ARP (Address Resolution Protocol) převádí adresu internetového protokolu (IP) na odpovídající fyzickou síťovou adresu. Sítě IP, včetně těch, které běží na Ethernetu a Wi-Fi, vyžadují ke svému fungování ARP.
Historie a účel ARP
ARP byl vyvinut na počátku 80. let jako univerzální protokol pro překlad adres pro IP sítě. Kromě Ethernetu a Wi-Fi bylo ARP implementováno pro ATM, Token Ring a další typy fyzických sítí.
ARP umožňuje síti spravovat připojení nezávisle na konkrétním fyzickém zařízení připojeném ke každému z nich. To umožňuje internetovému protokolu pracovat efektivněji než nezávisle spravovat různá hardwarová zařízení a fyzické sítě.
Jak funguje ARP
ARP funguje na vrstvě 2 v modelu OSI. Podpora protokolů je implementována v ovladačích zařízení síťových operačních systémů. Internet RFC 826 dokumentuje technické podrobnosti protokolu, včetně jeho paketového formátu a fungování zpráv s žádostí a odpovědí
ARP funguje na moderních sítích Ethernet a Wi-Fi následovně:
- Síťové adaptéry se vyrábějí s fyzickou adresou zabudovanou v hardwaru, která se nazývá adresa MAC (Media Access Control). Výrobci zajišťují, aby tyto šestibajtové (48bitové) adresy byly jedinečné, protože IP se při doručování zpráv spoléhá na tyto jedinečné identifikátory.
- Předtím, než jakékoli zařízení odešle data do jiného cílového zařízení, musí určit MAC adresu dané jeho IP adresou. Tato mapování adres IP-na-MAC jsou odvozena z mezipaměti ARP udržované na každém zařízení.
- Pokud se daná IP adresa neobjeví v mezipaměti zařízení, toto zařízení nemůže směrovat zprávy na tento cíl, dokud nezíská nové mapování. Za tímto účelem iniciační zařízení nejprve odešle zprávu vysílání požadavku ARP do místní podsítě. Hostitel s danou IP adresou odešle odpověď ARP jako odpověď na vysílání, což iniciujícímu zařízení umožní aktualizovat mezipaměť a doručit zprávy přímo cíli.
Inverzní ARP a Reverzní ARP
Odborníci vyvinuli v 80. letech další síťový protokol nazvaný RARP (Reverse ARP), který doplňoval ARP. RARP vykonával opačnou funkci než ARP, konvertoval z fyzických síťových adres na IP adresy přiřazené těmto zařízením. RARP byl zastaralý protokolem DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) a již se nepoužívá.
Funkci zpětného mapování adres podporuje také samostatný protokol nazývaný Inverse ARP. Inverzní ARP se nepoužívá v sítích Ethernet nebo Wi-Fi, i když je někdy můžete najít u jiných typů.
Bezplatný ARP
Pro zlepšení efektivity ARP používají některé sítě a síťová zařízení metodu komunikace zvanou bezplatné ARP. Zařízení vysílá zprávu s požadavkem ARP do místní sítě, aby informovala ostatní zařízení o své existenci.
