一. 總述
簡單的說，ARP協議就是將IP地址轉換為MAC物理地址；而RARP，就是ARP的逆向，也就是將MAC物理地址轉換為IP地址。看起來這兩個協議是完全對稱的，但發明這兩個協議的初衷基本上沒有什么關系。ARP協議是為了在鏈接層中傳輸的datagram只能識別MAC地址，所以只能將IP地址轉換為MAC物理地址再進行傳輸和定向；RARP協議是為了獲取無磁盤操作系統的IP地址而設計的。具有本地磁盤的系統通常是從磁盤中的配置文件中讀取IP地址的，但是無盤系統無法這樣操作，所以就需要將MAC地址轉換成IP地址了。
再介紹一下無盤系統。比如有些網吧的機器本身沒有硬盤，而是通過局域網連接到服務器。從這些機器上看到的磁盤實際上是共享的服務器的磁盤。
二. ARP協議
(一)ARP介紹
ARP協議將IP地址轉化為MAC物理地址。網絡體系結構自上而下可以大致分成四層:應用層，傳輸層，網絡層，鏈接層。數據傳輸的過程也是從上至下，最后在鏈接層之間進行數據交換。當數據包從網絡層將要進入鏈接層時，這個數據包只有目的地的IP地址，這時鏈接層就不清楚這個IP地址是什么了，就好像接口不統一的手機和充電器無法連接一樣。這時，ARP server就派上用場了。ARP server先將目的地的IP地址轉換成物理地址，發出一個ARP request,這個request是個沒有指定目的地的廣播，當網絡中有匹配的物理地址時，就將這個物理地址返回，即ARP reply，但ARP reply是有明確的目標地址的，是單播。這時，數據包就有方向了，就可以繼續向目的地進發了。
(二)ARP Cache
緩存的思想無處不在。IP地址對應MAC物理地址，ARP Cahe中存儲的就是這些mappings。有緩存自然就會有timeout,當過了某個時間間隔后，緩存就會被清除，否則緩存無限制增長是件非常可怕的事。如果需要，可以用arp命令的-s選項來添加一個永久的緩存條目。
三.RARP服務器在設計上的復雜性
RARP是將MAC物理地址轉換成IP地址。RARP也有request與reply,並且RARP request也是廣播，沒有目標地址；RARP reply也是有目標地址，也是單播。這兩點與ARP都相同。看起來雖然僅僅是ARP協議的逆向操作，但是RARP server設計的復雜性是遠遠超過ARP server的。首先，ARP server是存在於kernel中，而RARP server僅僅是一個用戶進程，RARP就有些"先天不足"。其次，RARP是尋找與物理地址對應的IP地址，這就表明了RARP request packet包中沒有IP地址，自然也就無法通過路由器進行轉發了。因為路由器是工作在網絡層，網絡層的協議是IP協議，ARP request能夠通過路由器進行轉發，是因為在ARP request packet中有IP地址的字段，而RARP request packet沒有，所以路由器對RARP也就沒有幫助了。
RARP還有一個機制，就是在每個網絡中都有多個RARP server。我猜想這可能是為了增大可靠性，是用的主從服務器的設計理念。源地址一般只接受第一個RARP reply。有多個服務器，自然也就可能出現沖突。所以RARP server是這樣設計的:一般有一個主服務器是接收到request后立刻發送RARP reply，沒有發送延遲；而其他的服務器即使接收到了request，也會在一個隨機的發送延遲后才能發送reply,而且一般是在短時間內收到重復的第二個request才可以發送reply。因為如果這些次要的服務器都收到了第二次相同的request,那么這種情況一般是主服務器掛了。
四. ARP與RARP的比較
(一)相同點
對於ARP與RARP，request是廣播，而reply是單播。
(二)不同點
1.協議的目的完全不同。在總述中已經說明。
2.發送ARP packet的是路由器，而RARP不是。
3.ARP server在kernel中，而RARP是一個用於進程。