1.問(wèn)題: （在同一個(gè)LAN局域網(wǎng)內(nèi)）如何在已知目的接口的IP地址前提下確定其MAC地址？

答：
ARP表: LAN中的每個(gè)IP結(jié)點(diǎn)(主機(jī)、路由器)維護(hù)一個(gè)表
存儲(chǔ)某些LAN結(jié)點(diǎn)的IP/MAC地址映射關(guān)系:

< IP地址; MAC地址; TTL>

TTL (Time To Live)：
經(jīng)過(guò)這個(gè)時(shí)間以后該映射關(guān)系會(huì)被遺棄(典型值為20min)

2.問(wèn)題：現(xiàn)在假設(shè)主機(jī)A要向目的主機(jī)B發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)，怎么發(fā)送呢？

2.1在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)時(shí)

答：
發(fā)送主機(jī) 需要獲得給定（已知）IP地址的目的主機(jī)的MAC地址。

2.1.1情況一：

如果發(fā)送方的ARP表具有該目的節(jié)點(diǎn)的表項(xiàng)，則任務(wù)很容易完成，直接對(duì)應(yīng)表項(xiàng)查找MAC地址即可。

2.1.2情況二：

但如果ARP表中當(dāng)前沒(méi)有該目的節(jié)點(diǎn)的表項(xiàng)，又怎么辦呢？
🚩具體流程如下：（對(duì)應(yīng)《自頂向下》第七版P306）

• A想要給同一局域網(wǎng)內(nèi)的B發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)
  ? B的MAC地址不在A的ARP 表中.
• A廣播ARP查詢分組（廣播幀），其中包含B的IP地址
  ? 目的MAC地址 = FF-FF-FF-FF-FF-FF
  ? LAN中所有結(jié)點(diǎn)都會(huì)接收ARP查詢，每個(gè)都檢查它的IP地址是否與ARP分組中的目的IP地址相匹配
• B接收ARP查詢分組，發(fā)現(xiàn)IP地址匹配成功，向A應(yīng)答B的MAC 地址
  ? 利用單播幀（標(biāo)準(zhǔn)幀）向A發(fā)送應(yīng)答
• A更新ARP表，在其ARP表中緩存B的IP-MAC地址對(duì)，直至超時(shí)
  ? 超時(shí)后，再次刷新

注：ARP是“即插即用”協(xié)議:
? 結(jié)點(diǎn)自主創(chuàng)建ARP表，無(wú)需系統(tǒng)管理員干預(yù)
上面是一臺(tái)主機(jī)向相同子網(wǎng)上的另一臺(tái)主機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)ARP的操作過(guò)程。但是當(dāng)子網(wǎng)中的某主機(jī)要向子網(wǎng)外（另一個(gè)子網(wǎng)）的另一臺(tái)主機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，是怎么一個(gè)流程？

2.2從一個(gè)LAN路由到另一個(gè)LAN時(shí)

通信過(guò)程: A通過(guò)路由器R向B發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)關(guān)注尋址：IP地址(數(shù)據(jù)報(bào)中)和MAC地址(幀中)
a. 假設(shè)A知道B的IP地址(怎么知道的?)
b. 假設(shè)A知道第一跳路由器R (左)接口IP地址 (怎么知道的?)
c. 假設(shè)A知道第一跳路由器R (左)接口MAC地址 (怎么知道的?)

a.使用DNS查詢，根據(jù)主機(jī)名查詢IP地址，然后封裝到IP數(shù)據(jù)報(bào)中。
b.默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，就是子網(wǎng)外聯(lián)的路由器的向內(nèi)IP地址
c.ARP協(xié)議，上面講過(guò)的一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)的查詢，根據(jù)上一個(gè)IP地址，查詢路由器的MAC地址。

🚩具體流程如下：（對(duì)應(yīng)《自頂向下》第七版P307）

• A構(gòu)造IP數(shù)據(jù)報(bào)，其中源IP地址是A的IP地址，目的IP地址是B的IP地址
• A構(gòu)造鏈路層幀，其中源MAC地址是A的MAC地址，目的MAC地址是R(左)接口的MAC地址，封裝A到B的IP數(shù)據(jù)報(bào)。
• 幀從A發(fā)送至R
• R接收幀，提取IP數(shù)據(jù)報(bào)，傳遞給上層IP協(xié)議
• R轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報(bào)（源和目的IP地址不變！）
• R創(chuàng)建鏈路層幀，其中源MAC地址是R(右)接口的MAC地址，目的MAC地址是B的MAC地址，封裝A到B的IP數(shù)據(jù)報(bào)。