004ARP:地址解析汇报协议详情
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ARP地址解析协议简介ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于解析本地IP地址和MAC地址之间对应关系的协议。
在TCP/IP网络中,当一个主机需要与另一个主机通信时,通常需要知道目标主机的MAC地址。
而ARP协议就是用来获取目标主机的MAC地址的。
ARP工作原理1.当源主机要发送数据包给目标主机时,首先检查自己的ARP缓存表中是否有目标主机的IP地址对应的MAC地址。
如果有,则直接使用该MAC地址进行通信。
2.如果ARP缓存表中没有目标主机的信息,则源主机会发送一个ARP请求广播包到局域网内的所有主机。
该ARP请求包包含源主机的IP地址以及MAC地址。
3.接收到ARP请求广播包的主机会检查自己的IP地址是否与ARP请求包中的目标IP地址相匹配。
如果匹配,则该主机会向源主机发送一个ARP 响应包,包含自己的IP地址和MAC地址。
4.源主机收到ARP响应包后,会将目标主机的IP地址和MAC地址添加到ARP缓存表中,并使用该MAC地址进行通信。
ARP缓存表ARP缓存表是每个主机上存储IP地址与MAC地址对应关系的表格。
它用于加快ARP解析的速度,避免频繁地发送ARP请求包。
当一个主机收到ARP响应包时,会将目标主机的IP地址和MAC地址添加到ARP缓存表中。
在后续的通信过程中,主机会直接使用ARP缓存表中的MAC地址进行通信。
ARP缓存表通常具有以下信息:- IP地址:目标主机的IP地址。
- MAC地址:目标主机的MAC地址。
- 接口:用于与目标主机通信的网络接口。
ARP欺骗ARP欺骗(ARP Spoofing)是一种恶意攻击技术,黑客通过伪造ARP响应包来篡改ARP缓存表中的对应关系。
一旦攻击成功,黑客就可以拦截、修改或重定向通信流量,从而实施中间人攻击。
为了防止ARP欺骗攻击,可以采取以下措施: - 使用静态ARP表:将重要主机的IP地址和MAC地址手动添加到ARP缓存表中,这样可以防止被攻击者伪造。
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。
地址解析协议地址解析协议(Address Resolution Protocol,简称ARP)是一种用于将数据链路层的物理地址与网络层的IP地址相对应的协议。
它的主要作用是在进行网络通信时,通过IP地址查询对应的物理地址,以便正确地发送数据包到目标设备。
ARP协议解决了IP地址与物理地址之间的映射关系。
在使用ARP协议之前,发送方需要知道目标设备的物理地址才能将数据包发送给正确的目标设备。
这种映射关系在局域网中非常重要,因为局域网中的设备通常使用IP地址进行通信,而物理地址则由网卡硬件决定。
ARP协议提供了一种自动查询和更新IP地址和物理地址的机制,简化了网络通信的过程。
ARP协议的工作原理如下:当发送方需要将数据包发送到目标设备时,首先会检查自己的ARP缓存表,查看是否已经有了目标设备的地址映射。
如果有,则直接将数据包封装并发送给目标设备。
如果没有,发送方会向局域网上的其他设备广播一个ARP请求包,其中包含了发送方自己的IP地址和MAC 地址,以及待查询的IP地址。
收到请求包的设备会对自己的ARP缓存表进行检查,如果发现自己的IP地址与请求包中的目标IP地址相同,则会向发送方返回一个ARP应答包,其中包含了自己的物理地址。
发送方收到应答包后,就可以将数据包封装并发送给目标设备。
ARP协议还支持动态更新地址映射表。
当设备的IP地址发生变化时,它会发送一个ARP广播包通知网络中的其他设备更新地址映射表。
这个过程称为ARP缓存刷新。
尽管ARP协议在局域网中非常有用,但它也存在一些安全风险。
其中一种风险是ARP欺骗(ARP spoofing),攻击者可以欺骗网络中的其他设备,将它们的IP地址和MAC地址映射到自己的设备上。
这样,攻击者就可以中间人攻击,窃取通信数据。
为了防止ARP欺骗,可以使用静态ARP表或ARP 防火墙等安全措施。
总结来说,ARP协议是一种用于将IP地址与物理地址相对应的协议,它通过自动查询和更新地址映射表的机制,简化了网络通信的过程。
地址解析协议ARP命令地址解析协议(ARP)是计算机网络中的一种协议,用于将一个IP地址映射到相应的MAC地址。
MAC地址是一个唯一的硬件地址,用于在局域网中唯一标识一个网络设备。
当一个设备需要将数据发送给另一个设备时,它需要知道目标设备的MAC地址。
ARP命令是用来执行地址解析协议操作的命令工具。
ARP命令主要用于在计算机网络中查询和缓存MAC地址。
具体来说,ARP命令可以执行以下操作:1.查询指定IP地址的MAC地址:ARP命令可以用来查询特定IP地址对应的MAC地址。
通过在命令行中输入"arp -a"命令,系统将会显示本地主机的ARP缓存表,包含了目标IP地址对应的MAC地址以及相关信息。
2.清除ARP缓存表:在一些情况下,ARP缓存表可能会出现不正确的条目,导致设备之间无法正确通信。
此时,可以使用ARP命令清除ARP缓存表。
在命令行中输入"arp -d"命令,系统将会清除本地主机的ARP缓存表。
3.添加静态ARP条目:静态ARP条目是手动添加到ARP缓存中的,用于指定一些IP地址对应的MAC地址。
