5.5 ARP – IP-Adresse zur MAC-Adresse auflösen
ARP gehört zu den wichtigsten Grundlagen im lokalen Netzwerk.
ARP steht für:
Address Resolution Protocol
Auf Deutsch sinngemäß:
Adressauflösungsprotokoll
ARP wird benötigt, damit ein Gerät zu einer bekannten IP-Adresse die passende MAC-Adresse im lokalen Netzwerk herausfinden kann.
Merksatz:
ARP findet die MAC-Adresse zu einer IP-Adresse im lokalen Netz.
Warum braucht man ARP?
IP-Adressen gehören zu OSI-Schicht 3.
MAC-Adressen gehören zu OSI-Schicht 2.
Ein Ethernet-Frame braucht für die lokale Zustellung eine Ziel-MAC-Adresse.
Wenn ein PC nur die Ziel-IP-Adresse kennt, muss er herausfinden:
Welche MAC-Adresse gehört zu dieser IP-Adresse?
Genau dafür wird ARP verwendet.
Merksatz:
IP allein reicht im Ethernet-LAN nicht aus,
der Frame braucht eine Ziel-MAC-Adresse.
Schicht 2 und Schicht 3 zusammengedacht
Ein Gerät arbeitet beim Senden im LAN mit mehreren Schichten gleichzeitig.
Beispiel:
Ziel-IP-Adresse:
192.168.10.20
Damit der Frame im lokalen Ethernet gesendet werden kann, braucht der PC zusätzlich:
Ziel-MAC-Adresse:
zum Beispiel AA:BB:CC:11:22:33
ARP verbindet diese beiden Ebenen.
| Adresse | Schicht | Aufgabe |
|---|---|---|
| MAC-Adresse | 2 | lokale Zustellung im LAN |
| IP-Adresse | 3 | logische Adressierung im IP-Netz |
Merksatz:
ARP verbindet IP-Adresse und MAC-Adresse im lokalen Netz.
Grundprinzip von ARP
ARP arbeitet nach dem Prinzip:
Wer hat diese IP-Adresse?
Bitte melde deine MAC-Adresse.
Ein Gerät sendet also eine Anfrage ins lokale Netzwerk.
Das Gerät mit der gesuchten IP-Adresse antwortet mit seiner MAC-Adresse.
Merksatz:
ARP fragt:
Wer hat diese IP?
ARP-Anfrage
Eine ARP-Anfrage wird verwendet, wenn ein Gerät die MAC-Adresse zu einer IP-Adresse noch nicht kennt.
Beispiel:
PC A möchte PC B erreichen.
PC A kennt die IP-Adresse von PC B.
PC A kennt aber noch nicht die MAC-Adresse von PC B.
Dann sendet PC A eine ARP-Anfrage.
Sinngemäß:
Wer hat 192.168.10.20?
Bitte 192.168.10.10 antworten.
Merksatz:
ARP-Anfrage = Suche nach der MAC-Adresse zu einer IP-Adresse.
ARP-Anfrage als Broadcast
Eine ARP-Anfrage wird als Broadcast gesendet.
Warum?
Der Absender kennt die Ziel-MAC-Adresse noch nicht.
Deshalb wird die Anfrage an alle Geräte im lokalen Netz geschickt.
Die Broadcast-MAC-Adresse lautet:
FF:FF:FF:FF:FF:FF
Alle Geräte im lokalen Netz empfangen die ARP-Anfrage.
Aber nur das Gerät mit der gesuchten IP-Adresse antwortet.
Merksatz:
ARP-Anfrage = Broadcast.
ARP-Antwort
Die ARP-Antwort kommt von dem Gerät, das die gesuchte IP-Adresse besitzt.
Die Antwort enthält die passende MAC-Adresse.
Beispiel:
PC B antwortet:
192.168.10.20 gehört zu AA:BB:CC:11:22:33
Danach kann PC A Ethernet-Frames gezielt an die MAC-Adresse von PC B senden.
