ARP解析
  地址解析协议（Address Resolution Protocol），其基本功能为透过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。它是IPv4中网络层必不可少的协议，不过在IPv6中已不再适用，并被邻居发现协议（NDP）所替代。
ARP
ARP简介
ARP作用：
把IP地址解析为MAC地址，知道了IP求MAC
对于ARP的理解：
- ARP和DHCP基本上是终端发出的第一个包
- ARP是很多协议的辅助协议
ARP工作流程
同网段的通信
查看ARP表。如果ARP表中有目标主机的ARP表项，直接将目标主机的MAC地址放入数据帧头中，完成Ethernet Header+IP+CRC的封装，发送出去。
如果ARP表中没有目标主机对应的表项，则缓存该数据报文。发送ARP请求(ARP请求的目标MAC是全F的广播地址)。
同一个广播域的所有主机都会收到ARP请求，只有目标主机才会对请求进行处理并将请求主机的“IP-MAC”对缓存在本地ARP表中，同时发送ARP应答。ARP应答的目标MAC是请求主机的MAC——单播。
请求主机收到ARP响应报文后，将目标主机的MAC地址加入ARP表，同时将缓冲的数据报文进行封装后发出。
不同网段的通信
简单来说就是从：
- (同网段)主机————目标主机
- (不同网段)主机————网关 到 网关————目标主机
两段过程与同网段通信一致
ARP缓存
动态表项：
  通过ARP协议学习，能被更新，缺省老化时间120s
静态表项：
  手工配置的映射关系，不能被更新，无老化时间
  能够防止ARP欺骗,安全性很高
ARP报文
字段1和2分别是目的MAC和源MAC地址
字段3表示后面的数据类型，ARP请求和ARP应答为0x0806
字段4表示硬件地址类型，以太网类型值为1
字段5表示要映射的协议地址的类型，对IPv4地址映射的值为0x0800
字段6表示硬件地址长度，字段7表示协议地址长度
字段8表示操作类型，ARP请求——1；ARP应答——2；RARP请求——3；RARP应答——4
ARP报文分析
免费ARP
  免费ARP指主机发送ARP查找自己的IP地址，通常发生在系统引导期间进行接口配置时。与标准ARP的区别就是免费ARP分组的目的IP地址字段封装的是自己的IP地址，即向所在网络请求自己的MAC地址。
免费ARP的作用有：
- 一个主机可以通过它来确定另一个主机是否设置了相同的 IP地址。
  正常情况下发送免费ARP请求不会收到ARP应答，如果收到了一个ARP应答，则说明网络中存在与本机相同的IP地址的主机，发生了地址冲突。
- 更新其他主机高速缓存中旧的硬件地址信息。
  如果发送免费ARP的主机正好改变了硬件地址，如更换了接口卡。
  其他主机接收到这个ARP请求的时候，发现自己的ARP高速缓存表中存在对应的IP地址，但是MAC地址不匹配，那么就需要利用接收的ARP请求来更新本地的ARP高速缓存表表项。
- 网关利用免费ARP防止ARP攻击
  有些网关设备在一定的时间间隔内向网络主动发送免费ARP报文，让网络内的其他主机更新ARP表项中的网关MAC地址信息，以达到防止或缓解ARP攻击的效果。
ARP欺骗
  ARP协议并不只在发送了ARP请求才接收ARP应答，计算机只要接收到ARP应答数据包，就会使用应答中的IP和MAC地址对本地的ARP缓存进行更新。
  主机可以构造虚假的免费ARP应答，将ARP的源MAC地址设为错误的MAC地址，并把这个虚假的免费ARP应答发送到网络中，那么所有接收到这个免费ARP应答的主机都会更新本地ARP表项中相应IP地址对应的MAC地址。更新成功后，这些主机的数据报文就会被转发到错误的MAC地址，从而实现了ARP欺骗的攻击。
Proxy代理ARP
概念：
  代理ARP是为了分割网络，同时又不想划分网段，中间加设一个路由设备并开启ARP代理功能。这样就能通过router代为回应双方的ARP请求和应答
工作流程：
  两台主机A和B处于同一网段但不同的广播段（不在同一物理网络上）时，主机A发送ARP请求主机B的MAC地址时，因为路由器不转发广播包的原因，ARP请求只能到达路由器。如果路由器启用了代理ARP功能，并知道主机B属于它连接的网络，那么路由器就用自己接口的MAC地址代替主机B的MAC地址来对主机A进行ARP应答。主机A接收ARP应答，但并不知道代理ARP的存在。
代理ARP优缺点
优点：代理ARP能在不影响路由表的情况下添加一个新的Router，使子网对该主机变得透明化。一般代理ARP应该使用在主机没有配置默认网关或没有任何路由策略的网络上。
缺点：从工作过程可以看到，这其实是一种ARP欺骗。而且，通过两个物理网络之间的路由器的代理ARP功能其实互相隐藏了物理网络，这导致无法对网络拓扑进行网络概括。此外，代理ARP增加了使用它的那段网络的ARP流量，主机需要更大的ARP缓存空间，也不会为不使用ARP进行地址解析的网络工作。