一、题目
关于ARP报文的说法错误的是?
A. ARP应答报文是单播方发送的
B. 任何网络设备都需要通过发送ARP报文获取数据链路层标识
C. ARP请求报文是广播发送的
D. ARP报文不能穿越路由器,不能被转发到其他广播域
二、答案
B
三、解析:
A正确: ARP应答报文是单播方式发送的。当主机收到 ARP 请求后,它会通过单播方式向请求方发送 ARP 应答报文,以便将目标主机的IP地址与MAC地址映射起来。
B错误:并不是所有设备都需要通过ARP协议来获取到数据链路层的标识,例如,交换机我们也可以通过配置静态的MAC地址表,来学习到MAC地址。所以这个说法是错误的
C正确: 当主机需要知道目标设备的 MAC 地址时,它会发送一个 ARP 请求广播,以便所有设备都能收到并响应。
D正确: ARP 广播只在同一个广播域内起作用,因此 ARP 请求不会跨越路由器边界或广播域。路由器不会转发 ARP 请求,因为它们工作在网络层,不会转发数据链路层的广播消息。
因此,正确答案是B,因为并不是所有的网络设备都需要通过发送 ARP 报文来获取数据链路层标识。
四、扩展 — ARP
当然,以下是一些关于ARP(地址解析协议)协议的关键知识点:
- ARP的定义与目的:
- ARP是一种网络协议,用于在本地网络中解析32位的IPv4地址到对应的48位MAC地址。
- 目的:将网络层(IP层)的地址映射到数据链路层(通常是以太网层)的地址,以便数据包可以在局域网内正确路由。
- ARP报文类型:
- ARP请求:当主机或设备不知道某个IP地址的MAC地址时,它会发送ARP请求来询问该地址。ARP请求报文是广播的,以便本地网络中的所有设备都能收到。
- ARP应答:当某个设备收到ARP请求,并且它的IP地址与请求中的目的IP地址匹配时,它会发送ARP应答。ARP应答是单播的,直接发送到ARP请求的来源MAC地址。
- ARP缓存:
- 大多数操作系统和网络设备都会维护一个ARP缓存(也称为ARP表或邻居缓存),它存储最近解析的IP地址到MAC地址的映射。这可以减少对ARP请求的需求,提高网络性能。
- ARP的工作流程:
- 当设备需要发送数据到一个不知道MAC地址的目的IP地址时,它首先检查自己的ARP缓存。
- 如果缓存中没有条目,设备会广播一个ARP请求。
- 目的主机收到ARP请求后,会检查自己的IP地址是否与请求中的目的IP地址匹配。如果匹配,它会发送一个ARP应答。
- 发起请求的设备收到ARP应答后,会更新自己的ARP缓存,并使用目的MAC地址发送数据包。
- ARP的局限性:
- ARP仅适用于本地网络,因为它基于广播。当数据包需要穿越路由器到达其他网络时,ARP不再适用。
- 如果ARP缓存中的条目过时或错误,可能导致通信失败。因此,需要ARP老化机制来删除旧的、不再需要的条目。
- 代理ARP:
- 当需要跨不同网络解析IP地址时,可以使用代理ARP。代理ARP服务器通常位于路由器上,它会响应ARP请求,即使它的IP地址与请求的IP地址不匹配。代理ARP服务器会转发ARP请求到正确的网络,并返回正确的MAC地址。
- ARP的安全性考虑:
- ARP欺骗是一种网络安全攻击,攻击者发送伪造的ARP应答来篡改ARP缓存中的条目,导致数据被重定向到错误的设备。这种攻击也称为ARP毒化或ARP劫持。
- 为了防止ARP欺骗,可以使用ARP检查工具、静态ARP映射、ARP过滤等安全措施。
- ARP与IPv6:
- IPv6使用邻居发现协议(Neighbor Discovery Protocol, NDP)来代替ARP,用于执行地址解析和其他网络层到链路层的映射功能。NDP在IPv6中提供了更多的功能和安全性。