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今天给大家分享一个 IP 面试题 ：ARP缓存是什么？

小技巧：在面试中，可以参考下面的示例回答，这样回答简洁明了。详细介绍部分则是为了帮助大家系统学习，以便应对面试官深入提问。

示例回答

ARP缓存是存储IP地址和对应MAC地址映射关系的表格，用于加速网络通信。它能减少网络延迟，因为设备可以直接从缓存中获取MAC地址，而不用每次都发送ARP请求。

详细解释

什么是 ARP 缓存？

ARP（地址解析协议）缓存是一种存储IP地址与对应MAC地址映射关系的临时表格。每个设备在本地维护一个这样的表格，用于快速查找网络中设备的物理地址。

ARP 缓存的工作原理

  1. 发送ARP请求：
  • 当一台设备需要和另一台设备通信时，它需要知道对方的MAC地址。
  • 如果ARP缓存中没有这个IP地址的对应MAC地址，该设备会广播一个ARP请求，询问“谁是这个IP地址？”
  1. 接收ARP回复：
  • 拥有该IP地址的设备会回复其MAC地址。
  • 发送设备将这个映射关系（IP地址和MAC地址）存储在ARP缓存中。
  1. 缓存使用：
  • 当再次需要通信时，设备会首先检查ARP缓存，如果缓存中有对应关系，则直接使用MAC地址进行通信。
  • 这样就避免了每次通信都发送ARP请求，减少了网络延迟和流量。

ARP缓存的作用

  • 加速通信：通过缓存IP地址和MAC地址的映射关系，设备可以快速找到目标设备的物理地址，加速数据包的发送。
  • 减少网络流量：缓存减少了网络上ARP请求的广播数量，减轻了网络负担。

举例说明：

假设你在公司内部网络中，有一台打印机IP地址为192.168.1.100：

  1. 初次通信：你的电脑要向打印机发送数据。电脑首先查看ARP缓存中是否有192.168.1.100的MAC地址。如果没有，电脑会发送ARP请求。
  2. 回复并缓存：打印机回复其MAC地址，比如00:1A:2B:3C:4D:5E。你的电脑将这个IP-MAC映射关系存储在ARP缓存中。
  3. 后续通信：下一次你的电脑需要和打印机通信时，会直接从ARP缓存中获取MAC地址，快速发送数据，而无需再次发送ARP请求。

总结

ARP缓存是一种用于存储IP地址和MAC地址映射关系的表格，能够加速网络通信，减少延迟和广播流量。通过理解ARP缓存的作用和工作原理，可以看出它在提高网络效率方面的重要性。

最后:

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