ARP

導入












ARPとは

ARP(Address Resolution Protocol)は、IPアドレスからEthernetのMACアドレスの情報を得られる
 プロトコルです。LANに接続されたコンピュータ間で通信するためには、IPパケットは下位のレイヤで
 L2ヘッダが付加された上で伝送されることからMACアドレスの情報が必要となります。しかしこれらの
 IPアドレスとMACアドレスは自動的な関連づけがないので、ARPでMACアドレスを得る必要があります。
 ※ TCP/IPを利用したコンピュータのLAN通信では、IPアドレスとMACアドレスの2つのアドレスが分かることで通信できます。


TCP/IPネットワークでイーサネットフレームを送信するには、あて先のMACアドレスを指定する必要がある。ARPは、MACアドレスをあて先のIPアドレスから求めるためのプロトコル。

 あて先MACアドレスが分からない場合、送信元はIPアドレスのMACアドレスを問い合わせるARPリクエストをブロードキャストで送信する。このリクエストに対して、指定されたIPアドレスを持っていないマシンは応答しないが、持っているマシンはMACアドレスを通知するARPリプライを返す。これにより、送信元はMACアドレスを入手でき、イーサネットフレームを作成できるようになる。

 取得したMACアドレスは、IPアドレスとひも付けされてARPテーブルに保存される。以降のデータ通信は、ARPテーブルを参照して送信される。ただし、MACアドレスに割り振られたIPアドレスは変更されることがある。そこで、ARPテーブルでは保存する期間をARPキャッシュとして指定し、一定時間が経つとクリアして再度ARPリクエストを求める。ARPキャッシュのクリア時間はOSなどによって異なる。

 なお、ARPキャッシュの内容を表示するには、「arp -a」または「arp -e」のコマンドを、ARPキャッシュを強制的にクリアする場合は「arping -U IPアドレス」をWindowsのコマンドプロンプトなどで実行する。


TCP/IPにおける「ARP(Address Resolution Protocol。アープ)」プロトコルとは、IPアドレスから物理層のネットワーク・アドレス(MACアドレス)を求めるために利用されるプロトコルのことである(TCP/IP以外でもARPという名称や同様の機能を持つプロトコルは広く使われている)。


Address Resolution Protocol (アドレス解決プロトコル、略称:ARP、アープ)は、与えられたインターネット層アドレス(一般的にはIPv4アドレス)に対応するリンク層アドレス(MACアドレスなど)を発見するために使用される通信プロトコルである。この対応付けは、インターネット・プロトコル・スイートにおける重要な機能である。ARPは、1982年に RFC 826 [1]インターネット標準 STD 37)で定義され、その後 RFC 5227RFC 5494 により内容のエンハンスが行われている。

ARPは、ネットワーク層技術とデータリンク層技術の様々な組み合わせで実装されている。IEEE 802標準を使用したIPv4Chaosnet英語版)、DECnetPARC Universal Packet英語版)(PUP)、および、FDDIX.25フレームリレーATMなどである。IEEE 802.3イーサネット)およびIEEE 802.11無線LAN)上のIPv4が最も一般的な使用法である。

IPv6ネットワークでは、ARPの機能はICMPv6近隣探索プロトコル(NDP)によって提供される。


Address Resolution Protocolの略。EthernetのIPアドレスからMACアドレスを動的に知るためのアドレス解決プロトコルのこと。パソコンやネットワーク機器などがEthernetフレームを送信するときに、あて先のIPアドレスをもとにして、あて先のMACアドレスを調べるために使われる。

IPパケットはEthernetフレームに乗って運ばれるので、送信先サーバーのMACアドレスを調べて指定しなければならない。そこでIPパケットに送信元のIPアドレスとMACアドレス、通信相手のIPアドレスの情報を格納したARPリクエストをブロードキャスト(同時通報)で送信する。それを受け取った各ノードは、自分のIPアドレスと同一であれば、自分のMACアドレスを送信元にARPリプライを返信し、IPアドレスからMACアドレスを取得する仕組みだ。

取得したMACアドレスは、IPアドレスとともにARPテーブルに保存される。以降のデータ通信は、ARPテーブルを参照して送信される。ただし、MACアドレスに割り振られたIPアドレスは変更されることがあるため、ARPテーブルでは一定時間が経つとARPキャッシュをクリアし、再度ARPリクエストを求める。ARPキャッシュのクリア時間は、OSなどによって異なっている。


ARPは、IPアドレスによってネットワーク上のホストのMACアドレスを得るためのアドレス解決プロトコルです。ARPによって解決したMACアドレスはIPアドレスに関連付けられ、ダイナミックエントリーとしてARPテーブルにキャッシュされます。また、手動でMACアドレスとIPアドレスを関連付け、スタティックエントリーとしてARPテーブルに登録することもできます。







H2候補

  • ARPの仕組み
  • RARPとは
  • 操作範囲
  • パケット構造
  • 動作
  • ARPプローブ
  • ARPアナウンスメント
  • ARPメディエーション
  • Inverse ARP
  • Reverse ARP
  • ARPスプーフィングとプロキシARP
  • ARPの代替
  • ARPスタッフィング
  • ARPエージングタイムの変更
  • ARPテーブルのダイナミックエントリーの消去
  • プロキシARP
  • ローカルプロキシARP
  • Gratuitous ARPリクエスト

まとめ

参考

  • https://www.infraexpert.com/study/tcpip2.html#:~:text=ARP%EF%BC%88Address%20Resolution%20Protocol%EF%BC%89%E3%81%AF,%E3%82%92%E5%BE%97%E3%82%89%E3%82%8C%E3%82%8B%20%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%88%E3%82%B3%E3%83%AB%E3%81%A7%E3%81%99%E3%80%82
  • https://www.atmarkit.co.jp/aig/06network/arp.html
  • https://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/0305/09/news003_2.html
  • https://ja.wikipedia.org/wiki/Address_Resolution_Protocol
  • https://www.otsuka-shokai.co.jp/words/arp.html

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