ARP (Address Resolution Protocol) konverterer en IP-adresse til den tilhørende fysiske nettverksadressen. IP-nettverk, inkludert de som kjører på Ethernet og Wi-Fi, krever ARP for å fungere.
Historie og formål med ARP
ARP ble utviklet tidlig på 1980-tallet som en generell adressetranslasjonsprotokoll for IP-nettverk. Foruten Ethernet og Wi-Fi har ARP også blitt implementert for ATM, Token Ring og andre fysiske nettverkstyper.
ARP tillater et nettverk å administrere tilkoblinger uavhengig av den bestemte fysiske enheten som er festet til hver enkelt. Dette gjorde det mulig for Internett-protokollen å fungere mer effektivt enn om det måtte håndtere adresser på alle forskjellige typer maskinvareenheter og fysiske nettverk selv.
Hvordan ARP fungerer
ARP opererer på Layer 2 i OSI-modellen. Protokollstøtte er implementert i enhetsdrivere for nettverksoperativsystemer. Internett RFC 826 dokumenterer tekniske detaljer for protokollen, inkludert pakkeformatet og arbeidet med forespørsel og svarmeldinger
ARP fungerer på moderne Ethernet- og Wi-Fi-nettverk som følger:
- Nettverksadaptere er produsert med en fysisk adresse innebygd i maskinvaren kalt MAC-adressen (Media Access Control). Produsenter sørger for at disse 6-byte-adressene (48-biters) er unike, da IP er avhengig av disse unike identifikasjonene for meldingstjenester.
- Når en enhet ønsker å sende data til en annen måleenhet, må den først bestemme MAC-adressen til det aktuelle målet gitt sin IP-adresse. Disse IP-til-MAC-adressemappings er avledet fra en ARP-cache vedlikeholdes på hver enhet.
- Hvis den oppgitte IP-adressen ikke vises i en enhetens cache, kan denne enheten ikke sende meldinger til det målet til det oppnås en ny kartlegging. For å gjøre dette sender den initierende enheten først en ARP forespørsel kringkastingsmelding på det lokale undernettverket. Verten med den oppgitte IP-adressen sender en ARP svar som svar på sendingen, slik at den initierende enheten kan oppdatere sin cache og fortsette å levere meldinger direkte til målet.
Inverse ARP og Reverse ARP
En nettverksprotokoll kalt RARP (Reverse ARP) ble også utviklet på 1980-tallet for å komplementere ARP. Som navnet antyder, utførte RARP den motsatte funksjonen til ARP, konvertering fra fysiske nettverksadresser til IP-adressene som er tildelt disse enhetene. RARP ble gjort foreldet med DHCP og brukes ikke lenger.
En separat protokoll som heter Inverse ARP, støtter også funksjonen for omvendt adressekartlegging. Inverse ARP brukes ikke på Ethernet- eller Wi-Fi-nettverk, selv om det noen ganger kan bli funnet på andre typer.
Gratuitous ARP
For å forbedre effektiviteten til ARP, bruker noen nettverk og nettverksenheter en kommunikasjonsmetode kalt gratuitous ARP, hvor en enhet sender en ARP-forespørselsmelding ut til hele det lokale nettverket for å varsle de andre enhetene om eksistensen.