Gratuitous ARP(GARP)

概要

GARP(Gratuitous ARP)は、IPアドレスからMACアドレスを解決するという通常のARPの動作以外で送信するARPメッセージです。GARPの目的とその動作の仕組みについて解説します。

Gratuitous ARP(GARP)とは

Gratuitous ARP(GARP)とは、通常のARPの処理以外で送信されるARPメッセージです。GARPは、主に次の2つの目的で利用します。

• IPアドレスの重複の検出
• ARPキャッシュ、MACアドレステーブルの更新

以降で、この2つの目的でのGARPの仕組みついて解説します。

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IPアドレスからMACアドレスを解決する通常のARPの処理については、以下の記事をご覧ください。

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ARP ～IPアドレスとMACアドレスを対応付け～

https://www.n-study.com/tcp-ip/arp/

ARPとはARP(Address Resolution Protocol)とはIPアドレスとMACアドレスを対応付けるためのプロトコルです。そして、IPアドレスとMACアドレスを対応付けることをアドレス解決と呼び、ARPというプロトコルの名前の由来です。ARPはイーサネットでIPパケットを転送するときに必要不可欠な大事なプロトコルです。なぜMACアドレスが必要か？TCP/IPの通信では、IPアドレスで宛先を指定しているのですが、なぜ、MACアドレスも必要なのでしょうか？それは、IPパケットをイーサネットインタフェースから送り出すには、イーサネットヘッダを付加し...

IPアドレスの重複の検出

IPアドレスは重複してはいけません。インタフェースに新しくIPアドレスを割り当てるときに、IPアドレスが重複していないかを検出するためにGARPを利用することができます。

インタフェースに設定するIPアドレスをTarget IP addressとしてセットして、ARPリクエストを送信します。通常のARPの処理とは異なるタイミングで送信されるGratuitous ARPです。このARPリクエストに対するARPリプライが返ってくると、すでにIPアドレスが利用されていることがわかります。

ARPキャッシュ、MACアドレステーブルの更新

IPアドレスを変更したときに、他の機器のARPキャッシュを速やかに更新するためにGARPを利用できます。ARPリプライをブロードキャストして、他の機器のARPキャッシュを速やかに更新できるようにします。

また、HSRPやVRRPでアクティブ/マスタの切り替え時に、間に介在するレイヤ2スイッチのMACアドレステーブルを更新するためにGARPを送信します。新しくアクティブ/マスタになったルータがARPリプライをブロードキャストします。その送信元MACアドレスは仮想MACアドレスで、レイヤ2スイッチのMACアドレステーブルで仮想MACアドレスのエントリが更新されます。

まとめ

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