本篇文章介紹數(shù)據(jù)通信中最基礎(chǔ)，最關(guān)鍵的原理之一，兩臺通網(wǎng)段的主機(jī)如何通信。

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適合兩臺普通電腦之間，兩臺服務(wù)器之間，兩臺手機(jī)之間，電腦和打印機(jī)之間，手機(jī)和小愛同學(xué)之間，等等，只要兩個同網(wǎng)段節(jié)點(diǎn)互相通信，都符合以下原理。

mac地址長這樣

mac地址也叫物理地址，和ip地址不同，使用十六進(jìn)制來表示，十六進(jìn)制就是0到9后還沒完，還有abcdef，然后才進(jìn)位成20。

mac地址是每個網(wǎng)卡的標(biāo)識

不管有線網(wǎng)卡還是無線網(wǎng)卡，電腦還是手機(jī)，只要連入網(wǎng)絡(luò)，一定需要網(wǎng)卡芯片，而mac地址就是網(wǎng)卡芯片上的地址信息。再來看下手機(jī)的mac

一般在手機(jī)設(shè)置的“關(guān)于本機(jī)”中，都可以看到手機(jī)的mac地址。

那么mac地址的作用到底是什么？

很簡單，同網(wǎng)段的兩個主機(jī)通信，歸根結(jié)底就是數(shù)據(jù)包從一個網(wǎng)卡，送到另一個網(wǎng)卡，而網(wǎng)卡之間，通過mac地址來識別。獲得更多技術(shù)資料和免費(fèi)學(xué)習(xí)視頻，加入討論群：752160765

等等，前面不是剛講了ip地址嗎，這里怎么又來個mac地址？

這里說來話長，有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的歷史原因，本文暫不詳述，歡迎關(guān)注公眾號，后續(xù)文章會講解。

本文咱們先知道，兩臺同網(wǎng)段主機(jī)通信，必須知道雙方的mac地址就可以了。

當(dāng)主機(jī)A想給主機(jī)B發(fā)送數(shù)據(jù)，如何才能知道主機(jī)B的mac地址呢？

通過一個叫ARP的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

ARP的全稱是Address Resolution Protocol地址解析協(xié)議，用來解析出某個目標(biāo)IP所對應(yīng)的mac地址。

這里假設(shè)一臺主機(jī)A(192.168.0.173)想給另一臺主機(jī)B(192.168.0.9)發(fā)送數(shù)據(jù)為例，來看ARP的工作原理。

第一步

主機(jī)A以廣播的形式發(fā)出ARP請求。廣播報文全網(wǎng)主機(jī)都會收到，包括主機(jī)B。

上圖是使用抓包工具捕獲的arp請求包，可以看出，這個包是廣播發(fā)出的(目標(biāo)mac為全F代表廣播)。

也可以看出，這個arp請求包，請求的是192.168.0.9的mac。

關(guān)于抓包工具的使用，以及常見報文的分析方法，后續(xù)文章會詳細(xì)介紹，本文暫時觀察arp報文的關(guān)鍵字段即可。

第二步

這個廣播形式的arp請求，所有主機(jī)都會收到，無關(guān)主機(jī)看了”target ip“發(fā)現(xiàn)不是找自己的，直接丟棄。

而主機(jī)B收到，則會回復(fù)一個arp回應(yīng)報文。

上圖是主機(jī)B給主機(jī)A回應(yīng)的ARP包，告訴主機(jī)A自己的mac是什么。

注意看圖中”sender ip“和”sender mac“兩個信息，包含了主機(jī)B和他對應(yīng)的mac。

本實(shí)驗(yàn)環(huán)境，主機(jī)B是一臺蘋果手機(jī)，通過mac地址也能看出手機(jī)品牌apple。

因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的mac地址，前半部分是網(wǎng)卡的廠商標(biāo)識。

第三步

主機(jī)A收到arp回應(yīng)后，會把主機(jī)B對應(yīng)的mac寫入自己的arp緩存表，這樣就可以給主機(jī)B發(fā)數(shù)據(jù)了。

而且后續(xù)再給主機(jī)B發(fā)數(shù)據(jù)，就不用再去arp解析了，查下arp緩存表即可。

在命令行輸入arp -a可以查看arp緩存表。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的数据通信原理_同网段主机通信原理的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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