在命令行中输入"arp -s <IP地址> <MAC地址>"命令,系统将会添加一个静态ARP条目到ARP缓存中。
4.修改ARP缓存表的超时时间:ARP缓存表中的每个条目都有一个超时时间,默认情况下为两分钟。
如果需要修改超时时间,可以使用ARP命令。
在命令行中输入"arp -s <IP地址> <MAC地址> temp"命令,系统将会将指定的ARP条目设置为临时条目,不受超时时间限制。
5.刷新ARP缓存表:在一些情况下,需要手动刷新ARP缓存表,以确保其中的条目是最新的。
在命令行中输入"arp -d *"命令,系统将会删除所有ARP条目并重新查询。
总结来说,ARP命令是一种非常有用的工具,可以用来查询、清除和添加ARP缓存表中的地址解析条目。
ARP(地址解析协议)⽬录1. ARP 概述地址解析协议,即 ARP(Address Resolution Protocol),是根据IP地址获取物理地址的⼀个TCP/IP协议。
它是IPv4中⽹络层必不可少的协议,不过在IPv6中已不再适⽤,并被邻居发现协议(NDP)所替代。
主机发送信息时将包含⽬标IP地址的ARP请求⼴播到⽹络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定⽬标的物理地址;收到返回消息后将该IP地址和物理地址存⼊本机ARP缓存中并保留⼀定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。
地址解析协议是建⽴在⽹络中各个主机互相信任的基础上的,⽹络上的主机可以⾃主发送ARP应答消息,其他主机收到应答报⽂时不会检测该报⽂的真实性就会将其记⼊本机ARP缓存;由此攻击者就可以向某⼀主机发送伪ARP应答报⽂,使其发送的信息⽆法到达预期的主机或到达错误的主机,这就构成了⼀个ARP欺骗。
ARP命令可⽤于查询本机ARP缓存中IP地址和MAC地址的对应关系、添加或删除静态对应关系等。
相关协议有RARP、代理ARP。
⽹络层使⽤的是 IP 地址,但在实际⽹络的链路上传输数据帧时,最终还必须使⽤该⽹络的硬件地址。
但 IP 地址和下⾯的⽹络的硬件地址由于格式不同⽽不存在简单的映射关系。
此外,⼀个⽹络上可能会经常会有新主机加⼊进来,或撤⾛⼀些主机。
更换⽹络适配器也会使主机的硬件地址改变。
地址解析协议 ARP 解决的⽅法是:在主机ARP⾼速缓存中应存放⼀个从IP地址到硬件地址的映射表,并且这个映射表还经常动态更新(新增或超时删除)。
注意:ARP是解决同⼀局域⽹中主机或者路由器的IP地址和硬件地址的映射问题,在每⼀台主机中都有⼀个ARP⾼速缓存(ARP cache),⾥⾯存储本主机所知道本局域⽹中其他主机的IP地址与硬件地址的映射表2. ARP 协议⼯作原理当主机 A 向本局域⽹上的某台主机 B 发送 IP 数据报时,就先在其 ARP ⾼速缓存中查看有⽆主机 B 的 IP 地址。
一、实验目的1. 理解地址解析协议(ARP)的基本原理和工作流程。
2. 掌握ARP报文的格式和传输过程。
3. 熟悉ARP缓存的作用和配置方法。
4. 了解ARP欺骗及其防范措施。
二、实验环境1. 实验设备:两台PC机、一台交换机、一根网线。
2. 操作系统:Windows 10。
3. 实验软件:Wireshark。
三、实验内容1. ARP报文格式地址解析协议(ARP)用于将IP地址解析为MAC地址。
ARP报文格式如下:```| Hardware Type | Protocol Type | Hardware Length | Protocol Length | Operation | Hardware Address | Protocol Address |```- Hardware Type:硬件类型,表示网络接口类型,如以太网。
- Protocol Type:协议类型,表示网络协议类型,如IP。
- Hardware Length:硬件地址长度,表示硬件地址的字节数。
- Protocol Length:协议地址长度,表示协议地址的字节数。
- Operation:操作类型,表示ARP请求或响应。
- Hardware Address:硬件地址,表示发送方的MAC地址。
- Protocol Address:协议地址,表示发送方的IP地址。
2. ARP请求与响应当主机A要与主机B通信时,首先需要获取主机B的MAC地址。
主机A会发送一个ARP请求广播到局域网内的所有主机,请求主机B的MAC地址。
```ARP RequestSender MAC Address: 00-11-22-33-44-01Sender IP Address: 192.168.1.1Target IP Address: 192.168.1.2```主机B收到ARP请求后,会发送一个ARP响应,将自身的MAC地址返回给主机A。
```ARP ResponseSender MAC Address: 00-11-22-33-44-02Sender IP Address: 192.168.1.2Target IP Address: 192.168.1.1```主机A收到ARP响应后,将主机B的MAC地址存入本机的ARP缓存中,以便下次通信时直接使用。
计算机网络地址解析(ARP)协议计算机网络地址解析(ARP)协议地址解析协议(ARP)是一种能够实现IP地址到物理地址转化的协议。
在以太网中,通过物理地址来识别网络上的各个主机,IP地址只是以符号地址的形式对目的主机进行编址。
