La tua tabella ARP è uno di quei dettagli di rete a cui la maggior parte delle persone non pensa mai finché non si rompe qualcosa a livello locale. Quindi diventa molto importante molto rapidamente.

ARP sta per Protocollo di risoluzione degli indirizzi. Il suo compito è semplice: mappare un indirizzo IPv4 sulla rete locale su un indirizzo MAC in modo che i frame Ethernet possano effettivamente essere consegnati. La tabella ARP è la cache in cui il sistema operativo memorizza temporaneamente tali mappature.

Perché esiste la tabella ARP

Supponiamo che il tuo PC voglia inviare traffico a 192.168.1.10.

L'indirizzamento IP comunica al computer quale ospite vuole. La consegna Ethernet deve ancora essere conosciuta quale indirizzo MAC possiede quell'IP sulla LAN locale.

È qui che entra in gioco ARP.

Senza ARP, un dispositivo su una sottorete IPv4 locale conoscerebbe la destinazione logica ma non l'indirizzo di livello 2 necessario per posizionare il frame sul cavo.

Come funziona ARP nella pratica

Solitamente il processo si presenta così:

  1. Il tuo dispositivo vuole raggiungere 192.168.1.10.
  2. Controlla prima la cache ARP locale.
  3. Se non esiste alcuna voce, trasmette una richiesta ARP: "Chi ha 192.168.1.10?"
  4. Il proprietario di quell'IP risponde con il suo indirizzo MAC.
  5. Il tuo dispositivo memorizza la mappatura nella tabella ARP.
  6. Il traffico viene quindi inviato a quell'indirizzo MAC finché la voce non scade o cambia.

ARP funziona solo sul dominio di trasmissione locale. Se la destinazione è esterna alla sottorete, il dispositivo risolve il problema indirizzo MAC del router, non il MAC dell'host remoto finale.

Che aspetto ha una voce della tabella ARP

Una voce tipica contiene:

  • Indirizzo IP
  • Indirizzo MAC
  • interfaccia
  • tipo di ingresso o stato vicino

A seconda del sistema operativo, potresti anche vedere se la voce è dinamica, statica, raggiungibile, obsoleta, incompleta o non riuscita.

Come visualizzare la tabella ARP

Windows

Comando 
arp -a

Linux

Comando 
ip neigh show

Il più vecchio arp -a potrebbe funzionare anche su Linux, ma Il comando ip neigh è lo strumento moderno.

macOS

Comando 
arp -a

Quando controlli l'output, cerca l'IP esatto che stai risolvendo e conferma che l'indirizzo MAC corrisponde al dispositivo previsto.

Come cancellare o modificare le voci ARP

Elimina una voce su Windows

Comando 
arp -d 192.168.1.10

Svuota l'intera cache ARP su Windows

Comando 
netsh interface ip delete arpcache

Svuota le voci dei vicini su Linux

Comando 
ip neigh flush all

Aggiungi una voce statica su Linux

Comando 
ip neigh add 192.168.1.10 lladdr AA:BB:CC:DD:EE:FF dev eth0

Le voci statiche possono essere utili in ambienti controllati, ma un loro utilizzo eccessivo crea grattacapi di manutenzione se l'hardware cambia successivamente.

Problemi reali che la tabella ARP aiuta a diagnosticare

Conflitti di indirizzi IP duplicati

Se due dispositivi rivendicano lo stesso IP, potresti vedere la voce ARP capovolgersi tra due indirizzi MAC. I sintomi includono connettività intermittente, ping non riusciti e dispositivi che diventano casualmente irraggiungibili.

Sostituzione dispositivo o migrazione VM

Se una scheda NIC cambia o una VM si sposta, una vecchia voce della cache potrebbe ancora puntare all'indirizzo MAC precedente. Lo svuotamento dell'ARP impone una nuova ricerca.

Stampante o NAS raggiungibile da una macchina ma non da un'altra

Ciò significa spesso che un sistema ha una voce ARP valida mentre un altro ne ha una obsoleta o avvelenata.

Problemi di risoluzione del gateway

Se gli host sulla sottorete non riescono nemmeno a raggiungere il gateway predefinito, verificare se l'IP del router si risolve nell'indirizzo MAC corretto.

Rischio per la sicurezza: spoofing ARP

ARP non è stato progettato con un'autenticazione forte. Ciò lo rende vulnerabile allo spoofing ARP o all'avvelenamento ARP, in cui un utente malintenzionato invia risposte ARP contraffatte per convincere le vittime che l'indirizzo MAC dell'utente malintenzionato appartiene a un altro IP, spesso il gateway predefinito.

Ciò può abilitare:

  • intercettazione man-in-the-middle
  • reindirizzamento del traffico
  • dirottamento di sessione in ambienti deboli
  • rifiuto del servizio

Le difese comuni includono:

  • Ispezione ARP dinamica sugli switch gestiti
  • Snooping DHCP più applicazione a livello di switch
  • segmentazione della rete
  • HTTPS e altri protocolli crittografati che riducono il valore dell'intercettazione
  • voci ARP statiche per alcuni host critici, ove appropriato

Tabella ARP e tabella degli indirizzi MAC

Non sono la stessa cosa.

  • Tabella ARP risiede sugli host e mappa gli indirizzi IPv4 in indirizzi MAC.
  • Tabella degli indirizzi MAC vive sugli switch e mappa gli indirizzi MAC per cambiare le porte.

Le persone li confondono costantemente durante la risoluzione dei problemi. Se l'host conosce il MAC sbagliato, controlla ARP. Se lo switch inoltra i frame alla porta sbagliata, controllare la tabella MAC dello switch.

Flusso di lavoro rapido per la risoluzione dei problemi

Se un dispositivo non riesce a raggiungerne un altro sulla stessa sottorete:

  1. Effettua il ping dell'IP di destinazione.
  2. Corri arp -a o ip neigh show.
  3. Verificare che l'IP di destinazione si risolva nel MAC previsto.
  4. Svuota la voce se sembra sbagliata.
  5. Riprovare il traffico.
  6. Se il MAC continua a cambiare, indaga su IP duplicati o spoofing.

Quella semplice sequenza risolve un numero sorprendente di problemi della LAN locale "la rete è strana".

Conclusione

La tabella ARP è la mappa locale tra indirizzi IPv4 e indirizzi MAC. È piccolo, temporaneo e assolutamente essenziale per la comunicazione all'interno di una sottorete.

Se due dispositivi sulla stessa LAN non riescono a raggiungersi, la tabella ARP dovrebbe essere uno dei primi controlli. E se le voci sembrano instabili o errate, potresti avere a che fare con IP duplicati, cache non aggiornata o spoofing ARP piuttosto che con un generico "problema di Internet".