ARP地址解析协议在1982年的RFC-Standard 826中规定，以完成将IPv4地址解析为MAC地址。ARP对于以太网中的数据传输是必不可少的，原因有两个：一方面，IP数据包的各个数据帧只能通过硬件地址发送到所需的目标主机。

但是，Internet协议不能独立地引用这些物理地址。另一方面，由于其有限的长度，IPv4协议不提供存储设备地址的选项。ARP提供了一种ARP缓存机制的解决方案，对于较新的IPv6协议（NDP）采用相应的功能。

通过ARP解析地址时，必须始终区分目标主机的IP地址是否位于另一个子网的同一本地网络中。在这种情况下，如果要将MAC地址分配给特定地址，则首先检查子网掩码。

如果IP位于本地网络中，则第一步是检查ARP缓存中是否已存在此条目。

设置ARP消息

ARP协议使用简单的消息格式来发送请求/响应请求。虽然它最初用于IPv4和MAC地址，但理论上可以使用其他网络协议。这就是存在硬件和协议地址的类型和大小的字段的原因。例如，在标准情况下，在IPv4以太网网络中使用ARP获得224位（28字节）的长度，下图显示了其中一个信息包的组件：

ARP是如何工作的？

作为标准协议，地址解析协议支持跨平台支持，并在后台提供MAC地址解析 – 无论是Linux，Windows还是MacOS系统。此外，还有一个用于各种操作系统的同名命令行工具，它允许显示ARP缓存，以及手动添加或删除条目。有关可能性的完整概述，可以打开命令提示符或终端，然后输入命令arp（Windows）或arp-man（Linux）。

ARP协议修改是什么？

除了先前引入的标准功能之外，ARP消息包还有其他用途。例如，主机可以使用它来通知其他网络成员他们自己的MAC地址。为此，它向广播发送ARP请求，并将其自己的IP作为源地址和收件人地址输入。由于这是单独完成的，因此协议的这种修改也称为免费ARP（“未经请求的ARP”）。例如，在以下情况下，可能发生这种物理地址的自发消息：

由于它们的IP寻址，GARP消息不允许在理论中产生任何响应 – 否则，它将表明发送方使用的IP地址将被复制。如果其中一个广播联系的主机无论如何都回复了响应消息，那么它是网络管理员的错误
免费ARP允许所有主机在其自己的缓存中包含发件人的硬件地址。当该地址已经改变时，例如，由于交换了网卡，这是特别有利的。因此，修改后的ARP消息始终在计算机启动时发送
为故障保护目的而配置为备用的服务器通常共享IP地址。为了将数据流量重定向到传入服务器，后者必须将MAC地址通告给其他主机。为此，GARP消息是一个很好的选择。