通过ARP协议将网络传输的数据报目的IP地址进行解析,将其转化为目的主机的物理地址,数据报才能够被目的主机正确接收。
实现IP地址到物理地址的映射在网络数据传输中是非常重要的,任何一次从互联网层及互联网层以上层发起的数据传输都使用IP地址,一旦使用IP地址,必须涉及IP地址到物理地址的映射,否则网络将不能识别地址信息,无法进行数据传输。
IP地址到物理地址的映射包括表格方式和非表格方式两种。
其中,表格方式是事先在各主机中建立一张IP地址、物理地址映射表。
这种方式很简单,但是映射表需要人工建立及人工维护,由于人工建立维护比较麻烦,并且速度较慢,因此该方式不适应大规模和长距离网络或映射关系变化频繁的网络。
而非表格方式采用全自动技术,地址映射完全由设备自动完成。
根据物理地址类型的不同,非表格方式有分为直接映射和动态联编两种方式。
1.直接映射物理地址分为固定物理地址和可自由配置的物理地址两类,对于可自由配置的物理地址,经过配置后,可以将其编入IP地址码中,这样物理地址的解析就变的非常简单,即将它从IP地址的主机号部分取出来便是,这种方式就是直接映射。
直接映射方式比较简单,但适用范围有限,当IP地址中主机号部分不能容纳物理地址时,这种方式将失去作用。
另外,以太网的物理地址都是固定的,一旦网络接口更改,物理地址也随之改变,采用直接映射将会出现问题。
2.动态联编由于以太网具有广播能力和物理地址是固定的特点,通常使用动态联编方式来进行IP 地址到物理地址的解析。
动态联编ARP方式的原理是,在广播型网络中,一台计算机A欲解析另一台计算机B的IP地址,计算机A首先广播一个ARP请求报文,请求计算机B回答其物理地址。
电子科技大学电子工程学院标准实验报告(实验)课程名称地址解析协议(ARP)电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名:朱长昊学号:2011029160015 指导教师:伍瑞卿一、实验室名称:科B453二、实验项目名称:地址解析协议(ARP)三、实验原理:本实验中,所有计算机位于一个物理网络中:所有计算机通过以太网交换机连接在一个以太网中。
该物理网络中没有连接路由器.同时,所有计算机也位于同一个IP网络中.IP分组在以太网中发送时,除了要有接收站的IP地址(IP分组中的目的IP 地址)外,还需要接收站的MAC地址(以太网帧中的目的MAC地址)。
ARP 协议将IP地址(逻辑地址)动态映射为MAC地址(物理地址)。
实验中两人一组,在“未知"(使用命令arp -d *清空ARP缓存表)和“已知”IP网络内通信时所需地址映射(目的IP地址,目的MAC地址)这两种情况下,先后使用计算机上的通信测试命令(ping)发起一次通信过程,并通过使用Wireshark软件捕获通信过程中通信双方的交互信息。
比较两次通信过程中所捕获的分组数量、分组类型和分组内容,分析ARP协议的工作原理,包括:ARP分组(ARP请求分组和ARP应答分组)的产生条件、具体内容和传输方式。
每个实验者使用计算机上的ARP缓存表查看命令(arp -a),查看本小组的ARP协议操作结果和ARP缓存表内容,了解ARP缓存表的形成及其在ARP 协议操作过程中的作用。
四、实验目的:1、掌握ARP协议工作原理2、理解IP报文在以太网上的传输方法五、实验内容:1、熟悉以太网原理和帧结构2、了解ARP协议原理3、实验人数30~50人,每人1台计算机;2人一组配合完成本实验。
4、拓扑:(A、B范围中的主机分别简称为A主机和B主机)六、实验器材(设备、元器件):以太网交换机2~4台;计算机30~50台,Wireshark软件(捕获网络上传输数据报文)七、实验步骤:1、在A、B主机上运行Wireshark软件,选择适合的网卡,设置Wireshark的捕获条件为arp。
ARP协议地址解析协议ARP(Address Resolution Protocol)是一种用于在网络层和数据链路层之间解析IP地址和MAC地址之间对应关系的协议。
它通过发送ARP请求,接收ARP响应的方式来完成地址解析。
一、ARP协议的作用ARP协议的作用是将网络层的IP地址与数据链路层的MAC地址建立映射关系,以实现数据在网络中的正确传输。
在发送数据的过程中,主机需要知道目标主机的MAC地址才能将数据帧发送到正确的目标,而ARP协议就是用来解决这个问题的。
二、ARP协议实现的原理ARP协议的实现原理是基于广播的方式进行的。
当主机A需要与主机B通信时,它首先会检查本地ARP缓存中是否存有目标主机B的IP 地址对应的MAC地址。
如果存在,主机A就可以直接发送数据帧到目标主机B。
如果不存在,则主机A会发送一个ARP请求广播,向本地局域网中的所有主机发送该请求,请求回应者即目标主机B将其MAC地址作为源MAC地址填入ARP响应中,并将该响应发送给主机A。
主机A接收到ARP响应后,就可以将目标主机B的IP地址和MAC地址的对应关系存入本地ARP缓存,以便以后的通信使用。
