ARP（アドレス解決プロトコル）は、インターネットプロトコル（IP）アドレスを対応する物理ネットワークアドレスに変換します。イーサネットとWi-Fiで動作するものを含むIPネットワークは、機能するためにARPを必要とします。
ARPの歴史と目的
ARPは1980年代初めにIPネットワークの汎用アドレス変換プロトコルとして開発されました。イーサネットとWi-Fiに加えて、ARPはATM、トークンリング、その他の物理ネットワークタイプにも実装されています。
ARPは、ネットワークが、それぞれに接続された特定の物理デバイスとは独立した接続を管理することを可能にします。これにより、インターネットプロトコルは、あらゆる種類のハードウェアデバイスと物理ネットワーク自体のアドレスを管理する必要がある場合よりも効率的に動作するようになりました。
ARPのしくみ
ARPはOSIモデルのレイヤ2で動作します。プロトコルサポートは、ネットワークオペレーティングシステムのデバイスドライバに実装されています。インターネットRFC 826は、そのパケットフォーマットと要求と応答メッセージの動作を含むプロトコルの技術的詳細を文書化している
ARPは、次のように最新のイーサネットおよびWi-Fiネットワーク上で動作します。
- ネットワークアダプタは、MAC（Media Access Control）アドレスと呼ばれるハードウェアに埋め込まれた物理アドレスで生成されます。製造業者は、これらの6バイト（48ビット）アドレスが一意であることを保証するように注意します。これは、IPがメッセージ配信用のこれらの一意の識別子に依存するためです。
- いずれかのデバイスが別のターゲットデバイスにデータを送信したい場合は、最初にターゲットのIPアドレスを指定してそのターゲットのMACアドレスを決定する必要があります。これらのIP-MACアドレスマッピングは、 ARPキャッシュ 各デバイス上で維持されます。
- 指定したIPアドレスがデバイスのキャッシュにない場合、そのデバイスは新しいマッピングを取得するまでそのターゲットにメッセージを転送できません。これを行うために、開始装置は、まず、 ARP要求 ローカルサブネット上のブロードキャストメッセージ。与えられたIPアドレスを持つホストは、 ARP返信 前記ブロードキャストに応答して、前記開始装置がそのキャッシュを更新し、前記メッセージを前記ターゲットに直接配信することを可能にするステップとを含む方法。
逆ARPおよび逆ARP
RARP（Reverse ARP）と呼ばれるネットワークプロトコルも、ARPを補うために1980年代に開発されました。その名前が示すように、RARPは、物理ネットワークアドレスからそれらのデバイスに割り当てられたIPアドレスに変換するARPの逆の機能を実行しました。 RARPはDHCPによって廃止され、もはや使用されていません。
Inverse ARPと呼ばれる別のプロトコルも、逆アドレスマッピング機能をサポートしています。インバースARPは、イーサネットまたはWi-Fiネットワークでは使用されませんが、他のタイプでも使用されることがあります。
Gratuitous ARP
ARPの効率を向上させるために、一部のネットワークおよびネットワークデバイスは、Gratuitous ARPと呼ばれる通信方法を使用します。デバイスは、ARP要求メッセージをローカルネットワーク全体にブロードキャストして、他のデバイスにその存在を通知します。
