地址解析协议意味着

地址解析协议（ARP，Address Resolution Protocol）是一种在计算机网络中用来将IP地址（IPv4或IPv6）解析成对应的物理地址（MAC地址）的协议。ARP通常运行在数据链路层，因此它仅对于本地网络有效。

ARP的作用

ARP的作用是用一个32位的IP地址来表示网络上的一台计算机，而这台计算机具体的物理地址（MAC地址）则是由ARP协议进行解析得到的。其作用可简述如下：

• 在计算机网络中，每台计算机的网卡都需要有一个唯一的MAC地址，以便于数据在物理层的传输；
• 而在网络层及以上的协议（如TCP/IP）中，每台计算机也需要有一个唯一的IP地址；
• ARP的作用就是在这两个地址之间建立映射关系，便于数据在不同协议层之间的转换和路由。

ARP的实现机制

ARP的实现机制可大致分为以下两部分：

1. ARP请求

当一个计算机需要将IP地址解析为MAC地址时，它会向网络上广播一个ARP请求消息，请求所有其他计算机告知自己需要查找的IP地址对应的MAC地址。ARP请求的具体格式如下：

ARP请求消息格式：

-------------------------------------
| 类型  | 硬件类型 | 协议类型 | 长度 |
-------------------------------------
| 1字节 | 2字节    | 2字节    | 1字节|
-------------------------------------
| 发送方MAC地址（6字节）             |
-------------------------------------
| 发送方IP地址（4字节）              |
-------------------------------------
| 目标MAC地址（6字节）               |
-------------------------------------
| 目标IP地址（4字节）                |
-------------------------------------

通过发送ARP请求，计算机可以得到网络上指定IP地址对应的MAC地址。如果网络上有多台计算机使用相同的IP地址，可能会引起冲突，这时需要使用DHCP动态分配IP地址或手动配置IP地址等方式来解决。

2. ARP应答

当网络上有一台计算机接收到ARP请求时，如果它的IP地址与请求消息中的目标IP地址匹配，那么它会向请求方回复一个ARP应答消息，包含自己的MAC地址。ARP应答的具体格式如下：

ARP应答消息格式：

-------------------------------------
| 类型  | 硬件类型 | 协议类型 | 长度 |
-------------------------------------
| 1字节 | 2字节    | 2字节    | 1字节|
-------------------------------------
| 发送方MAC地址（6字节）             |
-------------------------------------
| 发送方IP地址（4字节）              |
-------------------------------------
| 目标MAC地址（6字节）               |
-------------------------------------
| 目标IP地址（4字节）                |
-------------------------------------

通过接收ARP应答，计算机可以得到指定IP地址对应的MAC地址，并更新自己本地的ARP缓存表（即地址解析表），缓存IP地址和对应的MAC地址，以便后续的访问。

ARP的安全问题

由于ARP消息是以广播形式发送的，因此有可能会被嗅探器截获，从而导致安全问题。ARP欺骗攻击（ARP Spoofing）就是一种基于ARP协议实现的网络攻击方式，攻击者可以通过操纵ARP消息中的IP地址和MAC地址，欺骗目标计算机与其通信，进而窃取机密信息，或者进行中间人攻击等操作。

为了防止ARP欺骗攻击，可以采用以下措施：

• 在网络中添加交换机和路由器等网络设备，使其自动检测并过滤ARP欺骗攻击；
• 使用VPN等安全通信方式，加密数据通信，避免中间人攻击；
• 限制网络上每台计算机的IP地址，避免IP地址冲突；
• 使用ARP防火墙等软件和硬件设备，对ARP协议进行防护和监控等。