三、ARP协议的工作流程1. 主机A发送ARP请求- 源MAC地址:主机A的MAC地址- 源IP地址:主机A的IP地址- 目标MAC地址:全为0的广播地址- 目标IP地址:主机B的IP地址2. 路由器或交换机收到ARP请求- 源MAC地址:发送ARP请求的主机A的MAC地址 - 源IP地址:发送ARP请求的主机A的IP地址- 目标MAC地址:全为0的广播地址- 目标IP地址:主机B的IP地址3. 主机B接收到ARP请求并发送ARP响应- 源MAC地址:主机B的MAC地址- 源IP地址:主机B的IP地址- 目标MAC地址:发送ARP请求的主机A的MAC地址 - 目标IP地址:主机A的IP地址4. 路由器或交换机将ARP响应转发给主机A- 源MAC地址:主机B的MAC地址- 源IP地址:主机B的IP地址- 目标MAC地址:发送ARP请求的主机A的MAC地址- 目标IP地址:主机A的IP地址5. 主机A接收到ARP响应后更新ARP缓存表- 将主机B的IP地址和MAC地址的对应关系存入本地ARP缓存四、ARP协议的优缺点1. 优点:- 简单且高效,能够快速解析出目标主机的MAC地址,提高数据传输效率;- 支持动态建立和更新IP地址与MAC地址的映射表,适应网络中IP地址和MAC地址的变化;- 不依赖其他协议,可直接在以太网等数据链路层上运行,具有较好的兼容性。
arp解析协议书ARP(Address Resolution Protocol)解析协议是TCP/IP协议族中的一种协议,主要用于通过IP地址获取MAC地址的过程,实现网络通信中的IP地址到MAC地址的映射。
ARP协议的工作原理如下:1. 当一台设备需要发送数据包给另一台设备时,首先判断目标IP地址是否在同一局域网中。
若在同一局域网中,则直接使用ARP协议进行地址解析;若不在同一局域网中,则使用默认网关进行通信。
2. 设备A需要发送数据包给设备B,但只知道设备B的IP地址,不知道设备B的MAC地址。
设备A会首先查询自己的ARP缓存表,看是否已经缓存了设备B的IP地址和MAC地址的映射关系。
3. 如果ARP缓存表中没有设备B的IP地址和MAC地址的映射关系,设备A将会发送一个ARP请求广播,目标地址为设备B的IP地址。
广播的包含了设备A的IP地址和MAC地址。
4. 网络上的所有设备都会接收到这个ARP请求广播,但只有设备B会进行响应。
设备B接收到ARP请求广播后,通过比较自己的IP地址与接收到的目标IP地址进行比较,如果匹配则进行下一步;如果不匹配则丢弃该广播包。
5. 设备B确认匹配后,将会向设备A发送一个ARP应答包,包含自己的IP地址和MAC地址。
6. 设备A接收到ARP应答包后,将会将设备B的IP地址和MAC地址的映射关系存入自己的ARP缓存表中,以备将来使用。
7. 此时,设备A已经获得了设备B的MAC地址,可以使用此MAC地址进行数据包的发送。
ARP协议的特点如下:1. 简单高效:ARP协议是一种简单高效的解析协议,通过广播的方式快速获取设备的MAC地址。
2. 动态更新:ARP协议的映射关系是动态更新的,设备离线或者IP地址发生变化时,映射关系会自动更新。
3. 安全性较低:ARP协议中的广播洪泛机制存在ARP欺骗的风险,攻击者通过伪造IP地址和MAC地址的映射关系,可以进行网络欺骗,导致安全问题。
arp地址解析协议ARP(Address Resolution Protocol)是一种网络协议,用于将IPv4地址解析为MAC地址。
IPv4地址和MAC地址是网络中两种不同的标识符,IPv4地址用于在互联网中唯一标识设备,而MAC地址是用于在局域网中唯一标识网络接口。
ARP协议的主要目的是通过局域网上广播请求,获取目标设备的MAC地址。
简单来说,当一个设备要向另一个设备发送数据包时,它首先需要知道目标设备的MAC地址。
ARP协议允许设备通过发送一个ARP请求来查找目标设备的MAC地址。
ARP请求的过程如下:1. 发送ARP请求:当设备A需要发送数据包给设备B时,设备A首先在自己的ARP缓存中查找目标设备B的IP地址对应的MAC地址。
如果找到了,设备A就直接发送数据包给目标设备B。
如果没有找到,设备A就会向整个局域网广播一个ARP请求。
2. ARP请求广播:ARP请求是一个以太网广播帧,它包含设备A的MAC地址、设备A的IP地址、目标设备B的IP地址。
广播帧会发送到局域网上的所有设备。
3. ARP回应:当目标设备B接收到ARP请求后,会检查请求中的目标IP地址是否等于自己的IP地址。
如果相等,就会发送一个ARP回应给设备A,包含自己的MAC地址。
4. 缓存更新:设备A接收到目标设备B的ARP回应后,会将目标设备B的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP缓存中,以备将来使用。
ARP协议的工作原理非常简单,但是它在局域网中扮演着非常重要的角色。
它允许设备在发送数据包之前动态地获取目标设备的MAC地址,从而实现了数据包的准确传输。
ARP协议的广播特性也是它的一个缺点,因为在大型网络中,广播会占用大量的带宽资源。
在实际应用中,ARP协议通常是透明的,用户并不需要主动进行配置。
操作系统会自动管理ARP缓存,并根据需要发送ARP请求。
并且,ARP协议也可以通过一些安全机制来防止ARP欺骗攻击,以确保通信的安全性。
地址解析协议来自ITwiki,开放的信息技术大百科(重定向自ARP)Jump to: navigation, <jumptoSearch>目录[隐藏]∙ 1 什么是ARP∙ 2 工作原理∙ 3 应用∙ 4 防御[编辑]什么是ARP地址解析协议(A ddress R esolution P rotocol,ARP)是在仅知道主机的IP地址时确定其物理地址的一种协议。
因IPv4和以太网的广泛应用,其主要用作将IP地址翻译为以太网的MAC地址,但其也能在ATM和FDDI IP网络中使用。
从IP地址到物理地址的映射有两种方式:表格方式和非表格方式。
ARP具体说来就是将网络层(IP层,也就是相当于OSI的第三层)地址解析为数据连接层(MAC层,也就是相当于OSI的第二层)的MAC地址。
