ARP的組成與解析及單片機程序

arp：地址解析協議，簡單的來說，對于底層的以太網通訊，有兩個地址需要了解，一個地址叫ip地址，第二個地址叫mac地址，只有知道了這兩個地址，才可以進行點對點的通訊，那么有的時候，系統只知道IP地址，不知道mac地址，那么這個時候，怎么辦呢？就用arp協議，arp協議屬于網絡層，和ip協議平級，他是以廣播形式發出的，發出時，帶有一個目標ip，符合目標ip的主機收到這個信息后，就會把自己的mac地址按照arp協議告訴詢問主機。這就是arp。

關于arp的組成
arp分為問包和答包，一般有42個字節組成，發送接收一般都是42個字節。
arp包由以太網幀，arp報文組成，幀數據為，目標地址以廣播形式，即6個0xff。源地址則是自己的mac地址。類型則為0x0806，這樣，以廣播的形式發送給所有機器。（疑問，這個廣播是如何傳遞到目標ip的呢？通過路由器，那么這個arp是如何選擇目的地的呢？在局域網內還好點，但在廣域網內，就不知道了），以上是以太網幀類型，以太網幀后面則是，arp幀，arp幀首先包含著2位硬件類型，2位協議類型，一般是0x8000，后面跟的是mac長度和ip長度，一般是6和4，就是mac地址和ip的字節數。最后是一個問答字節，0001代表問，0002代表答

解析
解析的時候,首先判斷以太網幀類型是否為arp，若為arp，則判斷是否為問命令，若為問命令則繼續判斷ip字節，一般的情況下，mac就是6個字節，但ip則由于版本不一樣，ip地址字節數也不一樣，所以判斷ip字節數即可，若全部通過，則進行arp應答。

應答
應答過程：1、首先裝入mac地址
2、然后將自己的mac地址填入源地址，
3、改變問答包
4、裝入ip數據
5、發送

下面是51單片機驅動enc28j60的驅動
//目標mac地址
#define ETH_DST_MAC 0
//源mac地址
#define ETH_SRC_MAC 6
#define ETH_DST_MAC 0
#define ARP_SRC_MAC 0x16 //arp包中的發端mac
#define ARP_SRC_IP 0x1c //arp包中的發端ip
#define ARP_DST_MAC 0x20 //arp包中的收端mac
#define ARP_DST_IP 0x26 //arp包中的目標ip
#define ARP_DST_IP_0 0x26
#define ARP_DST_IP_1 0x27
#define ARP_DST_IP_2 0x28
#define ARP_DST_IP_3 0x29
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//arp解析語句
if(eth_ip_type == ETH_TYPE_ARP) //arp類型
{
if(buf[ARP_PLEN] == ARP_PLEN_VALUE) //判斷協議字節是否為4，若為4，則是ipv4，進行ip比較
{
//檢測IP地址，如果是本機ip則進行返回處理，如果不是ip則不處理
if((buf[ARP_DST_IP_0] == myip[0]) && (buf[ARP_DST_IP_1] == myip[1]) && (buf[ARP_DST_IP_2] == myip[2]) && (buf[ARP_DST_IP_3] == myip[3]))
{
//判斷是否為問數據
if(buf[ARP_OP] == 0x01)
{
//進行返回數據處理
eth_arp_ack(buf);
return 0;
}
}
}
}
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arp應答函數
void eth_arp_ack(u8 *buf)
{
u8 i = 0;
//制作目標地址，源地址，發端地址，收端地址
while(i < 6)
{
buf[ETH_DST_MAC + i] = buf[ETH_SRC_MAC + i]; //目標地址
buf[ARP_DST_MAC + i] = buf[ETH_SRC_MAC + i]; //收端地址

buf[ETH_SRC_MAC + i] = mymac[i]; //源地址
buf[ARP_SRC_MAC + i] = mymac[i]; //發端地址

i++;
}

buf[ARP_OP] = ARP_OP_ACK;

i = 0;

while(i<4)
{
buf[ARP_DST_IP + i] = buf[ARP_SRC_IP + i];
buf[ARP_SRC_IP + i] = myip[i];
i++;
}
// eth+arp is 42 bytes:
enc28j60PacketSend(42,buf);
}