ARP协议的工作原理

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ARP（Address Resolution Protocol）的工作原理如下：

1. IP地址到MAC地址的映射查询：当一个设备需要向另一个设备发送数据时，首先需要知道目标设备的MAC地址。发送设备会首先检查自己的ARP缓存表，如果找不到目标设备的MAC地址，则会发送一个ARP请求广播，询问局域网中所有设备：“谁的IP地址是X.X.X.X，告诉我你的MAC地址是什么？”这个广播会被发送到局域网中的所有设备。

2. 目标设备的应答：目标设备收到ARP请求后，会检查自己的IP地址是否与请求中的IP地址匹配，如果匹配，则会发送一个ARP应答，包含自己的MAC地址。这个应答会直接发送给请求设备，而不是广播给整个局域网。

3. ARP缓存表更新：发送设备收到目标设备的应答后，会将目标设备的IP地址和MAC地址的映射关系存储在自己的ARP缓存表中，以便下次直接使用，避免再次发送ARP请求。

4. ARP缓存表的过期处理：ARP缓存表中的映射关系会有一个过期时间，如果在一定时间内没有使用，就会被清除，下次需要通信时会重新发送ARP请求。

总的来说，ARP协议的工作原理是通过广播方式在局域网中查询目标设备的MAC地址，从而实现了IP地址到MAC地址的映射，是局域网通信中非常重要的一环。