首先复习一下
我们知道，网络层使用的是IP地址，但在实际网络的链路上传送数据帧时，最终还是必须使用该网络的硬件地址。地址解析协议ARP解决这个问题的方法是在主机ARP高速缓存中存放一个从IP地址到硬件地址的映射表，并且这个映射表还经常动态更新（新增或超时删除）。
每一个主机都设有一个ARP高速缓存，里面有本局域网上的各主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表，这些都是该主机目前知道的一些地址。那么主机怎样知道这些地址呢？
当主机A要向本局域网上的某个主机B发送IP数据报时，就先在其ARP高速缓存中查看有无主机B的IP地址。如有，就在ARP高速缓存中查出其对应的硬件地址，再把这个硬件地址写入MAC帧，然后通过局域网把这个MAC帧发往此硬件地址。也有可能查不到主机B的IP地址的项目，这可能是主机B才入网，也可能是主机A刚开机，其高速缓存还是空的。这种情况下，主机A就自动运行ARP，然后按以下步骤找出主机B的硬件地址。
1：ARP进程在本局域网上广播发送一个ARP请求分组。ARP请求分组的主要内容是表明：我的IP地址是209.0.0.5，硬件地址是00-00-C0-15-AD-18。我想知道IP地址为209.0.0.6的主机的硬件地址。
2：在本局域网上的所有主机上运行的ARP进程都收到此ARP请求分组。
3：主机B在ARP请求分组中见到自己的IP地址，就向主机A发送ARP响应分组，并写入自己的硬件地址。其余的所有主机都不理睬这个ARP请求分组。ARP响应分组的主要内容：我的IP地址是209.0.0.6，我的硬件地址是08-00-2B-00-EE-0A。注意，虽然ARP请求分组是广播发送的，但ARP响应分组是普通的单播，即从一个源地址发送到一个目的地址。
4：主机A收到主机B的ARP响应分组后，就在其ARP高速缓存中写入主机B的IP地址到硬件地址的映射。
可见ARP高速缓存非常有用。如果不适用ARP高速缓存，那么任何一个主机只要进行一次通信，就必须在网络上用广播方式发送ARP请求分组，这就使网络上的通信量大大增加。ARP把已经得到的地址映射保存在高速缓存中，这样就使得该主机下次再和具有同样目的地址的主机通信时，可以直接从高速缓存中找到所需的硬件地址而不必再用广播方式发送ARP请求分组。
ARP是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。
深入探究
这是我使用无线网络上网的一些信息，有ip,子网掩码【可以见得网络号是24位的】，默认网关就是校园的路由器地址
使用软件分析发现arp协议
ip为222.26.174.68想知道222.26.174.136mac地址，发送了一个arp请求数据包,之后后者回复一个arp响应数据包
可以看到操作字段是1表示请求
发送的时候，目标的mac地址还是未知的，所以是全0,我们可以看到这是一个广播数据包
可以看到响应的时候地址信息颠倒了，而且发送端的mac地址填上了 可以看到操作字段是2表示响应
无偿的arp，记得自己发现过一个arp目标地址与源地址【ip】是相同的，广播方式发送，其实这就是无偿的arp.
在很多不的情况下，一个设备的IP地址是可以改变的，当这样的改变发生后，网络主机中缓存的IP和MAC地址映射就不再有效了，无偿的ARP就会发送，更新交换机MAC地址和ip地址的映射缓存。
这些arp是没有请求的，却导致客户端更新arp缓存，这就是无偿arp.
深入应用看本质之-ARP协议,布布扣,bubuko.com
深入应用看本质之-ARP协议
原文：http://blog.csdn.net/mariofei/article/details/24541703
