网络基础（4）- 网络层：网络层的两大协议ICMP和ARP的工作原理

一，ICMP协议：检测双向通路的连通性：Ping命令



Packet tracer

二，ARP解析协议（地址解析技术）：从IP地址解析到MAC地址的一个过程

什么时候需要解析？三层 到 二层时，二层必须标记目的MAC地址，需要使用ARP协议解析目的MAC地址（通过ARP广播 ），并保存在本机的ARP表中，提高效率

在每台计算机的大脑里都有一个ARP表（ARP缓存表）：IP 和MAC的对应表



a，主机10.1.1.1想发送数据给主机10.1.1.2，检查ARP缓存，发现没有10.1.1.2的MAC地址

b，主机10.1.1.1发送ARP广播

c，所有主机都接收到10.1.1.1的ARP广播，但只有10.1.1.2给它一个单播回复，并缓存10.1.1.1的MAC地址

d，主机10.1.1.1将10.1.1.2的MAC地址保存到缓存中，发送数据

三，代理ARP的工作原理：IP地址解析为网关的接口MAC地址

(ARP广播只能在同一个网段内穿越，但是不能穿越不同网段而到达另外一个网段，路由器会阻止广播穿越)



a，主机10.1.1.1需要给不在同一网段的主机172.16.1.1发送数据，但是不知道他的MAC地址，因此发送ARP广播；

b， 网关10.1.1.254给10.1.1.1一个单播回复，将自己的接口MAC地址告诉10.1.1.1，用我的MAC地址封装数据帧，我的MAC地址是xxxxxxx

网关：一个网段到另一个网段必须经过的属于自己内部网段一个关口，网关的IP必须和PC的IP存在同一网段（由于历史的原因，许多有关TCP/IP的文献曾经把网络层使用的路由器称为网关，在今天很多局域网采用都是路由来接入网络，因此通常指的网关就是路由器的IP！）

（1 - 1024：标准端口；1025 - 65535 ：随机端口）