假设:计算机A的IP为192.168.1.1,MAC地址为00-11-22-33-44-01;计算机B的IP为192.168.1.2,MAC地址为00-11-22-33-44-02;[编辑]工作原理ARP工作原理如下:在TCP/IP协议中,A给B发送IP包,在包头中需要填写B的IP为目标地址,但这个IP包在以太网上传输的时候,还需要进行一次以太包的封装,在这个以太包中,目标地址就是B的MAC地址.计算机A是如何得知B的MAC地址的呢?解决问题的关键就在于ARP协议。
在A不知道B的MAC地址的情况下,A就广播一个ARP请求包,请求包中填有B 的IP(192.168.1.2),以太网中的所有计算机都会接收这个请求,而正常的情况下只有B会给出ARP应答包,包中就填充上了B的MAC地址,并回复给A。
A得到ARP应答后,将B的MAC地址放入本机缓存,便于下次使用。
本机MAC缓存是有生存期的,生存期结束后,将再次重复上面的过程。
ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答。
当计算机接收到ARP应答数据包的时候,就会对本地的ARP缓存进行更新,将应答中的IP和MAC地址存储在ARP缓存中。
arp地址解析协议ARP地址解析协议。
ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议是一种用于将IP地址解析为MAC地址的协议,它是TCP/IP协议族中的一个重要组成部分。
在局域网中,当一台主机需要向另一台主机发送数据时,它首先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协议的工作原理非常简单,它通过广播的方式来查询目标主机的MAC地址。
当一台主机需要知道另一台主机的MAC地址时,它会发送一个ARP请求广播,询问目标主机的IP地址对应的MAC地址是什么。
而收到这个广播的主机会检查自己的IP地址是否与请求中的IP地址匹配,如果匹配则会向发送请求的主机发送一个ARP响应,告诉它自己的MAC地址是什么。
这样,发送请求的主机就可以得到目标主机的MAC地址了。
ARP协议的重要性不言而喻,它在局域网中起着至关重要的作用。
如果没有ARP协议,那么每台主机在发送数据时都需要提前知道目标主机的MAC地址,这无疑会给网络通信带来极大的不便。
而有了ARP协议,主机只需要知道目标主机的IP地址,就可以通过ARP协议动态地获取目标主机的MAC地址,从而实现数据的传输。
不过,正是因为ARP协议的广播特性,它也存在一些安全风险。
比如,攻击者可以利用ARP欺骗攻击来篡改局域网中主机的ARP缓存表,使得主机将数据发送到错误的MAC地址上,从而实现中间人攻击。
因此,在实际应用中,我们需要采取一些安全措施来保护ARP协议的安全性,比如使用静态ARP绑定、ARP检测等方式来防范ARP欺骗攻击。
总的来说,ARP地址解析协议是局域网中非常重要的协议,它通过动态地将IP地址解析为MAC地址,实现了网络通信的便利性。
但同时,我们也需要注意ARP协议的安全风险,采取相应的措施来保护网络的安全。
希望本文对ARP地址解析协议有所帮助,谢谢阅读!。
ARP地址解析协议原理概述⽹络层以上的协议⽤IP地址来标识⽹络接⼝,但以太数据帧传输时,以物理地址来标识⽹络接⼝。
因此我们需要进⾏IP地址与物理地址之间的转化。
对于IPv4来说,我们使⽤ARP地址解析协议来完成IP地址与物理地址的转化(IPv6使⽤邻居发现协议进⾏IP地址与物理地址的转化,它包含在ICMPv6中)。
ARP协议提供了⽹络层地址(IP地址)到物理地址(mac地址)之间的动态映射。
ARP协议是地址解析的通⽤协议请求的例⼦:MAC 地址与 IP地址 Mac地址由设备制造商定义/分配,每⼀个硬件设备都有⼀个链路层主地址(MAC地址),保存在设备的永久内存中。
设备的mac地址不会改变(现在可以进⾏mac地址伪装) IP地址由⽤户配置给⽹络接⼝,⽹络接⼝的IP地址是可以发⽣变化的(通过DHCP获取IP,变化速度⽐较快)获取⽬的端的MAC地址(在⼀个以太⽹中)步骤如下:1.发送ARP请求的以太⽹数据帧给以太⽹上的每个主机,即⼴播(以太⽹源地址填全1)。
ARP请求帧中包含了⽬的主机的IP地址。
2.⽬的主机收到了该ARP请求之后,会发送⼀个ARP应答,⾥⾯包含了⽬的主机的MAC地址。
ARP协议⼯作原理1. 每个主机都会在⾃⼰的 ARP 缓冲区中建⽴⼀个 ARP 列表,以表⽰ IP 地址和 MAC 地址之间的对应关系。
2. 主机(⽹络接⼝)新加⼊⽹络时(也可能只是mac地址发⽣变化,接⼝重启等),会发送免费ARP报⽂把⾃⼰IP地址与Mac地址的映射关系⼴播给其他主机。
3. ⽹络上的主机接收到免费ARP报⽂时,会更新⾃⼰的ARP缓冲区。
将新的映射关系更新到⾃⼰的ARP表中。
4. 某个主机需要发送报⽂时,⾸先检查 ARP 列表中是否有对应 IP 地址的⽬的主机的 MAC 地址,如果有,则直接发送数据,如果没有,就向本⽹段的所有主机发送 ARP 数据包,该数据包包括的内容有:源主机 IP 地址,源主机 MAC 地址,⽬的主机的 IP 地址等。
地址解析协议arp实验报告地址解析协议ARP实验报告一、双方的基本信息:甲方:(以下简称“甲方”)地址:电话:法定代表人:乙方:(以下简称“乙方”)地址:电话:法定代表人:二、各方身份、权利、义务、履行方式、期限、违约责任:1. 甲方为ARP开发团队,具有独立法人资格。
