ARP：IP 與 MAC 之間的翻譯官

你只知道對方的 IP，卻必須寫出他的 MAC 才能送出訊框。怎麼辦？

約 10 分鐘

ARP（Address Resolution Protocol，位址解析協定）解決的問題很單純：已知 IP，求 MAC。它是第 2 層與第 3 層之間的黏著劑。

PC-A (192.168.1.10) 想跟 192.168.1.20 說話，但不知道它的 MAC

Step 1  ARP Request  ── 廣播 ──►  網段上所有人
        目的 MAC: FFFF.FFFF.FFFF
        內容: 「誰是 192.168.1.20？請告訴 192.168.1.10」

        所有人都收到，但只有 .20 覺得跟自己有關

Step 2  ARP Reply  ◄── 單播 ──  只回給 PC-A
        內容:「192.168.1.20 的 MAC 是 000a.2222.2222」

之後 PC-A 把這筆記進 ARP 快取，一段時間內不必再問

ARP 的兩步驟

跨網段時，ARP 問的是誰？

這是最容易搞混的地方。PC-A（192.168.1.10）要連 8.8.8.8 時，它不會去 ARP 8.8.8.8 —— 那不在同一個網段，廣播傳不過去。它會去 ARP 自己的預設閘道，然後把訊框送給路由器，讓路由器處理後面的事。

目的地	ARP 要問誰	訊框的目的 MAC
同網段的 192.168.1.20	192.168.1.20 本人	192.168.1.20 的 MAC
跨網段的 8.8.8.8	預設閘道 192.168.1.1	路由器的 MAC

查看與清除 ARP 快取

! 在 PC 上（Windows）
C:\> arp -a
Internet Address      Physical Address      Type
192.168.1.1           00-1a-2b-3c-4d-5e     dynamic
192.168.1.20          00-0a-22-22-22-22     dynamic

! 在 Cisco 設備上
R1# show ip arp
Protocol  Address       Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  192.168.1.1        -      001a.2b3c.4d5e  ARPA   Gi0/0
Internet  192.168.1.10       4      000a.1111.1111  ARPA   Gi0/0

! 清掉重學（排錯時常用）
R1# clear arp-cache

IPv6 沒有 ARP

IPv6 用 NDP（Neighbor Discovery Protocol）取代 ARP，底層是 ICMPv6 的 Neighbor Solicitation / Neighbor Advertisement，而且用多播而非廣播（IPv6 根本沒有廣播）。考題會問「IPv6 中相當於 ARP 的是什麼」，答案是 NDP 或 Neighbor Solicitation。

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