反向地址轉換協議

信息科學領域的協議

反向地址轉換協議（RARP：Reverse Address resolution Protocol）

反向地址轉換協議（RARP）允許區域網的物理機器從網關伺服器的 ARP 表或者緩存上請求其 IP 地址。網路管理員在區域網網關路由器里創建一個表以映射物理地址（MAC）和與其對應的 IP 地址。當設置一台新的機器時，其 RARP 客戶機程序需要向路由器上的 RARP 伺服器請求相應的 IP 地址。假設在路由表中已經設置了一個記錄，RARP 伺服器將會返回 IP 地址給機器，此機器就會存儲起來以便日後使用。

RARP 可以使用於乙太網、光纖分散式數據介面及令牌環LAN 。

1產生原因 2工作原理 3伺服器的設計

4方法 5報文格式 6RARP伺服器

產生原因

ARP（址析協議）設備址獲址協議。假設備址，址，網路無盤工作站就是這種情況，設備知道的只是網路介面卡上的物理地址。這種情況下應該怎麼辦呢？RARP（逆地址解析協議）正是針對這種情況的一種協議。

反式。反析址希返址，答包括夠提供需息伺服器址。雖送廣播息，規伺服器產答。網路指伺服器，既衡負載題備份。

工作原理

. 送送廣播，廣播包，址且請求收請求伺服器配址；

2. 本地網段上的RARP伺服器收到此請求后，檢查其RARP列表，查找該MAC地址對應的IP地址；

3. 如果存在，RARP伺服器就給源主機發送一個響應數據包並將此IP地址提供給對方主機使用；如果不存在，RARP伺服器對此不做任何的響應；

4. 源主機收到從RARP伺服器的響應信息，就利用得到的IP地址進行通訊；如果一直沒有收到RARP伺服器的響應信息，表示初始化失敗。

伺服器的設計

雖然RARP在概念上很簡單，但是一個RARP伺服器的設計與系統相關而且比較複雜。相反，提供一個ARP伺服器很簡單，通常是TCP/IP在內核中實現的一部分。由於內核知道IP地址和硬體地址，因此當它收到一個詢問IP地址的ARP請求時，只需用相應的硬體地址來提供應答就可以了。

作為用戶進程的RARP伺服器的複雜性在於：伺服器一般要為多個主機（網路上所有的無盤系統）提供硬體地址到IP地址的映射。該映射包含在一個磁碟文件中（在U n i x系統中一般位於/etc/ethers目錄中）。由於內核一般不讀取和分析磁碟文件，因此RARP伺服器的功能就由用戶進程來提供，而不是作為內核的TCP/IP實現的一部分。

更為複雜的是，RARP請求是作為一個特殊類型的乙太網數據幀來傳送的（幀類型欄位值為0x8035）。這說明RARP伺服器必須能夠發送和接收這種類型的乙太網數據幀。由於發送和接收這些數據幀與系統有關，因此RARP伺服器的實現是與系統捆綁在一起的。

每個網路有多個RARP伺服器實現的一個複雜因素是RARP請求是在硬體層上進行廣播的。這意味著它們不經過路由器進行轉發。為了讓無盤系統在RARP伺服器關機的狀態下也能引導，通常在一個網路上（例如一根電纜）要提供多個RARP伺服器。當伺服器的數目增加時（以提供冗餘備份），網路流量也隨之增加，因為每個伺服器對每個RARP請求都要發送RARP應答。發送RARP請求的無盤系統一般採用最先收到的RARP應答。另外，還有一種可能發生的情況是每個RARP伺服器同時應答，這樣會增加乙太網發生衝突的概率。

方法

第一種方法：為每一個做 RARP 請求的主機分配一主伺服器，正常來說，只有主伺服器才會做出 RARP 回應，其它主機只是記錄下接收到 RARP 請求的時間。假如主伺服器不能順利做出回應，那麼查詢主機在等待逾時再次用廣播方式發送 RARP 請求，其它非主伺服器假如在接到第一個請求后很短時間內再收到相同請求的話，才會做出回應動作。

第二種方法：正常來說，當主伺服器收到 RARP 請求之後，會直接做出回應；為避免所有非主伺服器同時傳回 RARP 回應，每台非主伺服器都會隨機等待一段時間再做出回應。如果主伺服器未能做出回應的話，查詢主機會延遲一段時間再進行第二次請求，以確保這段時間內獲得非主伺服器的回應。當然，設計者可以精心的設計延遲時間至一個合理的間隔。

報文格式

類似於ARP的報文格式主要差別在於幀類型代碼為0x8035（ARP為0x0806），操作碼為3請求（ARP為1），4應答（ARP為2）。

RARP伺服器

RARP在原理上很簡單但是實現比較複雜，由於RARP的請求是在硬體層上的廣播這因此這不能通過路由轉發，因此在每個網路都要實現一個RARP伺服器。另外在同一網路中不同主機可能會同時進行RARP請求，增大了衝突的概率。