tcpdump进行ARP抓包

在学习《Linux高性能服务器编程》中，看到作者对ARP使用tcpdump进行抓包，所以本着实践出真知、多看多练的道理，也进行抓包，顺带记录一下。

ARP协议的功能是实现网络层地址到任意物理地址的转换，简单理解ARP能够实现从IP地址转化为MAC地址的转化。

arp命令

Linux当中ARP 模块维护一个硬件地址到协议地址映射的缓存，可以通过arp命令或者/proc/net/arp文件查看。

使用arp -a查看

使用/proc/net/arp查看

我们也可以使用arp命令对缓存进行操作。

将10.0.4.6这个ip对应的MAC地址进行删除

arp -d 10.0.4.6

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tcpdump进行ARP抓包

上面arp命令是在云服务器上使用的，在使用tcpdump进行抓包时总是出现一些问题，感觉比不上物理机，所以专门找了个装Ubuntu的物理机进行了抓包测试。其中本机的ip：172.27.27.202，抓包抓的是ping 172.27.27.205的包。

实验过程：

一个窗口输入tcpdump命令—>另一个窗口输入ping命令—>tcpdump命令窗口获得数据包

输入抓包的tcpdump命令

sudo tcpdump -ent -c 2 arp

命令的参数介绍

-e 在每列倾倒资料上显示连接层级的文件头；
-n 不把主机的网络地址转换成名字；
-t 在每列倾倒资料上不显示时间戳记；
-c 抓包的数目
arp 表示只抓arp协议的包

最终抓到的包的结果如下图

总共抓到2个包，一个请求包一个应答包。

第一个数据包中，ARP通讯的源端的物理地址为d4:5d:64:d0:4c:5d（本机）,目的端的物理地址是ff:ff:ff:ff:ff:ff，这是以太网的广播地址，说明ARP开始是通过广播来询问的。数值0x86是以太网帧头部的类型字段的值，它表示是数据是ARP协议。length 42表示该以太网帧的长度是42字节（实际上是46字节，tcpdump没有统计以太网帧的末尾4字节的CRC字段）。length 28表示以太网帧的数据部分长度为28字节。Request表示这是ARP请求，who-has 172.27.27.205 tell 172.27.27.202就是很直白的”谁有172.27.27.205的MAC地址，请告诉172.27.27.202

第二个数据包中，ARP通讯的源端的物理地址为d2:07:ca:1b:75:58,目的端的物理地址是d4:5d:64:d0:4c:5d。length 60表示该以太网帧的长度是60字节（实际上是64字节，tcpdump没有统计以太网帧的末尾4字节的CRC字段）。length 46表示以太网帧的数据部分长度为46字节（说明ARP应答被填充字节了）。Reply表示这是ARP应答。

疑问

书上说ARP请求的报文为28字节，它属于以太网帧的数据部分，以太网帧的以太网头部+CRC校验的尾部一共18字节，所以一个携带ARP报文的以太网帧至少为46字节，但是由于实现要求以太网帧数据部分的长度至少要46字节，ARP报文此时会填充一些字节，也就是说一个携带ARP报文的以太网帧至少为60字节。这里以太网帧的大小和第二个数据包，也就是ARP应答数据相吻合。

但是第一个数据包ARP请求数据包则不符合设定，它只写了自己ARP请求的报文大小，并未进行字节填充，这里有一些不太理解。