Was bewirkt der Befehl „arp -a“?

Der Befehl „arp -a“ zeigt den aktuellen ARP-Cache an und listet die vom Host aufgelösten IPv4-Adressen sowie die jeweils zugeordneten MAC-Adressen auf. Unter Windows werden die Einträge nach Netzwerkschnittstellen gruppiert. Der Befehl wird häufig verwendet, um zu überprüfen, ob ein Host die richtige MAC-Adresse für sein Gateway gelernt hat.

Wie zeigt man die ARP-Tabelle auf einem Router oder Switch an?

Die meisten Netzwerkbetriebssysteme bieten einen „show“-Befehl für die ARP-Tabelle an, der üblicherweise als „show arp“ oder „show ip arp“ geschrieben wird. Die Ausgabe listet IP-Adressen, MAC-Adressen, das Alter der Einträge und die Schnittstelle auf, über die sie jeweils erfasst wurden. Die genaue Syntax variiert je nach Plattform.

Wie setzt man die ARP-Tabelle zurück?

Sie leeren den Cache mit einem Betriebssystem- oder Gerätebefehl, der dynamische Einträge löscht. Unter Windows entfernt der Befehl „arp -d“ mit einer Adresse oder einem Sternchen die Einträge; hierfür sind Administratorrechte erforderlich. Die Hosts bauen die Einträge wieder auf, sobald sie das nächste Mal Datenverkehr an diese Adressen senden.

Was bewirkt der Befehl „arp -d“?

Der Befehl „arp -d“ löscht einen Eintrag aus dem ARP-Cache. Sie geben eine bestimmte IP-Adresse an, um einen Eintrag zu entfernen, oder unter Windows ein Sternchen, um alle dynamischen Einträge zu entfernen. Der Host sendet eine neue ARP-Anfrage, sobald er diese Adresse das nächste Mal benötigt.

Nein, IPv6 verwendet kein ARP. Es nutzt das in RFC 4861 definierte Neighbor Discovery Protocol, das auf ICMPv6-Nachrichten und Multicast statt auf Broadcast basiert.

Glossar
Was ist ARP (Address Resolution Protocol)?

Sicherheitsglossar

Was ist ARP (Address Resolution Protocol)?

Das Address Resolution Protocol (ARP) ist ein Netzwerkprotokoll, das eine IPv4-Adresse der MAC-Adresse eines Geräts im selben lokalen Netzwerk zuordnet. Es ermöglicht einem Host, eine Anfrage per Broadcast zu senden, eine Antwort zu empfangen und das Ergebnis zwischenzuspeichern, damit er Ethernet-Frames korrekt adressieren kann.

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Die wichtigsten Erkenntnisse

Address Resolution Protocol (ARP) is a fundamental Layer 2 and Layer 3 network protocol defined in RFC 826 that maps IPv4 addresses to MAC addresses on local network segments, enabling hosts to build correct Ethernet frames through broadcast requests and cached unicast replies. The protocol operates transparently in nearly every IPv4 Ethernet network, with hosts and routers maintaining ARP caches that can contain thousands of entries, but common operational issues such as duplicate IP addresses, stale cache entries, and ARP spoofing attacks can cause intermittent connectivity failures and require troubleshooting via commands like arp -a and arp -d. Administrators defend against ARP-based attacks using dynamic ARP inspection, port security, static entries for critical devices, and monitoring for unexpected IP-to-MAC mapping changes, while IPv6 networks avoid these vulnerabilities entirely by using the Neighbor Discovery Protocol instead.

ARP broadcasts requests across local network segments to resolve destination IPv4 addresses to MAC addresses, then caches the mapping to avoid repeated lookups for subsequent frames to the same host.
Duplicate IP addresses cause ARP cache entries to flip between conflicting MAC addresses, resulting in intermittent connectivity that administrators can diagnose by inspecting the cache with arp -a and resolve by clearing stale entries with arp -d.
ARP lacks authentication mechanisms, making it vulnerable to spoofing attacks where malicious devices send false replies to redirect traffic, a risk mitigated through dynamic ARP inspection, port security, and continuous monitoring of IP-to-MAC mapping changes.

ARP auf einen Blick

Attribute	Value
Full name	Address Resolution Protocol
Category	Network protocol
Defined in	RFC 826
OSI layer	Layer 2 and layer 3 boundary, carried directly in Ethernet frames
Primary use	Resolving IPv4 addresses to MAC addresses on a local network
Related terms	MAC address, IPv4, IPv6, Neighbor Discovery Protocol, DHCP, ARP-Spoofing, VLAN

So funktioniert ARP

Ein Host, der ein IPv4-Paket an ein anderes Gerät in seinem eigenen Subnetz senden möchte, muss die Ziel-MAC-Adresse kennen, bevor er einen Ethernet-Frame aufbauen kann. ARP stellt diese Zuordnung durch eine Broadcast-Anfrage und eine Unicast -Antwort bereit.

