请所有收到广播包的主机回答自己的IP和MAC地址。
在应答阶段，主机B收到主机A发送的ARP请求广播后，会检查广播包中的目标IP地址是否与自己的IP地址相同。
如果相同，则会将自己的IP和MAC地址添加到ARP应答包中，并发送给主机A。
主机A收到主机B的应答后，会将主机B的IP和MAC地址添加到本地ARP缓存中。
这样，在主机A发送数据时，就可以通过ARP协议查找到主机B的MAC地址，然后将数据封装为以太网帧，以目标MAC地址为主机B的MAC地址发送出去。
需要注意的是，ARP协议是工作在网络层以太网的协议，不仅支持IPv4地址的解析，还支持IPv6地址的解析。
此外，ARP协议是基于局域网的，只能解析同一片段中的IP地址和MAC地址的映射关系。
ARP协议的解码可以通过抓包工具来实现。
Wireshark是一款常用的网络抓包工具，在Wireshark中可以看到ARP协议的详细信息。
解码ARP协议的步骤如下：1. 打开Wireshark，点击开始捕获按钮，开始抓包。
2.选择要抓取的网络接口，点击开始捕获按钮。
3. 过滤ARP协议，只显示与ARP协议相关的数据包。
可以在过滤框中输入"arp"，点击过滤按钮。
arp协议工作过程
arp协议工作过程ARP（Address Resolution Protocol）地址解析协议是一种用于将IP地址解析为物理MAC地址的协议。
在计算机网络中，当一台主机需要发送数据到另一台主机时，需要知道目标主机的MAC地址，而ARP协议的工作就是通过目标主机的IP地址，获取其对应的MAC地址，以便实现数据的传输。
ARP协议的工作过程大致如下：1. 主机A想要向主机B发送数据，但是主机A只知道主机B 的IP地址，不知道其MAC地址。
2. 主机A首先会在自己的ARP缓存中查找目标主机B的IP地址是否存在对应的MAC地址。
如果存在，则直接可以获取目标主机B的MAC地址，从而可以直接进行数据传输。
3. 如果主机A的ARP缓存中没有主机B的IP地址对应的MAC地址，则主机A需要发送ARP请求广播。
4. 主机A发送一个ARP请求广播包，其中包含了主机A的MAC地址、IP地址以及目标主机B的IP地址。
该ARP请求广播包将发送到与主机A相连的所有主机。
5. 所有收到ARP请求广播包的主机都会查看其中的目标IP地址是否是自己的IP地址。
如果是自己的IP地址，则将自己的MAC地址作为ARP响应包返回给主机A。
6. 目标主机B收到了主机A发送的ARP请求广播包，发现其中的目标IP地址是自己的IP地址，就会将自己的MAC地址作为ARP响应包发送给主机A。
7. 主机A收到了目标主机B发送的ARP响应包，就可以通过其中的MAC地址了解到目标主机B的物理地址。
8. 主机A将目标主机B的MAC地址保存在自己的ARP缓存中，以备将来使用。
9. 之后主机A可以使用目标主机B的MAC地址进行数据传输，实现主机A向主机B发送数据。
需要注意的是，ARP协议的工作依赖于网络内所有主机的配合。
当网络中有多个主机同时发送ARP请求广播时，会造成网络拥堵。
为了避免该情况，主机在发送ARP请求广播时通常会等待一段时间，以免其他主机同时发送ARP请求。
ARP协议地址解析协议的工作过程
ARP协议地址解析协议的工作过程ARP（地址解析协议）是一种在局域网中用于将网络层IP地址转换为链路层物理地址的协议。
它通过将IP地址映射到MAC地址，实现了在网络中定位和寻找其他设备的功能。
本文将介绍ARP协议的工作过程。
一、ARP协议的介绍ARP协议是在TCP/IP协议栈中，工作在网络层和数据链路层之间的协议。
它的作用是根据目标IP地址查找相应的物理地址，以便完成数据包的传输。
ARP的工作可以分为两个主要步骤：ARP请求和ARP响应。
当一台主机需要与另一台主机通信时，如果不知道目标主机的物理地址，就需要发送ARP请求，广播询问整个局域网的设备。
目标主机收到请求后，会发送ARP响应，告诉请求主机自己的物理地址。
二、ARP协议的工作过程1. 主机A需要向主机B发送数据包，但不知道主机B的物理地址。
主机A首先检查本地ARP缓存，查看是否有目标IP地址对应的物理地址。
如果找到了，主机A直接使用这个物理地址发送数据包，跳到第4步。
2. 如果ARP缓存中没有目标IP地址对应的物理地址，主机A会发送一个ARP请求的广播帧，该帧会被发送到局域网上的所有设备。
ARP请求帧中包含主机A的IP地址和MAC地址，以及目标IP地址。
