ARP原理及其实现方法

ARP原理及其实现方法

ARP原理

在局域网中，是通过ARP协议来完成IP地址转换为第二层物理地址（即MAC地址）的。ARP协议对网络安全具有极其重要的意义。通过伪造IP地址和MAC地址实现ARP欺骗，能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞。

ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。

ARP原理：某机器A要向主机B发送报文，会查询本地的ARP缓存表，找到B的IP地址对应的MAC地址后，就会进行数据传输。如果未找到，则广播A一个ARP请求报文（携带主机A的IP地址Ia——物理地址Pa），请求IP地址为Ib的主机B回答物理地址Pb。网上所有主机包括B都收到ARP请求，但只有主机B识别自己的IP地址，于是向A主机发回一个ARP响应报文。其中就包含有B的MAC地址，A接收到B的应答后，就会更新本地的ARP缓存。接着使用这个MAC地址发送数据（由网卡附加MAC地址）。因此，本地高速缓存的这个ARP表是本地网络流通的基础，而且这个缓存是动态的。 据说XP是每两分钟更新一次ARP缓存。

我们以主机A（192.168.1.1）向主机B（192.168.1.2）发送数据为例。当发送数据时，主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了，也就知道了目标MAC地址，直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了；如果在ARP缓存表中没有找到相对应的IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，目标MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”，这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问：“192.168.1.2的MAC地址是什么？”网络上其他主机并不响应ARP询问，只有主机B接收到这个帧时，才向主机A做出这样的回应：“192.168.16.2的MAC地址是bb-bb-bb-bb-bb-11”。这样，主机A就知道了主机B的MAC地址，它就可以向主机B发送信息了。同时它还更新了自己的ARP缓存表，下次再向主机B发送信息时，直接从ARP缓存表里查找就可以了。ARP缓存表采用了老化机制，在一段时间内如果表中的某一行没有使用，就会被删除，这样可以大大减少ARP缓存表的长度，加快查询速度。

 ARP命令的使用

Arp命令用于显示和修改“地址解析协议 (ARP)”缓存中的项目。ARP 缓存中包含一个或多个表，它们用于存储 IP 地址及其经过解析的以太网或令牌环物理地址。计算机上安装的每一个以太网或令牌环网络适配器都有自己单独的表。如果在没有参数的情况下使用，则 arp 命令将显示帮助信息。

　　语法 arp [-a [InetAddr] [-N IfaceAddr]] [-g [InetAddr] [-N IfaceAddr]] [-d InetAddr [IfaceAddr]] [-s InetAddr EtherAddr [IfaceAddr]]

　　参数

　　-a [InetAddr] [-N IfaceAddr]　显示所有接口的当前 ARP 缓存表。要显示指定 IP 地址的 ARP 缓存项，请使用带有 InetAddr 参数的 arp -a，此处的 InetAddr 代表指定的 IP 地址。要显示指定接口的 ARP 缓存表，请使用 -N IfaceAddr 参数，此处的 IfaceAddr 代表分配给指定接口的 IP 地址。-N 参数区分大小写。
　　-g [InetAddr] [-N IfaceAddr]　与 -a 相同。
　　-d InetAddr [IfaceAddr]　删除指定的 IP 地址项，此处的 InetAddr 代表 IP 地址。对于指定的接口，要删除表中的某项，请使用 IfaceAddr 参数，此处的 IfaceAddr 代表分配给该接口的 IP 地址。要删除所有项，请使用星号 (*) 通配符代替 InetAddr。
　　-s InetAddr EtherAddr [IfaceAddr]　向 ARP 缓存添加可将 IP 地址 InetAddr 解析成物理地址 EtherAddr 的静态项。要向指定接口的表添加静态 ARP 缓存项，请使用 IfaceAddr 参数，此处的 IfaceAddr 代表分配给该接口的 IP 地址。
　　/?　在命令提示符显示帮助。

　　注释

　　InetAddr 和 IfaceAddr 的 IP 地址用带圆点的十进制记数法表示。
　　物理地址 EtherAddr 由六个字节组成，这些字节用十六进制记数法表示并且用连字符隔开(比如，00-AA-00-4F-2A-9C)。
　　通过 -s 参数添加的项属于静态项，它们不会 ARP 缓存中超时。如果终止 TCP/IP 协议后再启动，这些项会被删除。要创建永久的静态 ARP 缓存项，请在批处理文件中使用适当的 arp 命令并通过“计划任务程序”在启动时运行该批处理文件。
　　只有当网际协议 (TCP/IP) 协议在 网络连接中安装为网络适配器属性的组件时，该命令才可用。

　　范例

　　要显示所有接口的 ARP 缓存表，可键入:
　　arp -a

　　要更改某一ARP缓存表项，可键入:
　　arp -s IP地址 MAC地址

最后

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