ARP - 计算机网络上的地址解析协议

ARP（地址解析协议）将Internet协议（IP）地址转换为其对应的物理网络地址。 IP网络（包括在以太网和Wi-Fi上运行的IP网络）需要ARP才能运行。

ARP的历史和目的

ARP是在20世纪80年代早期开发的，作为IP网络的通用地址转换协议。除了以太网和Wi-Fi之外，还为ATM，令牌环和其他物理网络类型实施了ARP。

ARP允许网络管理独立于连接到每个连接的特定物理设备的连接。这使得Internet协议的工作效率高于必须管理所有不同类型的硬件设备和物理网络本身的地址。

ARP在OSI模型中的第2层运行。协议支持在网络操作系统的设备驱动程序中实现。 Internet RFC 826记录了协议的技术细节，包括其数据包格式以及请求和响应消息的工作方式

ARP适用于现代以太网和Wi-Fi网络，如下所示：

生成的网络适配器具有嵌入在硬件中的物理地址，称为媒体访问控制（MAC）地址。制造商注意确保这些6字节（48位）地址是唯一的，因为IP依赖于这些唯一标识符来传递消息。
当任何设备希望将数据发送到另一个目标设备时，它必须首先根据其IP地址确定该目标的MAC地址。这些IP到MAC地址映射源自 ARP缓存 在每台设备上维护。
如果给定的IP地址未出现在设备的缓存中，则该设备在获取新映射之前无法将消息定向到该目标。为此，启动设备首先发送一个 ARP请求 本地子网上的广播消息。具有给定IP地址的主机发送 ARP回复 响应于广播，允许发起设备更新其高速缓存并继续将消息直接传递给目标。

20世纪80年代还开发了一种称为RARP（反向ARP）的网络协议，以补充ARP。顾名思义，RARP执行与ARP相反的功能，从物理网络地址转换为分配给这些设备的IP地址。 RARP已被DHCP淘汰，不再使用。

一个名为Inverse ARP的独立协议也支持反向地址映射功能。以太网或Wi-Fi网络上不使用反向ARP，尽管有时可以在其他类型上找到它。

为了提高ARP的效率，一些网络和网络设备使用称为免费ARP的通信方法，其中设备向整个本地网络广播ARP请求消息以通知其他设备其存在。