ARP（地址解析协议）

ARP的作用：

arp称为“地址解析协议”，在以太网中，我们根据MAC地址进行寻址，而非ip，所以我们arp的作用就是将已知ip地址解析为对应的MAC地址。

在局域网中所传输的数据帧，其中帧是包括目的MAC地址，所以我们必须知道目的MAC地址才能进行传输。

ARP的工作原理：

一台主机有数据报文发送给另一台主机，它都要知道接收方的逻辑（IP）地址。但是IP地址必须封装成帧才能通过物理网络。这就意味着发送方必须有接收方的物理（MAC）地址，因此需要完成逻辑地址到物理地址的映射。而ARP协议可以接收来自IP协议的逻辑地址，将其映射为相应的物理地址。

ARP请求：

当一台主机想要知道另一方主机的MAC地址时，我们的arp协议就会进行发送，arp协议包含了发送方的ip地址和mac地址以及接收方的ip地址，以广播的形式去请求接收方的MAC地址。

ARP响应：

当我们的接收方收到arp请求后，查看ip是否为自己的ip地址，如果是的话，我们将返回一个arp响应包，这个报文包含接收方的ip地址和mac地址，这个报文利用收到的ARP请求报文中的请求方物理地址以单播的方式直接发送给ARP请求报文的请求方。

ARP的三种类型：

第一种：普通arp

第二种：免费arp

免费arp就是主动发送arp报文，不等其他设备发送请求报文，主动将自身的mac地址发送，即源ip和目的ip均为自身设备ip。

免费arp通常用来检测在局域网内是否存在冲突ip；或者当我们修改了设备的ip或者mac地址时，设备会自动发送免费arp。

举例如果产生了ip地址冲突：

当我们修改IP地址的时候，pc机会主动发送免费arp,因为如果不主动发送arp，交换机的mac地址表和ip地址还是以前的mac表，新的修改的mac与ip不匹配，无法进行转发。

第三种：代理arp

代理arp是指两个主机在相同的网段，但是却不在一个物理网络（广播域）中，此时两个主机想要相互访问，就需要中间网络设备代替主机发送arp，即中间网络设备arp代理。

arp代理的场景常见三种：

1.路由式arp代理：中间路由器在接口上配置arp-proxy enable

2.VLAN间arp代理：在不同的vlanif上配置arp-proxy enbale

3.VLAN内arp代理：同一个vlan进行vlan隔离时才会使用。