地址解析协议ARP即可实现将IP地址解析为MAC地址
动态ARP
动态ARP表项由ARP协议通过ARP报文自动生成和维护,可以被老化,可以被新的ARP报文更新,也可以被静态ARP表项覆盖。
动态ARP适用于拓扑结构复杂、通信实时性要求高的网络。
静态ARP
静态ARP表项是由网络管理员手工建立的IP地址和MAC地址之间固定的映射关系。静态ARP表项不会被老化,不会被动态ARP表项覆盖。
对于网络中的重要设备,如服务器等,可以在交换机上配置静态ARP表项。这样可以避免交换机上重要设备IP地址对应的ARP表项被ARP攻击报文错误更新,从而保证用户与重要设备之间正常通信。
当网络中用户设备的MAC地址为组播MAC地址时,可以在交换机上配置静态ARP表项。缺省情况下,设备收到源MAC地址为组播MAC地址的ARP报文时不会进行ARP学习。
当希望禁止某个IP地址访问设备时,可以在交换机上配置静态ARP表项,将该IP地址与一个不存在的MAC地址进行绑定。
免费ARP
设备主动使用自己的IP地址作为目的IP地址发送ARP请求,此种方式称免费ARP。
免费ARP有如下作用:
IP地址冲突检测:当设备接口的协议状态变为Up时,设备主动对外发送免费ARP报文。正常情况下不会收到ARP应答,如果收到,则表明本网络中存在与自身IP地址重复的地址。如果检测到IP地址冲突,设备会周期性的广播发送免费ARP应答报文,直到冲突解除。
用于通告一个新的MAC地址:发送方更换了网卡,MAC地址变化了,为了能够在动态ARP表项老化前通告网络中其他设备,发送方可以发送一个免费ARP。
在VRRP备份组中用来通告主备发生变换:发生主备变换后,MASTER设备会广播发送一个免费ARP报文来通告发生了主备变换。
Proxy ARP
如果ARP请求是从一个网络的主机发往同一网段但不在同一物理网络上的另一台主机,那么连接这两个网络的设备就可以回答该ARP请求,这个过程称作ARP代理(Proxy ARP)。
Proxy ARP有以下特点:
Proxy ARP部署在网关上,网络中的主机不必做任何改动。
Proxy ARP可以隐藏物理网络细节,使两个物理网络可以使用同一个网络号。
Proxy ARP只影响主机的ARP表,对网关的ARP表和路由表没有影响。
Proxy ARP分为路由式Proxy ARP、VLAN内Proxy ARP和VLAN间Proxy ARP。
路由式Proxy ARP
路由式Proxy ARP就是使那些在同一网段却不在同一物理网络上的网络设备能够相互通信的一种功能。
VLAN内Proxy ARP
如果两个用户属于相同的VLAN,但VLAN内配置了端口隔离。此时用户间需要三层互通,可以在关联了VLAN的接口上启动VLAN内Proxy ARP功能。
VLAN间Proxy ARP
如果两台主机处于相同网段但属于不同的VLAN,用户间要进行三层互通,可以在关联了这些VLAN的接口(例如VLANIF接口或者子接口)上使能VLAN间Proxy ARP功能。