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2019-09-07

IP的逻辑地址和物理地址以及地址解析协议

         一、逻辑地址和物理地址
        每个节点的IP地址是该节点的逻辑地址,IP地址是由IP网络层处理的地址。而物 理地址是每个节点硬件编码到网卡里的唯一标识,通常叫MAC地址。大多数通用的 MAC层协议(以太网、令牌环和FDDI)的设计者分配48比特给硬件地址。每个网卡具 有厂家预设的硬件地址。网卡制造商要向个世界范围内的中央权力机构注册硬件地 址,以保证它们分配的号码不与其他厂商冲突,从而保证每个硬件地址是全球唯一的。
物理地址(或硬件地址)实际上是由OSI的第2层(数据链路层)处理的.这个硬件 地址是将帧发送到目的网络节点最终需要的地址。只有利用数据链路层使用的硬件地 址,不管是广播地址、组播地址还是单播地址,才能将帧传输到目的设备上。
        二、地址解析协议(ARP)
       每个32比特的IP地址都是人为分配的逻辑地址,与物理上编码在每个K机网卡上 的48比特硬件地址无关。如果同一网络上的两K机想要通信,它们还必须知道对方的 硬件地址(MAC或网卡地址),这样才能使用数据链路层协议将数据报放到帧里在局部 的物理介质上传输。
        但是,TCP/IP应用程序在指定目的主机时通常使用逻辑的IP地址,而不是物理的 硬件地址。这样,为了让TCP/IP应用可以使用下层的数据链路层协议,必须有一个过程 让发送主机能够获得与目的主机的IP地址相对应的硬件地址。
        ARP协议使主机能够动态地获得远端主机硬件地址与IP地址的映射。ARP假设 每合主机知道它自己的硬件地址和IP地址。这样,如果-•合K机需要知道另•合主机的 硬件地址,它简单地向网络上的所有主机广播一帧包含目的主机IP地址的ARP请求。 目的主机接收到广播后,识别自己的IP地址,并且向源主机单点发送一帧ARP响应,将 目的主机的硬件地址告诉源主机。
        当发出请求的主机收到目的主机的ARP响应后.它在自己的ARP缓存中存储这个 硬件地址到IP地址的映射。ARP缓存的使用避免了主机将来与该目的主机通信中另外 的ARP请求。

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