ARP 原理总结
🌐 一、ARP 原理总结
ARP（Address Resolution Protocol）是用于通过 IP 地址解析 MAC 地址的协议，工作在 链路层 与 网络层之间（OSI 模型的第三层与第二层之间）。
🔁 ARP通信过程：
假设 A 要与 B 通信（已知 B 的 IP，不知道 B 的 MAC）：
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A 先查自己的 ARP 缓存表；
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若无对应项，则：
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A 广播发送一个 ARP 请求（目标是 B 的 IP）；
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B 收到后：
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把 A 的 IP–MAC 存入自己的 ARP 表；
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并单播一个 ARP 回复（reply）给 A；
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A 收到 ARP reply：
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把 B 的 IP–MAC 存入自己的 ARP 表；
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后续数据通信即可用 MAC 地址直接通信，无需再 ARP。
🧠 二、你的结论补充和修正
你说：
发一次，两个人都有相对应的ARP信息。
✅ 正确！
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因为请求发出后，接收者在回应前，也会顺便记录发送者的IP–MAC信息。
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所以 一次 ARP 请求 + 回复，就完成了双方的 ARP 学习。
📊 三、四个网段最多四次 ARP？
这个部分我们详细分析：
假设有 4 个网段，PC1 发往 PC4，会经过路由器转发（如每两个设备在一个广播域中），如下图所示：
在没有任何 ARP 缓存的前提下，每一跳都要进行 ARP 解析：
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PC1 要找 R1（网关）的 MAC → 发一次 ARP
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R1 要找 R2 的接口 MAC → 发一次 ARP
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R2 要找 R3 的接口 MAC → 发一次 ARP
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R3 要找 PC4 的 MAC → 发一次 ARP
所以：
✅ 最多：4 次 ARP 请求（每一跳一次）
❗️那为什么说“最少 0 次 ARP 请求”？
因为如果所有相关设备的 ARP 缓存都已存在（即：之前已经通信过，或静态绑定），则不再发 ARP 请求：
✅ 最少：0 次 ARP 请求
✅ 总结：ARP 关键点
| 情况 | 是否需要 ARP 请求 |
|---|---|
| 本机 ARP 表有记录 | ❌ 不需要 |
| 本机 ARP 表没有记录 | ✅ 需要请求 |
| 一次 ARP 请求+回复 | ✅ 双方都学到 MAC |
| 多网段通信（无缓存） | ✅ 每跳一次 |
| 多网段通信（都有缓存） | ❌ 不发请求 |