ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)和 RARP(Reverse Address Resolution Protocol,反向地址解析协议)是计算机网络中用于地址映射的两种协议,但功能和应用场景截然不同。以下是它们的定义、功能及主要区别:
1. ARP(地址解析协议)
-
功能:
通过已知的 IP 地址查找对应的 MAC 地址(物理地址)。
例如:当一台设备需要向另一台设备发送数据时,若已知目标 IP 地址但不知道其 MAC 地址,就会通过 ARP 广播查询。 -
工作原理:
- 发送方广播一个 ARP 请求包(包含目标 IP 地址)。
- 所有设备接收请求,但只有 IP 地址匹配的设备回复 ARP 应答包(包含自己的 MAC 地址)。
- 发送方将 IP-MAC 映射缓存到本地 ARP 表中,供后续通信使用。
-
应用场景:
常规网络通信中广泛使用,如局域网(LAN)内设备通信。
2. RARP(反向地址解析协议)
-
功能:
通过已知的 MAC 地址查找对应的 IP 地址(与 ARP 相反)。
例如:无盘工作站(无本地存储设备)启动时,需通过 MAC 地址向服务器请求分配 IP 地址。 -
工作原理:
- 设备广播一个 RARP 请求包(包含自己的 MAC 地址)。
- RARP 服务器收到请求后,根据预配置的映射表回复分配的 IP 地址。
- 设备使用分配的 IP 地址进行通信。
-
应用场景:
主要用于旧式无盘系统,现已被更高效的协议(如 DHCP)取代。
3. ARP 与 RARP 的区别
对比项 | ARP | RARP |
---|---|---|
核心功能 | IP → MAC | MAC → IP |
数据方向 | 由 IP 地址解析物理地址 | 由物理地址解析 IP 地址 |
依赖的服务器 | 无需专用服务器(直接广播/应答) | 需要专用 RARP 服务器 |
使用场景 | 常规网络通信(如局域网内通信) | 无盘系统启动(已淘汰) |
协议现状 | 仍在广泛使用 | 已被 DHCP/BOOTP 取代 |
数据包类型 | 操作码为 1 (请求)或 2 (应答) | 操作码为 3 (请求)或 4 (应答) |
4. 补充说明
- ARP 的局限性:
ARP 表易受欺骗攻击(如 ARP 欺骗),需配合安全机制(如静态 ARP 绑定)防御。 - RARP 的淘汰:
RARP 功能单一且依赖专用服务器,DHCP(动态主机配置协议)不仅能分配 IP,还能提供子网掩码、网关等信息,成为现代网络的首选。
总结:
ARP 和 RARP 是互为反向的地址解析协议,但 ARP 因其实用性仍在网络中广泛使用,而 RARP 因功能局限已逐步被替代。理解它们有助于掌握网络层与数据链路层的协作机制。