arp協議是「address resolution protocol」（位址解析協議）的縮寫。其作用是在乙太網環境中，資料的傳輸所依賴的是mac位址而非ip位址，而將已知ip位址轉換為mac位址的工作是由arp協議來完成的。
在區域網中，網路中實際傳輸的是「幀」，幀裡面是有目標主機的mac位址的。在乙太網中，乙個主機和另乙個主機進行直接通訊，必須要知道目標主機的mac位址。但這個目標mac位址是如何獲得的呢？它就是通過位址解析協議獲得的。所謂「位址解析」就是主機在傳送幀前將目標ip位址轉換成目標mac位址的過程。arp協議的基本功能就是通過目標裝置的ip位址，查詢目標裝置的mac位址，以保證通訊的順利進行。
靜態對映的意思是要手動建立一張arp表，把邏輯（ip）位址和實體地址關聯起來。這個arp表儲存在網路中的每一台機器上。例如，知道其機器的ip位址但不知道其實體地址的機器就可以通過查arp表找出對應的實體地址。這樣做有一定的侷限性，因為實體地址可能發生變化：
（1）機器可能更換nic（網路介面卡），結果變成乙個新的實體地址。
（2）在某些區域網中，每當計算機加電時，他的實體地址都要改變一次。
（3）移動電腦可以從乙個物理網路轉移到另乙個物理網路，這樣會時實體地址改變。
要避免這些問題出現，必須定期維護更新arp表，此模擬較麻煩而且會影響網路效能。
動態對映時，每次只要機器知道另一台機器的邏輯（ip）位址，就可以使用協議找出相對應的實體地址。已經設計出的實現了動態對映協議的有arp和rarp兩種。
arp把邏輯（ip）位址對映為實體地址。rarp把物理位址對映為邏輯（ip）位址。
在任何時候，一台主機有ip資料報文傳送給另一台主機，它都要知道接收方的邏輯（ip）位址。但是ip位址必須封裝成幀才能通過物理網路。這就意味著傳送方必須有接收方的物理（mac）位址，因此需要完成邏輯位址到實體地址的對映。而arp協議可以接收來自ip協議的邏輯位址，將其對映為相應的實體地址，然後把實體地址遞交給資料鏈路層。
任何時候，當主機需要找出這個網路中的另乙個主機的實體地址時，它就可以傳送乙個arp請求報文，這個報文包好了傳送方的mac位址和ip位址以及接收方的ip位址。因為傳送方不知道接收方的實體地址，所以這個查詢分組會在網路層中進行廣播。（見圖1）
區域網中的每一台主機都會接受並處理這個arp請求報文，然後進行驗證，檢視接收方的ip位址是不是自己的位址，只有驗證成功的主機才會返回乙個arp響應報文，這個響應報文包含接收方的ip位址和實體地址。這個報文利用收到的arp請求報文中的請求方實體地址以單播的方式直接傳送給arp請求報文的請求方。（見圖2）
硬體型別：16位欄位，用來定義執行arp的網路型別。每個區域網基於其型別被指派乙個整數。例如：乙太網的型別為1。arp可用在任何物理網路上。
協議型別：16位欄位，用來定義使用的協議。例如：對ipv4協議這個欄位是0800。arp可用於任何高層協議
操作碼：16位欄位，用來定義報文的型別。已定義的分組型別有兩種：arp請求（1），arp響應（2）。
，因為傳送方並不知道目標的硬體位址。
arp報文的總長度為64位元組。
首先要知道幀的概念 幀是在資料鏈路層傳輸的資料格式，比如乙太網v2，乙太網ieee802.3和ppp等。
所以wireshark抓到的幀是包含幀頭的，即包含乙太網v2的幀頭，長14 bytes；
而arp資料報的長度固定為28 bytes；
幀總長度 = 幀頭 + 網路層包頭 + 傳輸層報文頭 + 應用資料；
而arp請求中arp包已經是最高層，之上沒有傳輸層和應用層，所以總長度為：