甲方应按照乙方的要求,开发ARP程序,并且向乙方提供技术支持和服务。
2. 乙方为(具体名称)公司,具有独立法人资格。
乙方应按照甲方要求,提供必要的技术支持和服务。
3. 甲方权利:甲方有权就ARP程序的开发、修改、维护等事项向乙方提供指导和技术支持,保证ARP程序的稳定性和可靠性;4. 乙方权利:乙方有权对甲方提供的ARP程序进行测试,并根据测试结果提出相应的修改意见;5. 甲方义务:甲方应按照双方约定的开发进度,按时提交ARP程序,并提供必要的技术支持和服务;并且甲方应保证ARP程序开发、修改和维护的知识产权归乙方所有;6. 乙方义务:乙方应对甲方提供的ARP程序进行测试,将测试结果及时反馈给甲方,并在ARP程序测试及验收通过后向甲方支付相应的服务费用。
7. 履行方式:甲方和乙方应合法、公平、诚信地执行本协议。
8. 期限:本协议自签订之日起生效,有效期为(具体时间),届满后双方需要协商续签。
9. 违约责任:若一方违反本协议约定,给对方造成损失的,应承担违约责任,损失的赔偿标准为违约方给对方造成的损失。
三、需遵守中国的相关法律法规1. 甲方和乙方应遵守中华人民共和国的法律法规,特别是知识产权法律法规。
2. 甲方应保证ARP程序的知识产权归乙方所有,不得侵犯乙方的知识产权。
3. 甲方和乙方应遵守中华人民共和国商业秘密保护法律法规,保护双方的商业秘密。
四、明确各方的权力和义务1. 甲方有权按照约定的进度,开发、修改、维护ARP程序,并且提供必要的技术支持和服务。
2. 乙方有权对甲方提供的ARP程序进行测试,提出相关意见,并及时向甲方支付服务费用。
本科毕业设计论文--地址解析协议(ARP)摘要摘要网络的迅速发展,在给人类生活带来方便的同时,也对网络安全提出了更高要求。
网络协议安全是网络安全的重要环节,因此对网络协议的分析和利用越来越受到普遍关注。
互联网的发展很大程度上归功于TCP/IP协议运行的高效性和开放性,然而TCP/IP协议在实现过程中忽略了对网络安全方面的考虑,致使其存在着较多安全隐患。
ARP协议是TCP/IP协议中重要的一员,其功能主要是为局域网内网络设备提供IP地址向硬件地址的转化,其设计建立在局域网内网络设备之间相互信任的基础上,由此产生了许多ARP欺骗攻击方法。
许多木马和病毒利用ARP协议这一设计上的漏洞在局域网内进行ARP欺骗攻击,给局域网的安全造成了严重威胁。
为解决ARP欺骗给局域网带来的安全问题,目前已有许多学者在这方面做了有意义的探索与实践,尽管某些方案在实际项目的应用中已相对成熟,但在防御能力上仍存在着一定的局限性。
本文针对ARP协议原理及其现有防御方式展开讨论与研究,以防御ARP欺骗攻击、提高网络安全性为目标,从理论基础、实验验证、系统设想与实现等几个方面对ARP欺骗防御展开研究,主要工作如下:首先,在对OSI参考模型、TCP/IP参考模型、以太网技.术、IP地址和MAC 地址等相关理论基础学习和研究的基础上,重点分析了ARP协议的运行机制,包括ARP缓存、ARP帧格式和报文格式、ARP请求和应答的运行过程、代理ARP、免费ARP及其运行过程等。
其次,分析了ARP欺骗原理及各种欺骗手段,并与传统攻击方式进行了对比;为研究Windows操作系统环境下ARP协议实现的特性,制作了用于查看ARP缓存内容的ARPTable测试程序。
利用该工具对大量实验结果分析,得到了Windows XP SP2操作系统中能产生ARP欺骗的最少正确字段,从中总结出4条Windows操作系统中的ARP协议实现特性。
然后,以此为理论基础,根据Windows系统在更新ARP缓存中IP地址和MAC地址映射信息时不检验更新内容可靠性的缺陷,提出了一种主体基于服务器客户端模式的ARP欺骗防御模型,以达到在使用现有低端交换机相连的局域网中实现各主机防御ARP欺骗的目的。
地址解析协议ARP实验报告一、实验目的地址解析协议(Address Resolution Protocol,ARP)是在网络层中用于将 IP 地址转换为物理地址(MAC 地址)的重要协议。
本次实验的主要目的是深入理解 ARP 协议的工作原理和机制,通过实际操作和观察,掌握 ARP 数据包的格式和内容,以及 ARP 缓存的作用和更新过程。
二、实验环境本次实验在一个由多台计算机组成的局域网环境中进行,操作系统为 Windows 10。
使用 Wireshark 网络协议分析工具来捕获和分析网络中的数据包。
三、实验原理ARP 协议的基本工作原理是:当一台主机需要向另一台主机发送数据时,如果它不知道目标主机的 MAC 地址,它会广播一个 ARP 请求数据包,请求目标主机返回其 MAC 地址。
网络中的其他主机收到该请求后,如果不是目标主机,则忽略该请求;如果是目标主机,则会向发送请求的主机返回一个ARP 响应数据包,告知其自己的MAC 地址。
发送请求的主机收到响应后,将目标主机的 IP 地址和 MAC 地址的对应关系存储在本地的 ARP 缓存中,以便后续通信使用。
四、实验步骤1、打开 Wireshark 软件,并选择用于捕获数据包的网络接口。
2、在其中一台主机上,使用 Ping 命令向另一台主机发送 ICMP 回显请求数据包,以触发 ARP 协议的运行。
3、在 Wireshark 中停止捕获数据包,并对捕获到的数据包进行筛选,只显示 ARP 协议相关的数据包。
