ARP的请求与应答都是依赖ARP报文结构进行的，ARP报文是放在以太网数据帧中进行发送的，所以下图会将以太网首部一同画出来，具体见图 10‑5。  在ARP表建立前，主机并不知道目标MAC地址，所以在一开始的时候只能通过广播的方式将ARP请求包发送出去，处于同一局域网的主机都能接收到广播的数据包。所以一开始目标MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF，而以太网首部的帧类型是有多种，对于ARP数据包来说，其值为0x0806，对于IP数据报来说，其值为0x0800，此处我们只需简单了解一下即可，无需记住。 接下来就是ARP报文部分，ARP也是一种协议，也有ARP首部，在ARP首部一开始的2个字节存储的是硬件类型，表示要知道目标网卡的硬件类型，其中，值为1表示以太网地址，其他还可能表示令牌环地址；接下来还有2字节的协议类型，其中，0x0800表示IP地址，其他还可能是ICMP/IGMP等；接下来有1个字节表示硬件地址长度，指出该报文中硬件地址的长度，对于以太网，它的值为6；还有1字节的协议地址长度，对于ARP请求或应答来说，该值为4；ARP首部最后的op字段用于记录ARP操作的类型，分别是：  ARP请求，其值为1。  ARP应答，其值为2。  RARP请求，其值为3。  RARP应答，其值为4。 我们只关心ARP的请求与应答即可，RARP是逆地址解析协议，在这里我们就不用去了解，它在网络中基本已经被淘汰，用于主机在启动的时候获得自己的IP地址。 对于ARP首部后面的四个字段分别是源MAC地址、源IP地址、目标MAC地址、目标IP地址，这些就是比较简单的了。 在ARP请求包中，除了目标MAC地址是未知以为，其他地址3个字段都应该填写正确，然后通过广播的形式将该ARP请求包发送出去，目标主机接收到该请求包后判断目标IP地址与自身IP地址是否一致，如果一致则返回ARP应答；对应ARP应答包，只需要把自己的MAC地址填充进去，并且请求包的源主机信息与目标主机信息进行交换位置，然后把op字段设置为2，就返回ARP应答包即可。 注意，在发送ARP请求包的时候，以太网首部的目标MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF，而ARP首部目标MAC地址为00-00-00-00-00-00-00，这里千万不要混淆。 在LwIP中，使用了大量的数据结构对ARP进行描述，比较麻烦，我们暂时不用去学它，只要知道原理是这样子的即可，关于这些数据结构的定义位于etharp.h 、ethernet.h等头文件中，具体见代码清单 10-6。 ``` 1 #define ETH_HWADDR_LEN 6 //以太网地址长度 2 3 truct eth_addr //以太网地址结构体 4 { 5 PACK_STRUCT_FLD_8(u8_t addr[ETH_HWADDR_LEN]); 6 } PACK_STRUCT_STRUCT; 7 8 struct eth_hdr //以太网首部 9 { 10 PACK_STRUCT_FLD_S(struct eth_addr dest); //以太网目标MAC地址 11 PACK_STRUCT_FLD_S(struct eth_addr src); //以太网源MAC地址 12 PACK_STRUCT_FIELD(u16_t type); //帧类型 13 } PACK_STRUCT_STRUCT; 14 15 struct etharp_hdr //ARP报文 16 { 17 PACK_STRUCT_FIELD(u16_t hwtype); //硬件类型 18 PACK_STRUCT_FIELD(u16_t proto); //协议类型 19 PACK_STRUCT_FLD_8(u8_t hwlen); //硬件地址长度 20 PACK_STRUCT_FLD_8(u8_t protolen); //协议地址长度 21 PACK_STRUCT_FIELD(u16_t opcode); //op字段 22 /* 以上是ARP报文首部 */ 23 24 PACK_STRUCT_FLD_S(struct eth_addr shwaddr); //源MAC地址 25 PACK_STRUCT_FLD_S(struct ip4_addr_wordaligned sipaddr);//源ip地址 26 PACK_STRUCT_FLD_S(struct eth_addr dhwaddr); //目标MAC地址 27 PACK_STRUCT_FLD_S(struct ip4_addr_wordaligned dipaddr);//目标ip地址 28 } PACK_STRUCT_STRUCT; 29 30 enum etharp_opcode //op字段操作 31 { 32 ARP_REQUEST = 1, //请求包 33 ARP_REPLY = 2 //应答包 34 }; ``` 为了加深理解，我们使用wireshark网络抓包工具形象地讲解报文格式与内容，关于wireshark网络抓包工具的使用方式我们就不做过多讲解，打开工具，然后抓取电脑网络中的数据包，具体见图 10‑6。  然后我们找到ARP协议，双击进行查看ARP协议中的数据包，然后我们可以看到第一个ARP协议是一个请求包，而第二个ARP协议是一个应答包，具体见图 10‑7与图 10‑8 。