3. 所有收到ARP请求的设备都会检查目标IP地址是否与自己的IP地址匹配。
如果匹配，设备将发送一个ARP响应的单播帧，告诉主机A自己的MAC地址。
4. 主机A收到ARP响应后，会将目标IP地址和物理地址的映射关系存储到本地的ARP缓存中，并将数据包发送到目标物理地址。
5. 主机B接收到主机A发送的数据包后，进行处理。
三、ARP协议的优化为了减少ARP请求和响应的次数，ARP协议在本地维护了一个ARP缓存表。
当主机A接收到ARP响应后，会将目标IP地址和物理地址的映射关系保存到ARP缓存表中，以便下次需要通信时可以直接使用。
ARP缓存表中的映射关系有一定的有效期，过期后需要重新发送ARP请求获取最新的映射关系。
简述arp协议工作过程
简述arp协议工作过程
ARP协议是网络中常用的一种协议。
它可以让计算机之间的通信更加高效。
ARP协议的全称是地址解析协议（AddressResolutionProtocol，ARP）。
它可以用来将IP地址映射到相应的物理地址。
ARP协议的工作原理是，当计算机A要发送一个给计算机B的数据包时，它会先发出一个ARP请求信息到其他计算机，询问自己，哪台计算机具有给定的IP地址？当ARP请求到达时，其他计算机会检查自己的ARP缓存，看看是否有被请求IP地址的对应物理地址。
如果有，则会返回ARP响应给计算机A，携带目的计算机B的物理地址；如果没有，则会向自己的子网中的每一台计算机发送ARP请求，直到得到响应，或者超时为止。
有了被请求IP地址相应的物理地址后，计算机A会将该物理地址写入到自己的ARP缓存中，以便今后发送数据包时使用，然后使用以太网协议发送数据包，并在数据包的头信息中携带目的计算机B的物理地址。
当计算机A的数据包到达局域网中路由器时，路由器会根据数据包的目的地址来将数据包转发到目的计算机B。
最终，数据包就可以顺利地传递到目的计算机B中。
ARP协议也可以反过来，让计算机B根据发送数据包的计算机A 的MAC地址来确定计算机A的IP地址。
这种类型的ARP不称为ARP 请求，而是称为ARP反向查询（RARP）。
ARPS在计算机网络中是一种非常重要的协议，它能够让计算机
之间的通信更加有效率，更加容易。
它使用简单的信息请求/应答形式，完成IP和MAC地址的对应性查询，从而实现数据包在网络中传输。
有了ARP协议，计算机就可以正确地发送和接收数据包，从而保证网络通信顺畅进行。
验证地址解析协议ARP的工作过程
实验报告实验步骤与结果分析(1)设置两台主机的IP 地址与子网掩码，两台主机均不设置缺省网关。
用 arp -d 命令清 除两台主机上的 ARP 表，然后在A 与B 上分别用ping 命令与对方通信，用 arp -a 命令 可以在两台PC 上分别看到对方的 MAC 地址。
1. 设置两台主机的IP 地址与子网掩码，两台主机均不设置缺省网关。
A: 當规涯歸議蟻蠶覩齬曙勰瞪隘矚沖环自功諛得IF 地址(0) Q 使用下面的irIT 地扯⑴：子网撞冯3)； 默认网关血：目动醍谆DHS 朋涪器地址伍〕 °使用下面的哄服务器地址记)； 首选俪腮务籌P ! 备用俪服务器広)--实验名称 验证地址解析协议ARP 的工作过程实验目的1、 了解ARP 协议的基本知识和工作原理;2、 学习使用ARP 命令；3、 研究ARP 欺诈的机制。
实验完成人 黎佳雨2012211501 实验时间 2015.1.2主机PC1: 主机PC2: 网络环境: 拓扑结构:Win dows 7 Win dows 7通过校园网与 In ternet 连接GatewayK2Net Cloud4B: 當规灑歸蕭毂醜觀議翳勰理蛊鱷泪恥自动获得IF 地扯⑴B 上 ping A:IF 她址(I): 子网掩冯茁）: 默认目动赂DHS 牆勢器也把（8） »使用下面的DBS 服务器地址 首选俪黑努器CP ）: 备用俪朋务器⑹：-LI 退岀时验证设墨匸）高级（V ），2. 用arp -d 命令清除两台主机上的 ARP 表。
A::xUsersxliJiayiOarjp &dB:-XwindowsSsystemSS Javp -d3. 在A 与B 上分别用ping 命令与对方通信。