4、分析 ARP 请求数据包和 ARP 响应数据包的格式和内容,包括硬件类型、协议类型、硬件地址长度、协议地址长度、操作码、发送方的 MAC 地址和 IP 地址、目标方的 MAC 地址和 IP 地址等。
5、观察本地主机的 ARP 缓存,查看其中存储的 IP 地址和 MAC 地址的对应关系,并记录其变化情况。
五、实验结果与分析1、 ARP 请求数据包硬件类型:表示网络硬件的类型,通常为以太网,值为 1。
下载第4章ARP:地址解析协议4.1 引言本章我们要讨论的问题是只对 TCP/IP协议簇有意义的 IP 地址。
数据链路如以太网或令牌环网都有自己的寻址机制(常常为 48 bit 地址),这是使用数据链路的任何网络层都必须遵从的。
一个网络如以太网可以同时被不同的网络层使用。
例如,一组使用TCP/IP协议的主机和另一组使用某种PC网络软件的主机可以共享相同的电缆。
当一台主机把以太网数据帧发送到位于同一局域网上的另一台主机时,是根据 48 bit 的以太网地址来确定目的接口的。
设备驱动程序从不检查IP数据报中的目的IP地址。
地址解析为这两种不同的地址形式提供映射:32 bit 的IP 地址和数据链路层使用的任何类型的地址。
R FC 826 [Plummer1982]是ARP规范描述文档。
本章及下一章我们要讨论的两种协议如图4 - 1 所示:A R P(地址解析协议)和R ARP(逆地址解析协议)。
ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。
我们之所以用动态这个词是因为这个过程是自动完成的,一般应用程序用户或系统管理员不必关心。
32位Internet地址48位以太网地址图4-1 地址解析协议:ARP和RARPRARP是被那些没有磁盘驱动器的系统使用(一般是无盘工作站或X终端),它需要系统管理员进行手工设置。
我们在第5章对它进行讨论。
4.2 一个例子任何时候我们敲入下面这个形式的命令:% ft p b sdi都会进行以下这些步骤。
这些步骤的序号如图4-2所示。
1) 应用程序FTP客户端调用函数gethostbyname(3)把主机名(bsdi)转换成32 bit的IP地址。
这个函数在DNS(域名系统)中称作解析器,我们将在第14章对它进行介绍。
这个转换过程或者使用DNS,或者在较小网络中使用一个静态的主机文件(/etc/hosts)。
2) FTP客户端请求TCP用得到的IP地址建立连接。
3) TCP发送一个连接请求分段到远端的主机,即用上述 IP地址发送一份I P数据报(在第18章我们将讨论完成这个过程的细节)。
4) 如果目的主机在本地网络上(如以太网、令牌环网或点对点链接的另一端),那么IP 数据报可以直接送到目的主机上。
如果目的主机在一个远程网络上,那么就通过IP选路函数来确定位于本地网络上的下一站路由器地址,并让它转发IP数据报。
在这两种情况下,IP数据报都是被送到位于本地网络上的一台主机或路由器。
5) 假定是一个以太网,那么发送端主机必须把32 bit 的IP地址变换成48 bit 的以太网地址。
从逻辑Internet地址到对应的物理硬件地址需要进行翻译。
这就是ARP的功能。
ARP本来是用于广播网络的,有许多主机或路由器连在同一个网络上。
6) ARP发送一份称作 ARP请求的以太网数据帧给以太网上的每个主机。
这个过程称作广播,如图4 - 2 中的虚线所示。
A R P 请求数据帧中包含目的主机的I P 地址(主机名为bsdi),其意思是“如果你是这个I P地址的拥有者,请回答你的硬件地址。
”主机名解析器主机名IP地址用IP地址建立连接给IP地址发送IP数据报ARP请求(以太网广播)以太网驱动程序以太网驱动程序以太网驱动程序图4-2 当用户输入命令“ftp 主机名”时ARP的操作7) 目的主机的A RP层收到这份广播报文后,识别出这是发送端在寻问它的 IP地址,于是发送一个ARP应答。
这个ARP应答包含IP地址及对应的硬件地址。
8) 收到ARP应答后,使ARP进行请求—应答交换的I P数据报现在就可以传送了。
9) 发送IP数据报到目的主机。
在ARP背后有一个基本概念,那就是网络接口有一个硬件地址(一个 48 bit 的值,标识不同的以太网或令牌环网络接口)。
在硬件层次上进行的数据帧交换必须有正确的接口地址。
但是,TCP/IP有自己的地址: 32 bit 的IP地址。
知道主机的 IP地址并不能让内核发送一帧数据给主机。
内核(如以太网驱动程序)必须知道目的端的硬件地址才能发送数据。
ARP的功能是在32 bit 的IP地址和采用不同网络技术的硬件地址之间提供动态映射。
点对点链路不使用A RP。
当设置这些链路时(一般在引导过程进行),必须告知内核链路每一端的IP地址。
像以太网地址这样的硬件地址并不涉及。
4.3 ARP高速缓存ARP高效运行的关键是由于每个主机上都有一个ARP高速缓存。
这个高速缓存存放了最近Internet地址到硬件地址之间的映射记录。
高速缓存中每一项的生存时间一般为20分钟,起始时间从被创建时开始算起。
我们可以用arp(8)命令来检查ARP高速缓存。
参数-a的意思是显示高速缓存中所有的内容。
bsdi % a rp -asun (140.252.13.33) at 8:0:20:3:f6:42 svr4(140.252.13.34) at 0:0:c0:c2:9b:2648 bit 的以太网地址用6个十六进制的数来表示,中间以冒号隔开。
在 4.8小节我们将讨论arp命令的其他功能。
