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MTU

以太网和IEEE802.3对数据帧的长度都有限制，其最大值分别是1500和1492字节，这个限制称为MTU：最大传输单元，Maximum Transmission Unit。

如果IP层要传数据报，但是数据报长度大于MTU，那么IP层就要分片（Fragmentation）。

路径MTU

网络上进行通信的两个主机，会经过多个网络，每个网络的链路层可能有不同的MTU，最小的那个称为路径MTU。

以太网帧格式

以太网头部：14字节。链路层并不识别逻辑地址（IP地址），只识别物理地址（MAC地址）。

IP->MAC 地址解析（ARP）

MAC->IP 反向地址解析(RARP)

以太网三种帧：如上三个，分别是IP协议，ARP协议，RARP协议所规定的三种。

ARP协议的帧

对于应用层的一个应用程序A来讲，它如果想要与另一个应用层的另一个程序B通信，它只知道B的IP地址，想要通信，必须知道实际的物理地址（MAC地址），因为IP地址仅仅是逻辑上的地址，所以需要链路层的ARP把IP地址转化为MAC地址。

ICMP协议作用（工作于IP层，即网络层）

但是可能存在IP地址不合理，这样就无法转换，这就需要下面的ICMP协议来解决。将差错信息反馈给源端。

ICMP协议是一个网际协议，工作于IP层，即网络层。

ICMP是一种反馈给源端差错信息，查询信息，ping程序就是把数据封装成ICMP协议来实现的。属于IP层的协议。上面的一个例子，以及下面的例子：比如IP层不分片，使报文超过MTU，则ICMP会把错误反馈给源端应用程序。

下图是ICMP报文中不同的类型，代码，对应的功能描述。

回显应答是一种查询请求，不是差错请求。

再回到ARP协议

ARP协议原理：假设A要发送数据给B，那么A肯定会填充一个B的IP地址10.0.0.1，但是到Ａ的下层后，A肯定不知道B的MAC地址，这时，A采用广播机制，发送一个数据包，到网络上面的所有主机，那么IP地址为10.0.0.1的主机会响应A的请求，而其他主机会自动忽略。A的请求是封装成ARP地址解析协议的帧格式进行请求，之后B响应，这个叫做回复ARP请求应答，同时B也做一个操作：将A的MAC地址加入ARP缓冲区。这样Ａ就获得B的MAC地址。 一旦获取B的MAC地址，那么B的IP地址和MAC地址对应关系就会存在A的本地ARP高速缓存中，不用再次广播来获得B的MAC地址。 获得目的MAC地址之后，就可进行链路层数据成帧。

Ping原理

首先是ping+IP地址，或者ping+主机名。注意：如果是ping+主机名的话（会通过DNS服务器把主机名转化为IP地址。怎么转换的呢？？？） 具体步骤：

RARP-反向地址解析协议

一般应用于无盘工作站，无法将IP地址保存在配置文件中。

无盘工作站知道自己的MAC地址，但是不知道自己的IP地址。所以无盘工作站需要向RARP服务器询问自己的IP地址。然后RARP服务器返回无盘工作站的IP地址给无盘工作站。这个过程就叫做RARP。

这个就到这，前面都是毛毛雨，下一篇是重点，讲述IP和TCP，包括路由，TCP三次握手，四次分手，以及窗口进行流量控制原理。Excited!