ARP（地址解析协议）

作用：

将目的IP解析为目的MAC，用于二层帧结构的目标MAC封装，数据必须封装为帧才能够被网卡发送出去，帧中必须包含MAC。

报文格式：

ARP报文不能穿越路由器，不能被转发到其他广播域。

主要参数：

Hardware Type表示硬件地址类型，一般为以太网（值为1）；

Protocol Type表示三层协议地址类型，一般为IP；

Hardware Length和Protocol Length为MAC地址和IP地址的长度，单位是字节； Operation Code指定了ARP报文的类型，

ARP请求（1），ARP应答（2），RARP请求（3），RARP应答（4）； Source Hardware Address指的是发送ARP报文的设备MAC地址； Source Protocol Address指的是发送ARP报文的设备IP地址；

Destination Hardware Address指的是接收者MAC地址，在ARP request报文中，该字段值为0；

Destination Protocol Address指的是指接收者的IP地址。

工作原理：

1. 首先检查自己的ARP缓存表，是否存在目的IP对应的目的MAC，如存在则不会触发ARP请求与应答过程，直接根据ARP缓存表项封装目的MAC；

2. 不存在arp缓存表，触发arp请求，对方收到arp请求，根据arp报文中的目的IP判断，是否寻找的主机是自己，如果是则发送arp响应携带自己的MAC地址，回复对方。

示例：

1，主机A发送一个数据包给主机C之前，首先要获取主机C的MAC地址。

2，主机A先查询自己的ARP缓存表，看是否存在C的MAC，如果存在则直接封装C的MAC，

如果不存在则发送ARP request；

3，主机A发送时二层封装S.MAC为自己的MAC地址AA，目的MAC为FFFF FFFF FFFF

ARP消息中封装 S.MAC AA S.IP 0.1D.MAC 00/FFD.IP 0.3

4，主机C收到后进行解封装发现D.MAC为FFFF接收后，交于ARP协议处理，ARP协议再拆包发现D.IP与自己的IP相同则进行接收（将对方IP、MAC记录下放入arp缓存表）并进行响应arp reply（告诉对方自己的IP、MAC）；

5，主机A收到主机C回复的ARP reply之后根据该消息中携带的IP、MAC，生成相应的ARP缓存表后续主机A、主机C之间的互访则直接根据ARP缓存表进行封装，不需要再发送ARP request；