Cache prüfen: Der sendende Host sucht in seinem ARP-Cache nach einem Eintrag, der mit der IPv4-Zieladresse übereinstimmt. Wenn ein gültiger Eintrag vorhanden ist, verwendet er diese MAC-Adresse und überspringt die restlichen Schritte.
Eine Anfrage per Broadcast senden: Wenn kein Eintrag vorhanden ist, sendet der Host eine ARP-Anfrage an die Broadcast-MAC-Adresse. Die Anfrage fragt ab, welchem Gerät die Ziel-IPv4-Adresse gehört, und enthält die eigene IP- und MAC-Adresse des Absenders.
Antwort erhalten: Jedes Gerät im Segment sieht die Anfrage, aber nur das Gerät, das die Zieladresse besitzt, antwortet. Es sendet eine Unicast-ARP-Antwort, die seine MAC-Adresse enthält.
Zwischenspeicherung der Zuordnung: Der Anfragende speichert das IP-zu-MAC-Paar in seinem ARP-Cache und sendet den ursprünglichen Frame. Einträge verfallen nach einer je nach Betriebssystem unterschiedlichen Zeitspanne, sodass veraltete Zuordnungen schließlich entfernt werden.

Befindet sich das Ziel in einem anderen Subnetz, ermittelt der Host die MAC-Adresse seines Standard-Gateways anstelle der des endgültigen Ziels. Administratoren können den Cache auf den meisten Systemen mit dem Befehl „arp -a“ einsehen und Einträge mit „arp -d“ löschen. Befehle wie „show arp“ dienen auf Netzwerkgeräten demselben Zweck. IPv6 verwendet kein ARP, sondern stützt sich auf das Neighbor Discovery Protocol.

Warum ARP in Unternehmensnetzwerken wichtig ist

Nahezu jedes IPv4-Ethernet-Netzwerk ist auf ARP angewiesen, auch wenn die Benutzer davon nichts mitbekommen. Jeder Host und jeder Router unterhält einen Cache, und ein Switch oder Router mit vielen angeschlossenen Geräten kann Tausende von Einträgen enthalten. Da es sich bei den Anfragen um Broadcasts handelt, erzeugt ein sehr großes flaches Segment mehr Broadcast-Verkehr, den jedes Gerät verarbeiten muss – dies ist ein Grund dafür, dass Netzwerke in kleinere Subnetze und VLANs unterteilt werden.

In der Praxis ist ARP oft der erste Anlaufpunkt bei der Fehlerbehebung von Verbindungsproblemen. Ein Blick in den Cache zeigt, ob ein Host die richtige MAC-Adresse für ein Gateway oder einen Server gelernt hat. Doppelte IP-Adressen sind eine häufige Fehlerquelle: Zwei Geräte beanspruchen dieselbe Adresse, und der Cache wechselt zwischen ihren MAC-Adressen hin und her, was zu zeitweiligen Ausfällen führt. Das Löschen eines veralteten Eintrags mit `arp -d` stellt oft die Konnektivität wieder her, nachdem ein Gerät ausgetauscht oder eine Adresse neu zugewiesen wurde.

ARP verfügt über keine Authentifizierung, wie in RFC 826 definiert. Jedes Gerät im Segment kann eine Antwort senden, und viele Hosts akzeptieren unaufgeforderte Antworten, was ARP-Spoofing ermöglicht. Ein Angreifer kann den Datenverkehr über seinen eigenen Rechner umleiten, um ihn abzufangen oder zu verändern. Zu den gängigen Abwehrmaßnahmen gehören die dynamische ARP-Prüfung an Switches, Port-Sicherheit, statische Einträge für kritische Geräte sowie die Überwachung auf unerwartete Änderungen bei den IP-zu-MAC-Zuordnungen.

Häufige ARP-Probleme

Wenn zwei Geräte dieselbe IPv4-Adresse beanspruchen, wechselt der ARP-Cache auf anderen Hosts zwischen zwei MAC-Adressen hin und her. Benutzer erleben dabei zeitweise Verbindungsstörungen, und Betriebssysteme protokollieren häufig eine Konfliktwarnung.

Nach einem Netzwerkkartenwechsel oder einem Failover behalten Hosts möglicherweise die alte MAC-Adresse bei, bis der Eintrag abläuft. Der Datenverkehr wird an ein Gerät weitergeleitet, das nicht mehr antwortet, und das Löschen des Eintrags auf dem betroffenen Host stellt in der Regel die Konnektivität wieder her.

ARP verfügt über keine Authentifizierung, sodass jeder Host im Segment Antworten senden kann, die die IP-Adresse eines anderen Geräts vorgeben. Ein Angreifer kann dies nutzen, um Datenverkehr abzufangen oder umzuleiten; typische Anzeichen hierfür sind eine Gateway-IP, die einer unerwarteten MAC-Adresse zugeordnet ist.

Eine Layer-2-Schleife oder ein sehr großes flaches Segment kann ARP-Broadcasts vervielfachen, bis Geräte spürbare Ressourcen für deren Verarbeitung aufwenden müssen. Die CPU-Auslastung des Switches steigt und Anwendungen werden im gesamten VLAN langsamer.

Ein Host mit einer zu breiten Subnetzmaske sendet ARP-Anfragen für Adressen, die sich tatsächlich in einem anderen Netzwerk befinden. Da keine Antwort erfolgt, wird der Eintrag als unvollständig angezeigt und das Ziel als nicht erreichbar.

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