Was ist ARP und wie funktioniert es?

ARP (Address Resolution Protocol) ist ein Protokoll, das in Computernetzwerken verwendet wird, um IP-Adressen MAC-Adressen zuzuordnen. Wenn ein Gerät mit einem anderen Gerät im selben Netzwerk kommunizieren möchte, benötigt es die MAC-Adresse des Zielgeräts. ARP ermöglicht es dem anfragenden Gerät, ein ARP-Anfragepaket zu senden, das die IP-Adresse enthält, die es erreichen möchte. Das Gerät mit dieser IP-Adresse antwortet mit einem ARP-Antwortpaket, das seine MAC-Adresse enthält. Diese Zuordnung wird dann zur späteren Bezugnahme im ARP-Cache des anfordernden Geräts gespeichert und ermöglicht so eine effiziente Kommunikation innerhalb des lokalen Netzwerks.

ARP steht für Address Resolution Protocol und löst IP-Adressen in MAC-Adressen innerhalb eines lokalen Netzwerks auf. Wenn ein Gerät Daten an ein anderes Gerät im selben Netzwerk senden muss, verwendet es ARP, um die MAC-Adresse zu ermitteln, die mit der IP-Adresse des Ziels verknüpft ist. Das Gerät sendet einen ARP-Request-Broadcast mit der IP-Adresse, die es erreichen möchte. Das Gerät mit dieser IP-Adresse antwortet mit einer ARP-Antwort, die seine MAC-Adresse enthält. Sobald das anfragende Gerät diese Informationen erhält, kann es Datenpakete direkt an die richtige MAC-Adresse senden.

ARP und DNS (Domain Name System) dienen im Netzwerk unterschiedlichen Zwecken, können sich aber in bestimmten Szenarien ergänzen. ARP arbeitet auf der Datenverbindungsschicht (Schicht 2), um IP-Adressen innerhalb eines lokalen Netzwerks in MAC-Adressen aufzulösen und so eine ordnungsgemäße Datenübertragung zwischen Geräten sicherzustellen. DNS hingegen arbeitet auf der Anwendungsebene (Schicht 7) und wird zur globalen Auflösung von Domänennamen in IP-Adressen verwendet. Während ARP Adressen innerhalb eines lokalen Netzwerks auflöst, löst DNS Adressen im gesamten Internet auf, um die Kommunikation zwischen Geräten und Diensten weltweit zu erleichtern.

Bei der Verwendung von ARP müssen in der Regel das Betriebssystem und der Netzwerkstapel eines Geräts ARP-Anfragen verarbeiten und einen ARP-Cache verwalten. Geräte verwenden automatisch ARP, wenn sie mit anderen Geräten im selben Netzwerk kommunizieren müssen. Benutzer interagieren normalerweise nicht direkt mit ARP, sondern verlassen sich auf Netzwerkprotokolle und Anwendungen, die ARP nutzen, um Verbindungen herzustellen und Daten nahtlos über Netzwerke zu übertragen.

In Schicht 3 des OSI-Modells (Netzwerkschicht) ist ARP nicht direkt beteiligt. Layer-3-Protokolle wie IP (Internet Protocol) übernehmen die logische Adressierung und Weiterleitung von Datenpaketen über verschiedene Netzwerke. ARP arbeitet auf Schicht 2 (Datenverbindungsschicht), wo es IP-Adressen in MAC-Adressen innerhalb desselben Netzwerksegments auflöst. Layer-3-Protokolle nutzen ARP indirekt, indem sie sich auf ARP verlassen, um MAC-Adressen für Geräte im lokalen Netzwerk aufzulösen, bevor Pakete basierend auf IP-Adressen über verschiedene Netzwerke weitergeleitet werden.