Merksatz:
ARP-Antwort liefert die gesuchte MAC-Adresse.
ARP-Antwort als Unicast
Eine ARP-Antwort wird normalerweise als Unicast gesendet.
Das bedeutet:
Die Antwort geht gezielt an den Absender der ARP-Anfrage.
Beispiel:
PC B antwortet direkt an PC A.
Warum?
PC B kennt aus der ARP-Anfrage bereits die MAC-Adresse von PC A.
Merksatz:
ARP-Antwort = meistens Unicast.
ARP im gleichen IP-Netz
ARP funktioniert für Ziele im gleichen lokalen IP-Netz.
Beispiel:
| Gerät | IP-Adresse |
|---|---|
| PC A | 192.168.10.10/24 |
| PC B | 192.168.10.20/24 |
Beide Geräte befinden sich im gleichen Subnetz:
192.168.10.0/24
Wenn PC A PC B erreichen möchte, sucht PC A per ARP die MAC-Adresse von PC B.
Merksatz:
Gleiches Subnetz:
ARP sucht die MAC-Adresse des Zielgeräts.
ARP bei Ziel in anderem Netz
Wenn das Ziel in einem anderen IP-Netz liegt, sucht der PC nicht die MAC-Adresse des entfernten Zielservers.
Stattdessen sucht er die MAC-Adresse seines Standard-Gateways.
Beispiel:
PC:
192.168.10.10/24
Ziel:
8.8.8.8
Das Ziel liegt nicht im lokalen Netz.
Der PC sendet deshalb den Ethernet-Frame an die MAC-Adresse des Routers.
Im IP-Paket bleibt als Ziel-IP aber weiterhin:
8.8.8.8
Merksatz:
Anderes Netz:
ARP sucht die MAC-Adresse des Gateways.
Standard-Gateway und ARP
Das Standard-Gateway ist der Router, über den ein Gerät andere Netzwerke erreicht.
Wenn ein Ziel nicht im eigenen Subnetz liegt, sendet der PC an das Standard-Gateway.
Dafür braucht der PC die MAC-Adresse des Gateways.
Diese wird per ARP ermittelt.
Beispiel:
Gateway-IP:
192.168.10.1
ARP fragt:
Wer hat 192.168.10.1?
Merksatz:
Für entfernte Ziele braucht der PC die MAC-Adresse des Gateways.
MAC-Adresse ändert sich pro Netzwerkabschnitt
Wenn Daten über Router übertragen werden, ändern sich die MAC-Adressen auf jedem lokalen Abschnitt.
Beispiel:
PC
→ Router
→ weiterer Router
→ Server
Auf jedem Abschnitt gibt es neue Ethernet-Frames mit neuen Quell- und Ziel-MAC-Adressen.
Die IP-Adressen bleiben grundsätzlich erhalten, außer bei NAT oder PAT.
Merksatz:
MAC-Adressen gelten nur lokal bis zum nächsten Router.
IP-Adresse bleibt grundsätzlich erhalten
Während sich die MAC-Adressen von Abschnitt zu Abschnitt ändern, bleibt die Ziel-IP-Adresse normalerweise gleich.
Beispiel:
PC möchte 8.8.8.8 erreichen.
Auf dem ersten Ethernet-Abschnitt gilt:
Ziel-MAC = Router
Ziel-IP = 8.8.8.8
Der Router entfernt den alten Ethernet-Frame und erstellt für den nächsten Abschnitt einen neuen Frame.
Die Ziel-IP bleibt dabei weiterhin 8.8.8.8.
Merksatz:
MAC ändert sich pro Hop.
IP bleibt grundsätzlich Ende-zu-Ende.
ARP-Tabelle
Ein Gerät speichert bekannte Zuordnungen von IP-Adresse zu MAC-Adresse in einer ARP-Tabelle.
Diese Tabelle wird auch genannt:
ARP-Cache
Beispiel:
| IP-Adresse | MAC-Adresse |
|---|---|
| 192.168.10.1 | 00:11:22:33:44:55 |
| 192.168.10.20 | AA:BB:CC:11:22:33 |
Der Vorteil:
Das Gerät muss nicht vor jedem einzelnen Frame erneut eine ARP-Anfrage senden.
Merksatz:
ARP-Cache speichert IP-zu-MAC-Zuordnungen.
ARP-Cache ist zeitlich begrenzt
ARP-Einträge bleiben nicht dauerhaft gespeichert.
Nach einiger Zeit werden sie automatisch gelöscht oder erneuert.
Warum?
Geräte können ausgeschaltet werden.
Geräte können eine andere Netzwerkkarte nutzen.
IP-Adressen können neu vergeben werden.
Netzwerkstrukturen können sich ändern.
Merksatz:
ARP-Einträge altern und werden aktualisiert.
Statische und dynamische ARP-Einträge
ARP-Einträge können dynamisch oder statisch sein.
| Art | Bedeutung |
|---|---|
| dynamischer ARP-Eintrag | automatisch durch ARP gelernt |
| statischer ARP-Eintrag | manuell fest eingetragen |
In normalen Netzwerken werden meistens dynamische ARP-Einträge verwendet.
Statische Einträge sind Sonderfälle und können Wartung erschweren.
Merksatz:
ARP ist normalerweise dynamisch.
ARP und Switches
Ein Switch leitet ARP-Frames wie andere Ethernet-Frames weiter.
Wichtig:
Eine ARP-Anfrage ist ein Broadcast.
Der Switch verteilt sie innerhalb des VLANs.
Eine ARP-Antwort ist meistens Unicast.
Der Switch leitet sie gezielt weiter, wenn die Ziel-MAC bekannt ist.
Dabei lernt der Switch weiterhin MAC-Adressen über die Quell-MAC-Adresse eingehender Frames.
Merksatz:
ARP hilft Endgeräten,
Switches lernen trotzdem über Quell-MACs.
ARP und VLANs
ARP bleibt innerhalb einer Broadcast-Domäne.
Da ein VLAN normalerweise eine eigene Broadcast-Domäne bildet, bleibt eine ARP-Anfrage innerhalb dieses VLANs.
Beispiel:
ARP-Anfrage in VLAN 10
bleibt in VLAN 10.
Sie wird nicht automatisch in VLAN 20 weitergeleitet.
Merksatz:
ARP-Broadcasts bleiben im VLAN.
ARP und Router
Router leiten ARP-Broadcasts normalerweise nicht in andere Netze weiter.
Warum?
Broadcasts sollen auf das lokale Netz begrenzt bleiben.
Wenn ein Router ein IP-Paket weiterleitet, nutzt er auf dem nächsten Netzwerkabschnitt selbst wieder ARP, um die nächste lokale Ziel-MAC zu finden.
Merksatz:
Router trennen ARP-Broadcasts.
ARP und DHCP
ARP und DHCP sind unterschiedliche Protokolle.
DHCP dient dazu, IP-Konfiguration automatisch zu vergeben.
ARP dient dazu, zu einer IP-Adresse die passende MAC-Adresse im lokalen Netz zu finden.
| Protokoll | Aufgabe |
|---|---|
| DHCP | IP-Adresse und Netzwerkkonfiguration vergeben |
| ARP | MAC-Adresse zu einer IP-Adresse finden |
Beide nutzen Broadcasts im lokalen Netz.
Merksatz:
DHCP vergibt IP.
ARP findet MAC zu IP.
ARP und DNS
ARP und DNS werden häufig verwechselt, weil beide etwas „auflösen“.
Aber sie lösen unterschiedliche Dinge auf.
| Protokoll | Auflösung |
|---|---|
| DNS | Name zu IP-Adresse |
| ARP | IP-Adresse zu MAC-Adresse |
Beispiel:
DNS:
www.example.com → 93.184.216.34
ARP:
192.168.10.1 → 00:11:22:33:44:55
Merksatz:
DNS findet IP zu Name.
ARP findet MAC zu IP.
Ablauf: Webseite im Internet öffnen
Beispiel:
PC öffnet eine Webseite im Internet.
Vereinfacht passiert:
1. DNS löst den Namen zur IP-Adresse auf.
2. PC erkennt:
Ziel-IP liegt nicht im eigenen Subnetz.
3. PC braucht das Standard-Gateway.
4. PC sucht per ARP die MAC-Adresse des Gateways.
5. PC sendet Ethernet-Frame an die MAC-Adresse des Gateways.
6. Im IP-Paket steht die Ziel-IP des Webservers.
7. Router leitet das IP-Paket weiter.
Merksatz:
Zum Internetziel geht der erste Frame lokal an das Gateway.
Ablauf: Gerät im gleichen LAN erreichen
Beispiel:
PC A will PC B im gleichen Subnetz erreichen.
Vereinfacht passiert:
1. PC A prüft:
Ziel-IP liegt im eigenen Subnetz.
2. PC A sucht per ARP die MAC-Adresse von PC B.
3. PC B antwortet mit seiner MAC-Adresse.
4. PC A speichert die Zuordnung im ARP-Cache.
5. PC A sendet Ethernet-Frames direkt an die MAC-Adresse von PC B.
Merksatz:
Im gleichen Subnetz wird direkt an die Ziel-MAC gesendet.
Ablauf: Gerät in anderem VLAN erreichen
Beispiel:
PC in VLAN 10 will Server in VLAN 30 erreichen.
VLANs sind getrennte Broadcast-Domänen.
PC kann nicht direkt per ARP die MAC-Adresse des Servers in VLAN 30 ermitteln.
Stattdessen:
PC sendet an das Gateway von VLAN 10.
Das Gateway routet Richtung VLAN 30.
Dort wird für den nächsten lokalen Abschnitt wieder ARP verwendet.
Merksatz:
Zwischen VLANs braucht man Routing,
nicht direkte ARP-Auflösung zum Zielgerät.
Gratuitous ARP
Gratuitous ARP bedeutet:
Ein Gerät sendet eine ARP-Information über sich selbst,
ohne dass vorher jemand danach gefragt hat.
Mögliche Zwecke:
- ARP-Cache anderer Geräte aktualisieren
- IP-Adresskonflikte erkennen
- Failover-Szenarien unterstützen
- neue MAC-Zuordnung bekannt machen
Für AP1/AP2 reicht meist:
Gratuitous ARP informiert das lokale Netz über eine IP-MAC-Zuordnung.
Merksatz:
Gratuitous ARP = ARP-Information ohne direkte Anfrage.
ARP-Probe
Eine ARP-Probe kann verwendet werden, um zu prüfen, ob eine IP-Adresse bereits im lokalen Netz verwendet wird.
Beispiel:
Ein Gerät möchte eine IP-Adresse nutzen.
Vorher fragt es im Netz,
ob jemand diese IP-Adresse bereits verwendet.
Das hilft, IP-Adresskonflikte zu vermeiden.
Merksatz:
ARP kann helfen,
doppelte IP-Adressen zu erkennen.
IP-Adresskonflikt
Ein IP-Adresskonflikt entsteht, wenn zwei Geräte dieselbe IP-Adresse im gleichen Netz verwenden.
Mögliche Folgen:
- Verbindungsabbrüche
- wechselnde Erreichbarkeit
- ARP-Einträge ändern sich ständig
- falsches Gerät antwortet
- Netzwerkprobleme schwer nachvollziehbar
ARP kann Hinweise auf solche Konflikte liefern.
Merksatz:
Doppelte IP-Adressen können ARP-Probleme verursachen.
ARP-Spoofing
ARP-Spoofing ist ein Angriff auf ARP.
Dabei sendet ein Angreifer falsche ARP-Informationen ins Netzwerk.
Ziel:
Andere Geräte sollen eine falsche MAC-Adresse zu einer IP-Adresse speichern.
Beispiel:
Angreifer behauptet:
Ich bin das Gateway.
Dann senden Clients ihre Frames möglicherweise an den Angreifer.
Merksatz:
ARP-Spoofing = falsche IP-MAC-Zuordnung einschleusen.
ARP-Poisoning
ARP-Poisoning ist eng mit ARP-Spoofing verwandt.
Dabei wird der ARP-Cache anderer Geräte mit falschen Informationen „vergiftet“.
Mögliche Folgen:
- Man-in-the-Middle-Angriff
- Datenverkehr wird umgeleitet
- Verbindungsausfall
- Abhören oder Manipulation von Daten
Merksatz:
ARP-Poisoning manipuliert ARP-Caches.
Warum ist ARP angreifbar?
ARP wurde für lokale Netze entwickelt und vertraut Antworten im lokalen Netzwerk relativ stark.
Problem:
Geräte prüfen ARP-Antworten nicht immer ausreichend.
Auch ungefragte ARP-Informationen können übernommen werden.
Angreifer im lokalen Netz können falsche Zuordnungen senden.
Deshalb ist Netztrennung und Zugriffskontrolle wichtig.
Merksatz:
ARP ist im lokalen Netz nützlich,
aber nicht besonders stark gegen Manipulation geschützt.
Schutzmaßnahmen gegen ARP-Angriffe
Mögliche Schutzmaßnahmen:
- VLAN-Trennung
- 802.1X
- Port Security
- Dynamic ARP Inspection
- DHCP Snooping
- statische ARP-Einträge in Sonderfällen
- Monitoring
- sichere Switch-Konfiguration
- keine unnötigen Geräte im internen Netz
Für AP1/AP2 ist besonders wichtig:
ARP-Angriffe werden durch saubere Netztrennung und Switch-Sicherheitsfunktionen erschwert.
Merksatz:
ARP-Schutz beginnt mit sauberer Layer-2-Sicherheit.
Dynamic ARP Inspection
Dynamic ARP Inspection ist eine Switch-Sicherheitsfunktion.
Sie kann ARP-Nachrichten prüfen und gefälschte ARP-Informationen blockieren.
Häufig arbeitet sie zusammen mit DHCP Snooping.
Für AP1/AP2 reicht:
Dynamic ARP Inspection schützt vor gefälschten ARP-Antworten.
Merksatz:
Dynamic ARP Inspection prüft ARP auf dem Switch.
DHCP Snooping
DHCP Snooping ist eine Switch-Sicherheitsfunktion.
Sie unterscheidet vertrauenswürdige und nicht vertrauenswürdige Ports für DHCP.
Ziel:
unerlaubte DHCP-Server verhindern
und Informationen über IP-MAC-Zuordnungen sammeln
Diese Informationen können wiederum für Dynamic ARP Inspection genutzt werden.
Merksatz:
DHCP Snooping hilft gegen falsche DHCP-Server und unterstützt ARP-Schutz.
ARP und IPv6
ARP wird bei IPv4 verwendet.
Bei IPv6 wird ARP nicht mehr verwendet.
IPv6 nutzt stattdessen:
Neighbor Discovery Protocol
Abkürzung:
NDP
NDP übernimmt ähnliche Aufgaben in IPv6-Netzen.
Merksatz:
IPv4 nutzt ARP.
IPv6 nutzt NDP.
ARP in der Fehlersuche
ARP ist sehr hilfreich bei der Fehlersuche im lokalen Netzwerk.
Typische Prüffragen:
Gibt es einen ARP-Eintrag für das Gateway?
Stimmt die MAC-Adresse zum erwarteten Gerät?
Ändert sich ein ARP-Eintrag ständig?
Gibt es doppelte IP-Adressen?
Wird die MAC-Adresse des Ziels gelernt?
Liegt das Ziel im gleichen Subnetz?
Ist das richtige VLAN aktiv?
Merksatz:
ARP zeigt,
ob IP und MAC lokal zusammenfinden.
