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教 案 课时教案审阅人授 课 课 题计算机网络概论第八章第一节地址解析协议学时2授 课 时 间2013年 11 月 11 日 星期 一 第 一 节教学目的与要求教学目的：提高学生对计算机网络的认识 提高学生对网络中不同层之间的信息的传送方式的了解 具体体现在网络层和数据链路层之间的信息传送能力要求：知道什么是地址解析协议（ARP）以及它的功能和实现方式和运行方式 知道什么事方向地址解析协议教 学 重 点地址解析协议的实现教 学 难 点地址解析协议的实现授 课 方 法课堂教学教 具 仪 器多媒体教具、授课计划、教材、教案、教学课件、考勤表、平时成绩登记表教学过程、内容分析、授课提纲组 织 教 学：考勤、复习旧课、填写日志、组织教学、小结、作业复 习 旧 课：TCP/IP模型包括数据链路层、网络层、传输层、应用层。第七章讲到网络层之间的数据传送是靠IP协议来实现计算机之间的信息传送。那么什么是IP协议，它包括哪几个重要部分讲 授 新 课：那么这节课我们就讲讲网络中不同层之间的信息的传送方式，具体我们讲讲网络层和数据链路层之间的数据传送时的协议地址解析协议和反向地址解析协议。教 学 内 容教学方法手 段时间分配1复习前面的东西：前面我们讲过网络层的协议方式是IP协议方式。那么有谁能够回忆下IP协议有哪些重要的内容呢？如果有同学回答，那么我就会慢慢引导他们的知识点，并总结他们的知识点，直到全面。(5分钟)如果没有同学回答，那么我就必须要耐心的引导同学们慢慢回忆重要的知识点，让大家尽快进入学习的状态(IP协议是网络之间信息传送的协议。IP协议的知识点包括IP信息包的传送、包装、分段和重组。它的传送方式又包括单点、广播和多点传送。它包含A、B、C、D、E五类等级，这是最重要的。之后就是子网掩码了，这是其次的重要知识点)2引入主题：好，前面我们知道了在网络层之间的数据传送协议，这是仅仅在同一层次的数据传送。那么我们在不同的层次上可以准确的传送数据是因为什么呢？今天我们就开始了解网络层到数据链路层的数据传送协议（2分钟）3进入正题：首先，我们应该明白，每一个层次的传送数据的方式是不一样的。那么我们怎么在不同层次进行数据传送呢？今天，我们就学习网络层与数据链路层之间的协议地址解析协议。下面同学们看到书本的第154页，我们来学习第八章第一小节地址解析协议。(余下所有时间)第一：地址解析协议的功能：将IP地址转换成物理网络地址。地址解析协议（Address Resolution Protocol，ARP）是在仅知道主机的IP地址时确定其物理地址的一种协议。因IPv4和以太网的广泛应用，其主要作用是通过已知IP地址，获取对应物理地址的一种协议。但其也能在ATM(异步传输模式)和FDDIIP(Fiber Distributed Data Interface光纤分布式数据接口)网络中使用。从IP地址到物理地址的映射有两种方式：表格方式和非表格方式。ARP具体说来就是将网络层（IP层，也就是相当于OSI的第三层）地址解析为数据链路层（MAC层，也就是相当于OSI的第二层）的MAC地址。第二：地址解析协议的实现。ARP表就是一个很重要的存水库，它有计算机的IP地址以及物理地址都存储在里面，而且它起到一个选择的作用。如果本身没有，那么它就全部发出请求，计算机接收到后就把相应的物理地址告诉它。这是一个比较形象的内容。因此要说的简单点但又要到位。第三：反向地址解析协议：实现MAC地址到IP地址的转换。由地址解析协议迁移到反向地址解析协议。反向地址转换协议（RARP：Reverse Address Resolution Protocol） 反向地址转换协议（RARP）允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。网络管理员在局域网网关路由器里创建一个表以映射物理地址（MAC）和与其对应的 IP 地址。当设置一台新的机器时，其 RARP 客户机程序需要向路由器上的 RARP 服务器请求相应的 IP 地址。假设在路由表中已经设置了一个记录，RARP 服务器将会返回 IP 地址给机器，此机器就会存储起来以便日后使用。 RARP 可以使用于以太网、光纤分布式数据接口及令牌环LAN 。工作原理：1. 将源设备和目标设备的MAC地址字段都设为发送者的MAC地址和IP地址，发送主机发送一个本地的RARP广播，能够到达网络上的所有设备，在此广播包中，声明自己的MAC地址并且请求任何收到此请求的RARP服务器分配一个IP地址；2. 本地网段上的RARP服务器收到此请求后，检查其RARP列表，查找该MAC地址对应的IP地址；3. 如果存在，RARP服务器就给源主机发送一个响应数据包并将此IP地址提供给对方主机使用；如果不存在，RARP服务器对此不做任何的响应；4. 源主机收到从RARP服务器的响应信息，就利用得到的IP地址进行通讯；如果一直没有收到RARP服务器的响应信息，表示初始化失败。第四：ARP的运行方式。在TCP/IP协议中，A给B发送IP包，在报头中需要填写B的IP为目标地址，但这个IP包在以太网上传输的时候，还需要进行一次以太包的封装，在这个以太包中，目标地址就是B的MAC地址。计算机A是如何得知B的MAC地址的呢？解决问题的关键就在于ARP协议。在A不知道B的MAC地址的情况下，A就广播一个ARP请求包，请求包中填有B的IP(192.168.1.2)，以太网中的所有计算机都会接收这个请求，而正常的情况下只有B会给出ARP应答包，包中就填充上了B的MAC地址，并回复给A。A得到ARP应答后，将B的MAC地址放入本机缓存，便于下次使用。本机MAC缓存是有生存期的，生存期结束后，将再次重复上面的过