路由器 <二>

二、连接网络层与数据链路层

　　网络层下面是数据链路层，为了它们可以互通，需要“粘合”协议。ARP（地址解析协议）用于把网络层(3层)地址映射到数据链路层(2层)地址，RARP(反向地址解析协议)则反之。

　　虽然ARP的定义与网络层协议无关，但它通常用于解析IP地址；最常见的数据链路层是以太网。因此下面的ARP和RARP的例子基于IP和以太网，但要注重这些概念对其他协议也是一样的。

1、地址解析协议

　　网络层地址是由网络治理员定义的抽象映射，它不去关心下层是哪种数据链路层协议。然而，网络接口只能根据2层地址来互相通信，2层地址通过ARP从3层地址得到。

　　并不是发送每个数据包都需要进行ARP请求，回应被缓存在本地的ARP表中，这样就减少了网络中的ARP包。ARP的维护比较轻易，是一个比较简单的协议。

2、简介

　　假如接口A想给接口B发送数据，并且A只知道B的IP地址，它必须首先查找B的物理地址，它发送一个含有B的IP地址的ARP广播请求B的物理地址，接口B收到该广播后，向A回应其物理地址。

注重，虽然所有接口都收到了信息，但只有B回应该请求，这保证了回应的正确且避免了过期的信息。要注重的是，当A和B不在同一网段时，A只向下一跳的路由器发送ARP请求，而不是直接向B发送。

下图为接收到ARP分组后的处理，注重发送者的<IP address, hardware address>对被存到接收ARP请求的主机的本地ARP表中，一般A想与B通信时，B可能也需要与A通信