ARP的組成與解析及單片機(jī)程序

arp：地址解析協(xié)議，簡單的來說，對于底層的以太網(wǎng)通訊，有兩個(gè)地址需要了解，一個(gè)地址叫ip地址，第二個(gè)地址叫mac地址，只有知道了這兩個(gè)地址，才可以進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的通訊，那么有的時(shí)候，系統(tǒng)只知道IP地址，不知道m(xù)ac地址，那么這個(gè)時(shí)候，怎么辦呢？就用arp協(xié)議，arp協(xié)議屬于網(wǎng)絡(luò)層，和ip協(xié)議平級，他是以廣播形式發(fā)出的，發(fā)出時(shí)，帶有一個(gè)目標(biāo)ip，符合目標(biāo)ip的主機(jī)收到這個(gè)信息后，就會(huì)把自己的mac地址按照arp協(xié)議告訴詢問主機(jī)。這就是arp。

關(guān)于arp的組成
arp分為問包和答包，一般有42個(gè)字節(jié)組成，發(fā)送接收一般都是42個(gè)字節(jié)。
arp包由以太網(wǎng)幀，arp報(bào)文組成，幀數(shù)據(jù)為，目標(biāo)地址以廣播形式，即6個(gè)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(fā)送給所有機(jī)器。（疑問，這個(gè)廣播是如何傳遞到目標(biāo)ip的呢？通過路由器，那么這個(gè)arp是如何選擇目的地的呢？在局域網(wǎng)內(nèi)還好點(diǎn)，但在廣域網(wǎng)內(nèi)，就不知道了），以上是以太網(wǎng)幀類型，以太網(wǎng)幀后面則是，arp幀，arp幀首先包含著2位硬件類型，2位協(xié)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(jié)數(shù)。最后是一個(gè)問答字節(jié)，0001代表問，0002代表答

解析
解析的時(shí)候,首先判斷以太網(wǎng)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(xù)判斷ip字節(jié)，一般的情況下，mac就是6個(gè)字節(jié)，但ip則由于版本不一樣，ip地址字節(jié)數(shù)也不一樣，所以判斷ip字節(jié)數(shù)即可，若全部通過，則進(jìn)行arp應(yīng)答。

應(yīng)答
應(yīng)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(shù)據(jù)
5、發(fā)送

下面是51單片機(jī)驅(qū)動(dòng)enc28j60的驅(qū)動(dòng)
//目標(biāo)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(fā)端mac
#define ARP_SRC_IP 0x1c //arp包中的發(fā)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(biāo)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(xié)議字節(jié)是否為4，若為4，則是ipv4，進(jìn)行ip比較
{
//檢測IP地址，如果是本機(jī)ip則進(jìn)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(shù)據(jù)
if(buf[ARP_OP] == 0x01)
{
//進(jìn)行返回?cái)?shù)據(jù)處理
eth_arp_ack(buf);
return 0;
}
}
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
arp應(yīng)答函數(shù)
void eth_arp_ack(u8 *buf)
{
u8 i = 0;
//制作目標(biāo)地址，源地址，發(fā)端地址，收端地址
while(i < 6)
{
buf[ETH_DST_MAC + i] = buf[ETH_SRC_MAC + i]; //目標(biāo)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(fā)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);
}