网关设备如何通过ARP协议找到下一跳设备的MAC地址
知道吗,网关设备要跟别的设备打交道,就必须得先知道对方的"身份证" - MAC地址。那么这怎么搞呢?网关设备是通过ARP协议来找到下一跳设备的MAC地址的。
ARP协议其实就是一个"寻人启事"。网关设备要给某个设备发消息,但是只知道对方的IP地址,不知道它的MAC地址。于是网关设备就四处喊话:"喂,192.168.1.100,在吗?能告诉我你的MAC地址是多少吗?"
这时,192.168.1.100这个设备一听,赶紧回应:"我在这里!我的MAC地址是00:11:22:33:44:55。"网关设备就记下对方的MAC地址,以后就可以直接用这个MAC地址跟192.168.1.100这个家伙打交道。
有的时候,192.168.1.100这个家伙可能一时半会儿听不见网关设备的"寻人启事",比如它在睡觉或者在看视频。这时网关设备就只能等待,反复发送ARP请求,直到对方终于回应为止。
有些调皮的家伙可能故意不回应网关设备的ARP请求,这样网关设备就找不到它的MAC地址,自然也就无法跟它通信。不过这种情况还是比较少见的,因为大多数设备都很配合,会回应ARP请求。
有时候,网关设备自己也可能忘记某个设备的MAC地址,这时就需要再次发送ARP请求来刷新一下记录。毕竟MAC地址是可以改变的,所以网关设备要时刻保持警惕,随时准备发送ARP请求来更新IP到MAC的映射关系。
可能会问,为什么网关设备不干脆一开始就把所有设备的IP地址和MAC地址都存下来,这样不就不用每次都去问吗?这确实是一个好办法,但是问题是网关设备可能管辖的设备太多了,一次性记录下来太占内存。所以网关设备通常都是采用"按需"的策略,只记录那些需要联系的设备的IP-MAC对应关系。
ARP协议就是网关设备找到下一跳设备MAC地址的好帮手。通过ARP的"寻人启事",网关设备可以获取到所需要的MAC地址信息,从而顺利地跟其他设备进行通信。当然,像所有协议一样,ARP协议也会遇到各种各样的"麻烦",但只要网关设备保持警惕,定期刷新IP-MAC的映射关系,就基本可以确保通信顺畅进行。