Typische ARP-Fehlerbilder
| Fehlerbild | mögliche Ursache |
|---|---|
| kein ARP-Eintrag für Gateway | Gateway nicht erreichbar, falsches VLAN, Schicht-1-Problem |
| wechselnde MAC-Adresse zu einer IP | IP-Konflikt oder ARP-Spoofing |
| ARP klappt, aber Ping nicht | Firewall, ICMP blockiert, Routing oder Zielproblem |
| keine ARP-Antwort | Ziel aus, falsches VLAN, falsches Subnetz |
| falsche MAC im ARP-Cache | ARP-Spoofing oder veralteter Eintrag |
Merksatz:
ARP-Fehler können auf VLAN-, IP- oder Sicherheitsprobleme hinweisen.
ARP-Cache anzeigen
Auf vielen Systemen kann man den ARP-Cache anzeigen.
Beispiele:
Windows:
arp -a
Linux:
ip neigh
macOS:
arp -a
Diese Befehle zeigen bekannte IP-MAC-Zuordnungen.
Wichtig:
Die genaue Ausgabe hängt vom Betriebssystem ab.
Merksatz:
ARP-Cache zeigt bekannte lokale IP-MAC-Zuordnungen.
ARP-Cache leeren
Manchmal kann es sinnvoll sein, alte ARP-Einträge zu entfernen.
Beispiele:
Gerät wurde ausgetauscht.
Gateway hat neue MAC-Adresse.
ARP-Eintrag ist veraltet.
IP-Konflikt wurde behoben.
Danach kann das Gerät die MAC-Adresse neu per ARP lernen.
Merksatz:
ARP-Cache leeren erzwingt neue ARP-Auflösung.
Einordnung in das OSI-Modell
ARP liegt zwischen Schicht 2 und Schicht 3.
Warum?
ARP fragt zu einer IP-Adresse die passende MAC-Adresse ab.
| Thema | Schicht |
|---|---|
| MAC-Adresse | 2 |
| Ethernet-Frame | 2 |
| ARP-Nachricht im LAN | 2 / 3-Bezug |
| IP-Adresse | 3 |
| Routing | 3 |
| TCP-Port | 4 |
| DNS | 7 |
Prüfungstauglich:
ARP wird meist im Zusammenhang mit Schicht 2 und 3 betrachtet.
Merksatz:
ARP verbindet Schicht 3 mit Schicht 2.
Was ARP nicht macht
ARP macht nicht:
- DNS-Namen auflösen
- IP-Adressen vergeben
- zwischen VLANs routen
- TCP-Verbindungen aufbauen
- Internetseiten laden
- Firewall-Regeln prüfen
- Verschlüsselung bereitstellen
ARP hat eine sehr konkrete Aufgabe:
IP-Adresse zu MAC-Adresse im lokalen Netz auflösen.
Merksatz:
ARP ist keine Namensauflösung,
sondern Adressauflösung im LAN.
Typische IHK-Fragen
In AP1 und AP2 kann zum Beispiel gefragt werden:
- Was bedeutet ARP?
- Welche Aufgabe hat ARP?
- Warum braucht man ARP?
- Was ist eine ARP-Anfrage?
- Warum ist die ARP-Anfrage ein Broadcast?
- Warum ist die ARP-Antwort meist ein Unicast?
- Was steht im ARP-Cache?
- Was passiert, wenn das Ziel in einem anderen Netz liegt?
- Welche MAC-Adresse wird verwendet, wenn das Ziel nicht im eigenen Subnetz liegt?
- Was ist der Unterschied zwischen ARP und DNS?
- Was ist der Unterschied zwischen ARP und DHCP?
- Was ist ARP-Spoofing?
- Warum verwendet IPv6 kein ARP?
Typische Prüfungsfallen
ARP findet MAC-Adresse zu IP-Adresse.
DNS findet IP-Adresse zu Name.
DHCP vergibt IP-Konfiguration.
ARP-Anfrage ist Broadcast.
ARP-Antwort ist meistens Unicast.
ARP funktioniert lokal innerhalb der Broadcast-Domäne.
ARP-Broadcasts werden normalerweise nicht über Router weitergeleitet.
Bei Ziel im gleichen Subnetz wird die MAC des Zielgeräts gesucht.
Bei Ziel in anderem Subnetz wird die MAC des Gateways gesucht.
MAC-Adresse ändert sich pro Netzwerkabschnitt.
IP-Adresse bleibt grundsätzlich über Router hinweg erhalten.
IPv4 nutzt ARP.
IPv6 nutzt NDP.
ARP kann durch Spoofing manipuliert werden.
Wichtige Begriffe kurz erklärt
| Begriff | Kurze Erklärung |
|---|---|
| ARP | Address Resolution Protocol |
| ARP-Anfrage | Anfrage nach der MAC-Adresse zu einer IP-Adresse |
| ARP-Antwort | Antwort mit IP-MAC-Zuordnung |
| ARP-Cache | gespeicherte IP-MAC-Zuordnungen |
| Broadcast | Nachricht an alle Geräte im lokalen Netz |
| Unicast | Nachricht an ein bestimmtes Gerät |
| MAC-Adresse | lokale Hardwareadresse |
| IP-Adresse | logische Adresse auf Schicht 3 |
| Standard-Gateway | Router ins andere Netz |
| Gratuitous ARP | ungefragte ARP-Information über eigene IP-MAC-Zuordnung |
| ARP-Probe | Prüfung, ob eine IP-Adresse bereits verwendet wird |
| IP-Adresskonflikt | zwei Geräte nutzen gleiche IP-Adresse |
| ARP-Spoofing | falsche ARP-Informationen senden |
| ARP-Poisoning | ARP-Cache mit falschen Informationen manipulieren |
| Dynamic ARP Inspection | Switch-Schutz gegen gefälschte ARP-Informationen |
| DHCP Snooping | Switch-Schutz gegen unerlaubte DHCP-Server |
| NDP | Neighbor Discovery Protocol bei IPv6 |
IHK-sichere Kurzformulierung
ARP steht für Address Resolution Protocol und wird in IPv4-Netzen verwendet, um zu einer bekannten IP-Adresse die passende MAC-Adresse im lokalen Netzwerk zu ermitteln. Eine ARP-Anfrage wird als Broadcast gesendet, weil die Ziel-MAC-Adresse noch unbekannt ist. Das Gerät mit der gesuchten IP-Adresse antwortet normalerweise per Unicast mit seiner MAC-Adresse. Wenn sich das Ziel im gleichen Subnetz befindet, wird die MAC-Adresse des Zielgeräts gesucht. Befindet sich das Ziel in einem anderen Netz, wird die MAC-Adresse des Standard-Gateways ermittelt. ARP arbeitet lokal innerhalb einer Broadcast-Domäne und verbindet die IP-Adressierung auf Schicht 3 mit der MAC-Adressierung auf Schicht 2.
Merksätze
ARP = Address Resolution Protocol.
ARP findet MAC-Adresse zu IP-Adresse.
ARP gehört zu IPv4.
IPv6 nutzt NDP statt ARP.
ARP verbindet Schicht 3 mit Schicht 2.
IP-Adresse = Schicht 3.
MAC-Adresse = Schicht 2.
ARP-Anfrage = Broadcast.
ARP-Antwort = meistens Unicast.
Broadcast-MAC = FF:FF:FF:FF:FF:FF.
ARP bleibt im lokalen Netz.
Router leiten ARP-Broadcasts nicht weiter.
Gleiches Subnetz:
ARP sucht Ziel-MAC.
Anderes Subnetz:
ARP sucht Gateway-MAC.
MAC-Adresse ändert sich pro Netzwerkabschnitt.
IP-Adresse bleibt grundsätzlich erhalten.
ARP-Cache speichert IP-MAC-Zuordnungen.
DNS ist nicht ARP.
DHCP ist nicht ARP.
ARP-Spoofing manipuliert IP-MAC-Zuordnungen.
Erst ARP verstehen,
dann Switching und Routing wirklich verstehen.