ARP (Address Resolution Protocol) konverterar en IP-adress (Internet Protocol) till dess motsvarande fysiska nätverksadress. IP-nätverk, inklusive de som körs på Ethernet och Wi-Fi, kräver ARP för att fungera.
Historia och syfte med ARP
ARP utvecklades i början av 1980-talet som ett allmänt adressöversättningsprotokoll för IP-nätverk. Förutom Ethernet och Wi-Fi har ARP implementerats för ATM, Token Ring och andra fysiska nätverkstyper.
ARP tillåter ett nätverk att hantera anslutningar oberoende av den specifika fysiska enheten som är ansluten till var och en. Detta gör att internetprotokollet kan fungera mer effektivt än att hantera olika hårdvaruenheter och fysiska nätverk oberoende.
Hur ARP Works
ARP fungerar på Layer 2 i OSI-modellen. Protokollstöd implementeras i drivrutiner för nätverksoperativsystem. Internet RFC 826 dokumenterar tekniska detaljer om protokollet, inklusive dess paketformat och hur förfrågnings- och svarsmeddelanden fungerar
ARP fungerar på moderna Ethernet- och Wi-Fi-nätverk enligt följande:
- Nätverksadaptrar produceras med en fysisk adress inbäddad i hårdvaran som kallas Media Access Control (MAC)-adress. Tillverkare säkerställer att dessa sex-byte (48-bitars) adresser är unika eftersom IP förlitar sig på dessa unika identifierare för meddelandeleverans.
- Innan någon enhet skickar data till en annan målenhet måste den fastställa MAC-adressen med dess IP-adress. Dessa IP-till-MAC-adressmappningar härleds från en ARP-cache som underhålls på varje enhet.
- Om den givna IP-adressen inte visas i en enhets cache, kan den enheten inte dirigera meddelanden till det målet förrän den får en ny mappning. För att göra detta skickar den initierande enheten först ett ARP-begäran broadcast-meddelande på det lokala subnätet. Värden med den angivna IP-adressen skickar ett ARP-svar som svar på sändningen, vilket gör att den initierande enheten kan uppdatera sin cache och leverera meddelanden direkt till målet.
Inverterad ARP och omvänd ARP
Experter utvecklade ett annat nätverksprotokoll kallat RARP (Reverse ARP) på 1980-talet för att komplettera ARP. RARP utförde den motsatta funktionen av ARP, och konverterade från fysiska nätverksadresser till de IP-adresser som tilldelats dessa enheter. RARP gjordes föråldrat av DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) och används inte längre.
Ett separat protokoll som heter Inverse ARP stöder också funktionen för omvänd adressmappning. Omvänd ARP används inte på Ethernet- eller Wi-Fi-nätverk, även om du ibland kan hitta det på andra typer.
Gratuitous ARP
För att förbättra effektiviteten hos ARP använder vissa nätverk och nätverksenheter en kommunikationsmetod som kallas gratis ARP. En enhet sänder ett ARP-begäranmeddelande till det lokala nätverket för att meddela de andra enheterna om dess existens.