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Address Resolution, ovvero risoluzione degli  indirizzi, è l'attività che consente di trovare un indirizzo; nel caso delle LAN Ethernet, si cerca l'indirizzo MAC di un host del quale si conosce l'indirizzo IP.

Si colloca convenzionalmente tra il layer 2 e il layer 3.

Anche il DNS fornisce come servizio un' Address Resolution, e risolve un problema analogo ma a livello superiore, ovvero ottenere l'indirizzo IP che corrisponde a un URL

Quando vogliamo comunicare con un altro utente nella rete abbiamo bisogna di conoscere il suo indirizzo MAC. Con il protocollo ARP, se abbiamo già noto l'indirizzo IP di destinazione, possiamo chiedere all'altro utente il suo indirizzo MAC inviando una richiesta in broadcast, ovvero a tutti gli utenti della rete, quando questa richiesta arriva all'utente interessato quest'ultimo che vede che l'indirizzo IP(inserito nel protocollo) combacia con il suo inserisce l'indirizzo MAC nel protocollo e lo rimanda al mittente. Una volta che il nostro utente ha memorizzato quell'indirizzo MAC per comunicare con l'altro utente non ha più bisogna del protocollo ARP.

Comando della shell di windows per visualizzare la cache ARP dell'host.

Un esempio:

C:\Users\....>arp -a

Interfaccia: 192.168.1.158 --- 0xe

Indirizzo Internet Indirizzo fisico           Tipo
192.168.1.254      20-b0-01-e8-d9-32   dinamico
224.0.0.22            01-00-5e-00-00-16    statico
224.0.0.251          01-00-5e-00-00-fb    statico
224.0.0.252          01-00-5e-00-00-fc     statico
239.255.255.250  01-00-5e-7f-ff-fa       statico
255.255.255.255   ff-ff-ff-ff-ff-ff            statico

La richiesta ARP avviene quando un dispositivo vuole inoltrare informazioni ad un altro dispositivo ma ha solo l'indirizzo IP di destinazione e non ha l'indirizzo MAC di destinazione.

Perciò ARP manda una richiesta in broadcast con l'indirizzo IP di destinazione del dispositivo, e ogni dispositivo dovrà elaborare la richiesta ARP per vedere se l'indirizzo IPV4 di destinazione corrisponde al proprio. 

Quando viene effettuata una richiesta Arp (Arp Request) se l’indirizzo corrisponde viene effettuata una risposta (ARP Response) trasmettendo l'indirizzo MAC.                                                                                                             Entrambe le parti adesso possono registrare l'indirizzo IP e MAC così poi può iniziare lo scambio di dati.

ARP (Address Resolution Protocol) è il protocollo per la risoluzione di indirizzi IPv4 a indirizzi MAC; lavora sulle LAN

E' una tabella contenente la mappatura temporanea (associazione) degli indirizzi IPv4 coi corrispondenti indirizzi MAC, nelle LAN.
Il comando per visualizzare la cache ARP in un host windows è arp -a
Il comando per visualizzare la cache ARP in un router è show ip arp

In ogni dispositivo possiamo dire che è presente un timer e dopo la fine di quel tempo la cache ARP rimuove le voci ARP che non vengono utilizzate da un periodo di tempo determinato. Il timer varia rispetto al sistema operativo di ogni dispositivo.

Internet Control Message Protocolv6 si occupa di trasmettere indicazioni su malfunzionamenti, informazioni di controllo e messaggi di aggiornamento.

"v6" è la versione rivolta agli indirizzi IPv6.

Contiene come sottoprotocollo NDP.

Neighbor Discovery Protocol (NDP) è un protocollo che opera la risoluzione di indirizzi IPv6  in indirizzi MAC, a livello LAN; si trova anche come ND.

E' l'equivalente di ARP, che si limita agli indirizzi IPv4.

Il Neighbor Advertisement serve a ridirigere i router per informare gli host per il next hop migliore per arrivare a destinazione. Ha la funzione simile del protocollo ARP.

NS di NDP è una richiesta emessa da un host "sender" che sollecita un host "target" a comunicare il proprio indirizzo MAC; senza di questo i frame della sorgente non verrebbero emessi.

Traduzione di Address Resolution

show ip arp è il comando IOS per visualizzare la cache ARP del router.

Un esempio di output del comando è il seguente:

Router# show ip arp
Protocol  Address       Age(min)Hardware Addr  Type Interface
Internet  171.69.233.22 9       0000.0c59.f892 ARPA Ethernet0/0
Internet  171.69.233.21 8       0000.0c07.ac00 ARPA Ethernet0/0

Il traffico locale avviene tutto all’interno della LAN, mentre invece il traffico remoto parte all'interno della LAN ma arriva al router che lo inoltra in un’altra LAN.

Nel pacchetto nel traffico locale è costituito da:

Invece nel pacchetto nel traffico remoto cambia ad ogni router che attraversa: