# 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.