A 上 pi ng B:('：MJseps\l#i j in wi>nina,2,2Ping 10.2. 10.2. 10.2.<=己#>m 信弘臺一 计-以W 呵斋- P1己讣- 勺•-估0 丫包的- .2层 n_F='B昭返 la 往失£ 01P1.K2_2 2_2 2_22■ 4fn TTL=64 TTL=fc4 TTI.=64 ITL=t4一一 一一 一一 一一3S节*££〒 有壬£丈子:\unin da u-s Xsys tem224. 用arp -a 命令可以在两台 PC 上分别看到对方的 MAC 地址 A:Ci*MJxcrx\LiJ iajfu>A.rp悔匚19.2.2 .2 -一 0xd Internet 土也址物理地址10.3.1.1aS-20-66-17-33-68 19-2,Z55 F Z55ff-ff-ff-ff-Ff~ff5. 分析1） 首先本机与另一台电脑在同一局域网中，在本机 ping 另一台主机时，本机向整个网 段广播 ARP 包，询问IP 为1022.2 的主机的 MAC 地址。
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验证地址解析协议ARP的工作过程
实验报告
实验名称验证地址解析协议ARP的工作过程
实验目的1、了解ARP协议的基本知识和工作原理；
2、学习使用ARP命令；
3、研究ARP欺诈的机制。
实验完成人黎佳雨2012211501 实验时间2015.1.2
实
验
环
境
主机PC1：Windows7
主机PC2：Windows7
网络环境：通过校园网与Internet连接
拓扑结构：
实验步骤与结果分析
(1)设置两台主机的IP地址与子网掩码,两台主机均不设置缺省网关。
用arp -d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A与B上分别用ping命令与对方通信，用arp -a命令可以在两台PC上分别看到对方的MAC地址。
1.设置两台主机的IP地址与子网掩码,两台主机均不设置缺省网关。
A:
B:
2.用arp -d命令清除两台主机上的ARP表。
A:
B:
3.在A与B上分别用ping命令与对方通信。
A上ping B:
B上ping A:
4. 用arp -a命令可以在两台PC上分别看到对方的MAC地址
A:
B;
5.分析
1）首先本机与另一台电脑在同一局域网中，在本机ping另一台主机时，本机向整个网段广播ARP包，询问IP为10.2.2.2的主机的MAC 地址。
2）然后网段中的另一台主机收到包后比对自己的IP地址发现符合条件,于是向本机回一个ARP包告诉它自己的MAC地址，
3）最后本机就会向另一台主机发送4个ECHO 报文完成ping命令。
另一台主机收到ICMP报文后广播一个ARP包询问本机（10.2.2.2）的MAC地址，得到后会向本机回复ECHO报文，完成整个通信过程。
(2)将A的子网掩码改为：255.255.255.0，其他设置保持不变。
操作1：用arp -d命令清除两台主机上的ARP 表，然后在A上"ping"B，观察并分析结果。
用arp -a命令在两台PC上均不能看到对方的
MAC地址。
操作2：接着在B上"ping"A，观察并分析结果。
操作3：用arp -a命令可以在两台PC上分别看到对方的MAC地址。
1.将A的子网掩码改为：255.255.255.0，其他设置保持不变。
A：
2.用arp -d命令清除两台主机上的ARP表，然后在A上"ping"B，观察并分析结果。
用arp -a命令在两台PC上均不能看到对方的MAC地址。
A:
B:
A上"ping"B：
用arp -a命令在两台PC上均不能看到对方的MAC地址。
A：
B：
3. 接着在B上"ping"A，观察并分析结果。
B上"ping" A：
4.用arp -a命令可以在两台PC上分别看到对方的MAC地址。
A:
B;
分析：
1）实验时出现了这样一种情况：即各自修改IP地址使两台主机都在不同网段时，也能互相ping通，通过arp -a也能看到对方的MAC地址，因为宿舍的交换机转发表没有清空。
实际执行ping命令时，主机通过交换机的转发表也能Ping通。
2）在本机ping另一台主机时要将自己的IP 地址（10.2.1.1）和自己的子网掩码
（255.255.255.0）相与得到自己所在的网段号
2）然后和目标(10.2.2.2）与自己的子网掩码相与得到的网段号相比较，发现不在同一网段，不可以开始发包，所以显示所发的包不能到达，ping不通，显示失败。