4.4 ARP的分组格式在以太网上解析 IP地址时,ARP请求和应答分组的格式如图 4-3所示(ARP可以用于其他类型的网络,可以解析 IP地址以外的地址。
紧跟着帧类型字段的前四个字段指定了最后四个字段的类型和长度)。
以太网目的地址以太网源地址帧硬件协议类型类型类型硬件地址长度协议地址长度发送端以太网地址发送端IP地址目的以太网目的地址IP地址以太网首部28字节ARP请求/应答图4-3 用于以太网的ARP请求或应答分组格式以太网报头中的前两个字段是以太网的源地址和目的地址。
目的地址为全 1的特殊地址是广播地址。
电缆上的所有以太网接口都要接收广播的数据帧。
两个字节长的以太网帧类型表示后面数据的类型。
对于ARP请求或应答来说,该字段的值为0x0806。
形容词hardware(硬件)和protocol(协议)用来描述ARP分组中的各个字段。
例如,一个A RP 请求分组询问协议地址(这里是I P地址)对应的硬件地址(这里是以太网地址)。
硬件类型字段表示硬件地址的类型。
它的值为1即表示以太网地址。
协议类型字段表示要映射的协议地址类型。
它的值为0x0800即表示I P地址。
它的值与包含I P数据报的以太网数据帧中的类型字段的值相同,这是有意设计的(参见图2-1)。
接下来的两个1字节的字段,硬件地址长度和协议地址长度分别指出硬件地址和协议地址的长度,以字节为单位。
对于以太网上I P地址的ARP请求或应答来说,它们的值分别为6和4。
操作字段指出四种操作类型,它们是A RP请求(值为1)、ARP应答(值为2)、RARP请求(值为3)和RARP应答(值为4)(我们在第5章讨论RARP)。
这个字段必需的,因为A RP请求实用文案和ARP应答的帧类型字段值是相同的。
接下来的四个字段是发送端的硬件地址(在本例中是以太网地址)、发送端的协议地址(IP地址)、目的端的硬件地址和目的端的协议地址。
注意,这里有一些重复信息:在以太网的数据帧报头中和ARP请求数据帧中都有发送端的硬件地址。
对于一个 ARP 请求来说,除目的端硬件地址外的所有其他的字段都有填充值。
当系统收到一份目的端为本机的 ARP请求报文后,它就把硬件地址填进去,然后用两个目的端地址分别替换两个发送端地址,并把操作字段置为2,最后把它发送回去。
4.5 ARP举例在本小节中,我们用t cpdump命令来看一看运行像T elnet这样的普通TCP工具软件时ARP 会做些什么。
附录A包含tcpdump命令的其他细节。
4.5.1 一般的例子为了看清楚ARP的运作过程,我们执行t elnet命令与无效的服务器连接。
检验ARP高速缓存是空的连接无效的服务器键入Ctrl和右括号,使Telnet回到提示符并关闭当我们在另一个系统(s un)上运行带有-e选项的tcpdump命令时,显示的是硬件地址(在我们的例子中是48 bit 的以太网地址)。
图4-4中的tcpdump的原始输出如附录A中的图A-3所示。
由于这是本书第一个t cpdump 输出例子,你应该去查看附录中的原始输出,看看我们作了哪些修改。
图4-4 TCP连接请求产生的ARP请求和应答我们删除了tcpdump命令输出的最后四行,因为它们是结束连接的信息(我们将在第 18 章进行讨论),与这里讨论的内容不相关。
在第1行中,源端主机( bsdi)的硬件地址是 0:0:c0:6f:2d:40。
目的端主机的硬件地址是ff:ff:ff:ff:ff:ff,这是一个以太网广播地址。
电缆上的每个以太网接口都要接收这个数据帧并对它进行处理,如图4-2所示。
第1行中紧接着的一个输出字段是 arp,表明帧类型字段的值是 0x0806,说明此数据帧是一个ARP请求或回答。
在每行中,单词a rp或ip后面的值60指的是以太网数据帧的长度。
由于ARP请求或回答的数据帧长都是42字节(28字节的ARP数据,14字节的以太网帧头),因此,每一帧都必须加入填充字符以达到以太网的最小长度要求:60字节。
请参见图1-7,这个最小长度60字节包含14字节的以太网帧头,但是不包括4个字节的以太网帧尾。
有一些书把最小长度定为64字节,它包括以太网的帧尾。
我们在图1-7中把最小长度定为46字节,是有意不包括1 4 字节的帧首部,因为对应的最大长度(1 5 0 0字节)指的是MTU—最大传输单元(见图2-5)。
我们使用MTU经常是因为它对IP数据报的长度进行限制,但一般与最小长度无关。
大多数的设备驱动程序或接口卡自动地用填充字符把以太网数据帧充满到最小长度。
第3,4和5行中的IP数据报(包含T CP段)的长度都比最小长度短,因此都必须填充到60字节。
第1行中的下一个输出字段a r p w h o-h a s表示作为ARP请求的这个数据帧中,目的I P地址是svr4的地址,发送端的I P地址是bsdi的地址。
tcpdump打印出主机名对应的默认I P地址(在4.7节中,我们将用-n选项来查看ARP请求中真正的IP地址。
)从第2行中可以看到,尽管A R P 请求是广播的,但是A R P 应答的目的地址却是b s d i (0:0:c0:6f:2d:40)。
ARP应答是直接送到请求端主机的,而是广播的。
tcpdump打印出arp repl的y字样,同时打印出响应者的主机名和硬件地址。
第3行是第一个请求建立连接的TCP段。
它的目的硬件地址是目的主机(svr4)。
我们将在第18章讨论这个段的细节内容。
在每一行中,行号后面的数字表示t cpdump收到分组的时间(以秒为单位)。
除第1行外,其他每行在括号中还包含了与上一行的时间差异(以秒为单位)。