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CS-NoteBook
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  • CS144
    • concise introduction to Internet
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      • 1.2 The 4 Layer Internet
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      • 1.11 Address Resolution Protocol(ARP)
      • 1.12 Summary
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      • 2.7 Flow Control
      • 2.8 Sliding window
      • 2.9 Retransmission Strategies
      • 2.10 TCP Header
      • 2.11 TCP Setup and Teardown
      • 2.12 Recap
    • Package Switching
      • 3.1 The history of Internet
      • 3.2 What is packet switching
      • [3.3 End-to-end delay and Queueing delay
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    • 1.4 C Memory Mangement, Usage
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  • 定义
  • example
  • 要点
  • ARP Packet Format (RFC826)
  • 拓展

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  1. CS144
  2. concise introduction to Internet

1.11 Address Resolution Protocol(ARP)

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定义

根据 IP地址(network layer) 查询 物理地址 (link layer) 是网络层可以使用的机制

IP address : network layer Link address: 48位以太网地址

gateway 有多个接口，每个接口都有自己的link layer address以识别卡，也有多个network layer以识别该卡所属的网络的host的哪一部分

example

  • A 查看 netmask 子网掩码，发现 AB 不在同一网络下。

  • A 给网关发个数据包:

    • network: A 和 B 的 IP 地址

    • link: A 和 左 gateway 的链路层地址

  • 网关给B发数据包：

    • network: A 和 B 的 IP 地址

    • link: 右 gateway 和 B 的链路层地址

要点

  • 生成 layer 2 和 layer 3 地址之间的映射

    • 节点(Nodes)缓存映射(mappings)，缓存条目过期 (Nodes cache mappings,cache entries expire )

      • 节点只对对他们自己的 requests 做出 respond,这意味着建立对其他 Nodes 的 mappings 的唯一方法是：根据其他的 Nodes 的 response 返回的 packet 来建立。

      • nodes 如果失去连接，会随着缓存条目的过期(不同机器的时间不同)离开这个网络。

  • 简单的 request-replay 协议

    • “谁有网络地址X?”

    • "我有网络地址X "

  • request 发送到链路层广播地址 (每个节点都会受到这个request)

  • replay 发送到请求地址(不广播)

  • 数据包格式包含冗余数据

    • request 有足够的信息来生成映射

    • 使 debug 更加简单

  • 没有状态的“sharing”:bad state will die eventually

ARP Packet Format (RFC826)

  • hardware: 这个 request 或 response 是给哪个 link layer 的

  • Protocol: 这个 request 或 response 是给哪个 network protocol（网络协议） 的

  • opcode: 这个 packet 是 request 还是 response

  • 四个地址用于 request and specify(指定) the mappings

    • 都是 big endian

拓展

利用wireshark抓取arp
A to B
RFC826