幀總長度 = 幀頭 + arp包頭 = 14 + 28 = 42 bytes；
而真正 發包的時為了保證乙太網幀的最小幀長為64 bytes，會在報文裡新增乙個padding字段，用來填充資料報大小。
使用wireshark抓包時，抓到的包為60 bytes。比乙太網幀的最小幀長掃了4 bytes，原因是因為wireshark抓包時不能抓到資料報最後的crc欄位。
crc欄位是為了校驗乙太網幀的正確性。在資料報填充完成後，回去通過演算法計算乙個值放到資料報的crc欄位中。當接受端收到資料報後，會同樣使用演算法計算乙個值，然後和crc欄位的值進行對比，檢視是否相同。如果不同則證明資料報被更改，如果相同則證明資料報並未被更改。
arp報文直接封裝在資料鏈路幀中，例如，圖4中，arp分組被封裝在乙太網的幀中。注意，幀中的型別字段指出此幀所攜帶的資料是arp報文。
既然了解了arp的詳細格式，就嘗試獲取arp報文。
例：
如圖5所示，pc1給pc2傳送arp請求，此時使用wireshark獲取arp抓包資料
當pc1傳送的arp請求報文，以廣播報的形式傳送到區域網後，當pc2檢測到ip位址與自己的ip相同，就會傳送給pc1響應報文。
對於arp響應包來說，源ip，目地ip，源mac，目地mac都是知道的。
ps：報文中的padding欄位是填充資料，為了保證幀最少有64個位元組
將區域網中某個主機的實體地址轉換為ip位址,比如區域網中有一台主機只知道實體地址而不知道ip位址,可以通過rarp協議發出徵求自身ip位址的廣播請求,然後由rarp伺服器負責回答;rarp協議廣泛應用於無盤工作站引導時獲取ip位址。
rarp允許區域網的物理機器從網管伺服器arp表或者快取上請求其ip位址。
幀格式同arp協議，幀型別欄位和操作型別不同，具體見arp幀格式描述。
1. 主機傳送乙個本地的rarp廣播，在此廣播包中，宣告自己的mac位址並且請求任何收到此請求的rarp伺服器分配乙個ip位址。
2. 本地網段上的rarp伺服器收到此請求後，檢查其rarp列表，查詢該mac位址對應的ip位址。
3. 如果存在，rarp伺服器就給源主機傳送乙個響應資料報並將此ip位址提供給對方主機使用。
4. 如果不存在，rarp伺服器對此不做任何的響應。
5. 源主機收到從rarp伺服器的響應資訊，就利用得到的ip位址進行通訊；如果一直沒有收到rarp伺服器的響應資訊，表示初始化失敗。
IP協議 ARP協議 RARP協議
ip資料報 ip是tcp ip協議族中最核心的協議，所有的tcp udp icmp igmp資料都以ip資料報的格式傳輸。ip僅提供盡力而為的傳輸服務，如果發生某種錯誤，ip會丟失該資料，然後傳送icmp訊息給信源端。另外，ip資料報可以不按傳送順序接受。ip資料報的格式如下 前20位元組和緊接其後...
IP協議 ARP協議 RARP協議
主機通過路由器和目的主機連線。主機通過ip資料報連線目的主機時，按照如下步驟搜尋 同一網路中的搜尋要經過arp協議將目的主機的ip位址解析為mac位址 搜尋路由表，優先搜尋匹配主機，如果能找到和ip位址完全一致的目標主機，則將該包發向目標主機 搜尋路由表，如果匹配主機失敗，則匹配同子網的路由器，這需...
ARP協議以及RARP協議
我們都知道ip位址是不能直接用來通訊的。這是因為ip位址只是主機在抽象網路層中的位址。若要將網路層中的資料傳送給目的主機，則還需要傳到資料鏈路層變成mac幀後才能發到目的網路上。因此，不管網路層使用的是什麼協議，在實際網路的鏈路上傳輸時，最終還是必須使用硬體位址。由於ip位址只有32位，而 硬體位址...