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7.1.4 地址解析協(xié)議（ARP)和逆地址解析協(xié)議（RARP）
前面已經(jīng)明確，在主機(jī)與路由器之間傳送的IP分組，必須由MAC幀來(lái)承載。而MAC幀的地址（硬件地址）不同于IP地址，例如，IP地址有32bit,而局域網(wǎng)的硬件地址是48bil。此外，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上可能經(jīng)常會(huì)有新的主機(jī)加人，或撤走一些主機(jī)。更換網(wǎng)卡也會(huì)使主機(jī)的硬件地址改變。可見在主機(jī)或路由器中應(yīng)存放一個(gè)從IP地址到硬件地址的映射表，并且這個(gè)映射表還必須能夠經(jīng)常動(dòng)態(tài)更新。地址解析協(xié)議（ARP)就是用來(lái)解決這些問題的。順便指出，在廣域網(wǎng)中，路由器與路由器之間的傳輸鏈路通常采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP),PPP幀不需要標(biāo)明硬件地址，因而也不需要進(jìn)行地址解析。
每一個(gè)主機(jī)都設(shè)有一個(gè)ARP高速緩存器（ARPCache),里面有它所在的局域網(wǎng)上的各主機(jī)和路由器的IP地址到硬件地址的映射表，這些都是該主機(jī)目前知道的一些地址。那么，主機(jī)怎樣知道這些地址呢？我們可以通過下面的例子來(lái)說明。當(dāng)主機(jī)A欲向本局域網(wǎng)上的某個(gè)主機(jī)B發(fā)送IP數(shù)據(jù)分組時(shí)，就先在其ARP高速緩存中查看有無(wú)主機(jī)B的IP地址。如有，就可查出其對(duì)應(yīng)的硬件地址，再將此硬件地址寫人MAC幀，然后通過局域網(wǎng)將該MAC幀發(fā)往主機(jī)B。也有可能查不到主機(jī)B的IP地址，這可能是主機(jī)B才人網(wǎng)，也可能是主機(jī)A剛剛加電，其髙速緩存器還是空的。在這種情況下，主機(jī)A就自動(dòng)運(yùn)行ARP,然后按以下步驟找出主機(jī)B的硬件地址。
（1）ARP進(jìn)程在本局域網(wǎng)上廣播發(fā)送一個(gè)ARP請(qǐng)求分組.（具體格式從略），如圖7-12所示。ARP請(qǐng)求分組的主要內(nèi)容是：“我的IP地址是209.0.0.5,硬件地址是00-00-C0-15-AD-18。我想知道IP地址為209.0.0.6的主機(jī)的硬件地址”。

（2）在本局域網(wǎng)h的所有主機(jī)上運(yùn)行的ARP進(jìn)程都會(huì)收到此ARP請(qǐng)求分組。
（3）主機(jī)B在ARP請(qǐng)求分組中見到自己的IP地址，就向主機(jī)A發(fā)送ARP響應(yīng)分組，如圖7-12(b)所示。ARP響應(yīng)分組的主要內(nèi)容是：“我的1P地址是209.0.0.6,我的硬件地址是08-00-2B-00-EE-0A”。請(qǐng)注意：雖然ARP請(qǐng)求分組是廣播發(fā)送的，但ARP響應(yīng)分組是普通的單播分組，即從一個(gè)源地址發(fā)送到一個(gè)目的地址。

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