3）而当另一台主机发送包时，它发现自己的IP地址（10.2.1.1）和自己的子网掩码相与后得到的网段号和本机与其子网掩码相与得到的网段号在同一网段，开始发包，但是由于本机在回送包的时候和另一台主机不在同一网段，所以不能回送包，导致另一台主机可以ping通，但是请求超时。
(3)在前面实验的基础上，设置A的缺省网关并将网关的子网掩码为255.255.0.0。
在A与B上分别用ping命令与对方通信，观察并分析各自的显示结果。
在A与B上分别用tracert 命令追踪数据的传输路径，观察显示结果。
1. 设置A的缺省网关并将网关的子网掩码为255.255.0.0
2.在A与B上分别用ping命令与对方通信，观察并分析各自的显示结果。
在A与B上分别用tracert命令追踪数据的传输路径，观察显示结果。
A上ping B:
用tracert命令跟踪A的路径：
B上ping A:
用tracert命令跟踪B的路径：
分析：
1）实验时出现了另外一种情况，本机ping另一台主机时，只经过一跳就ping通。
原因是没有清空交换机的转换表。
2）网关是实现不同网段互联的工具。
当另一台主机设置默认网关后，它要发向外网段的所有报文都要经过网关的转发。
在本机ping另一台主机时，本机经过判断认为另一台主机与自己在不同网段，因此将
ARP包和ICMP包都发给网关，经由网关发给另一台主机，所以跟踪时有两步。
3）但是在另一台主机在ping本机的过程中，本机默认自己和另一台主机属于同一网段，因而之间发包给另一台主机，而虽然另一台主机回包给本机时是经过网关转发的，但是本机不知道此时经过了网关，因此跟踪时只有一步。
(4)用arp -d命令清除A中的ARP表，在A上ping一台外网段的主机，再用arp -a可观察到A的ARP表中只有缺省网关的MAC地址信息。
1. 设置A的缺省网关并将网关的子网掩码为255.255.0.0。
2. 用arp -d命令清除A中的ARP表
3. 在A上ping一台外网段的主机
3. 再用arp -a可观察到A的ARP表中只有缺省网关的MAC地址信息。
由于A设置为自动分配IP地址，所以A恢复了和Internet的互联，可以访问远程主机。
MAC地址欺诈实验设计
当网络中具有不同IP地址的多个主机拥有相同的MAC地址时，网络的通信会发生混乱，这就是MAC欺诈。
那么如何进行MAC欺诈呢？请同学利用前面实验学到的网络命令设计一个
实验步骤，使主机A、B各自具有不同的IP地址，但MAC地址相同。
1. 本机MAC地址（修改前）
2. 修改本机MAC地址
3．修改后本机mac地址（自动获取IP，结果两台主机MAC地址相同，IP地址相同）
分析：
MAC地址是对每个网卡是唯一的，但上网时，用到的MAC地址其实是虚拟的，一般默认为电脑的网卡地址，可以自己进行设定。
当本机和另一台主机设置相同的MAC地址时，IP地址也变成了和另一台主机相同，这是因为DHCP协议分配IP时就会给同一个MAC地址同样的IP。
分析与思考
1. 以太网地址比IPv4地址多多少位？可以表示出多少个唯一的MAC地址？
以太网的地址比IPV4的地址多16bit，可以表示出2^48个唯一的MAC地址。
2.当使用DHCP为主机分配IP地址时，如果
某两台主机具有相同的MAC地址，DHCP server如何给其分配不同的IP地址？
如果两个主机不在同一局域网，是没有什么影响的；如果在同一局域网，DHCP按理说是会给主机分配相同的ip地址。
3 .比较IPv6使用的邻机发现地址解析方法与ARP有什么不同？
IPv6不再执行地址解析协议（ARP）或反向地址解析协议（RARP），而以邻居发现协议中的相应功能代替，IPv6邻居发现协议与IPv4地址解析协议主要区别如下：
IPv4中地址解析协议ARP是独立的协议，负责IP地址到链路层地址的转换，对不同的链路层协议要定义不同的ARP协议。
IPv6中邻居发现协议NDP包含了ARP的功能，且运行于因特网控制报文协议ICMPv6上，更具有一般性，包括更多的内容，而且适用于各种链路层协议；ARP协议以及ICMPv4路由器发现和ICMPv4重定向报文基于广播，而NDP协议的邻居发现报文基于高效的组播和单播；可达性检测的目的是确认相应IP地址代表的主
机或路由器是否还能收发报文，IPv4没有统一的解决方案。
NDP中定义了可达性检测过程，保证IP报文不会发送给“黑洞”。
实验总结
实验中的各种错误层出不穷，通过各种查资料最后才大概解决了问题。
通过这次实验，使我对ARP协议和ARP攻击的理解更加深刻，也明白了MAC地址欺诈的过程及原理，并且通过实验得到了实践。