網絡層——ARP、ICMP

1. ARP協定

   ARP協定在主機ARP高速緩存中存放一個從IP位址到硬體位址的映射表，

   < IP位址，MAC位址，TTL生存時間 > 該表動态更新。為了解決區域網路内 IP位址到硬體位址（MAC位址）的映射，若不是同一區域網路的主機IP映射為路由器接口的MAC位址。

   ARP的四種典型情況：

   ①　發送方是主機(H1) -> 同一個網絡的另一台主機(H2) ： H1廣播發送ARP請求分組，找到同一網絡上的H2的MAC位址。

   ②　發送方是主機(H1) -> 另一網絡的主機(H2) ： H1廣播發送ARP請求分組，找到同一網絡上的路由器(R1)的硬體位址；剩下的工作交給R1來完成。完成下面的3、4。

   ③　R1 -> 與R1連接配接的同一網絡上的主機(H3) : 根據路由表知道在同一網絡，然後廣播ARP請求分組，找到主機H3的MAC位址。

   ④　R1 -> 另一網絡上的主機(H4) ：先使用路由表找到下一跳路由(R2)的IP位址，在通過ARP找到R2的MAC位址進行轉發。

2. ICMP協定

• 允許主機和路由器報告差錯情況和提供有關異常報告，用來更有效地轉發IP資料報和提高傳遞成功的機會。
• ICMP封包雖然裝在IP資料報中作為其中的資料部分，但是ICMP不是高層協定，而是IP層的協定。

• ICMP協定的應用：

  a.PING ： 用來測探兩個主機之間的連通性，使用了ICMP回送請求與回送回答封包（兩種封包均屬于詢問封包），PING是應用層直接與網絡層通信的例子

  b.tracert IP ：能夠得到經過的路由路徑，通過依次将TTL設定為1,2,3… 直到到達目的位址，傳回成功，中間的路由器均傳回終點不可達封包。