arp
命令来查看和修改 ARP 表项,例如使用 arp -a
命令可以查看当前的 ARP 表内容。Linux ARP 包详解
ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)是网络通信中不可或缺的一部分,在Linux系统中,通过命令行工具arp
可以方便地发送和接收ARP包,从而实现IP地址到MAC地址的解析,本文将详细探讨Linux系统中ARP包的使用,并通过表格形式展示相关命令及其功能。
ARP 基础概念
ARP协议的主要作用是将网络层的IP地址解析为数据链路层的MAC地址,确保在同一局域网内的设备能够互相通信,ARP请求包广播至局域网内所有设备,而ARP应答包则单独返回给请求发起者。
使用 `arping` 命令
arping
是一个用于发送ARP请求的命令行工具,类似于ping
,但它作用于数据链路层而非网络层,以下是一些常用的arping
命令示例:
1、发送单个ARP请求包:
arping -c 1 <目标IP地址>
该命令发送一个ARP请求包到指定的目标IP地址,并等待目标设备的响应,如果目标设备存在且在线,系统将显示其MAC地址。
2、持续发送ARP请求包:
arping -A <目标IP地址>
该命令将持续发送ARP请求包到指定的目标IP地址,直到手动停止或按下Ctrl+C。
3、发送ARP应答包:
arping -U -s <发送者IP地址> -I <网络接口> <目标IP地址>
该命令发送一个ARP应答包到指定的目标IP地址,告知其发送者的MAC地址。
4、指定源MAC地址发送ARP包:
arping -c 1 -S <发送者MAC地址> -s <发送者IP地址> <目标IP地址>
该命令允许用户指定发送者的MAC地址和IP地址,以便自定义ARP请求包的内容。
5、批量发送ARP请求包:
for i inseq 1 255
; do arping -c 1 192.168.0.$i; done
该脚本循环发送ARP请求包到指定IP地址范围内的每个地址,用于批量查询MAC地址。
ARP 包结构
ARP数据包由以下部分组成:
字段 | 大小 (字节) | 描述 |
硬件类型 | 2 | 一般为以太网(0x0001) |
协议类型 | 2 | IPv4协议(0x0800) |
硬件大小 | 1 | MAC地址长度(6字节) |
协议大小 | 1 | IP地址长度(4字节) |
Opcode | 2 | 操作码(1:ARP请求, 2:ARP应答) |
发送者MAC地址 | 6 | 源MAC地址 |
发送者IP地址 | 4 | 源IP地址 |
目标MAC地址 | 6 | 目的MAC地址 |
目标IP地址 | 4 | 目的IP地址 |
ARP 邻居项的创建与处理流程
在Linux内核中,ARP邻居项的创建和处理涉及多个步骤:
1、接收ARP请求:
当内核收到一个ARP请求时,会根据请求类型进行不同的处理,如果是ARP请求,则构造一个ARP应答包,并用请求包中的发送者信息更新本地ARP缓存。
如果是免费ARP请求(即请求自己的IP地址),则不更新ARP缓存。
2、发送ARP请求:
如果需要解析某个IP地址对应的MAC地址,内核会发送一个ARP请求包,并等待响应,超时未响应会导致重试,直至达到最大重试次数。
3、ARP高速缓存:
为了减少广播流量,提高解析效率,内核会维护一个ARP高速缓存,存储最近使用的IP地址到MAC地址的映射,缓存条目有一定的生存时间,过期后会被删除。
Linux系统中的ARP协议通过简单的请求应答机制实现了IP地址到MAC地址的解析,保证了局域网内设备的互联互通,通过命令行工具如arping
,用户可以方便地发送和接收ARP包,进行网络故障排查和设备管理,理解ARP协议的工作原理和数据包结构,有助于更好地掌握网络通信的本质。
到此,以上就是小编对于“linux arp包”的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位朋友在评论区讨论,给我留言。