Address Resolution Protocol

1. Introduction à ARP

Le protocole Address Resolution Protocol (ARP) est essentiel pour la communication locale dans les réseaux IPv4.

La question qu’on peut se poser c’est comment le ARP fonctionne-t-il en pratique ? Prenons un exemple simple entre PC1 et PC2 sur un réseau local.

Imaginez ceci : Vous êtes assis derrière le PC1 et vous voulez envoyer un ping à l’appareil de votre ami PC2, sur le même réseau.

Vous connaissez déjà l’adresse IP de PC2 (192.168.1.2), vous pouvez donc envoyer une requête ping. Mais il y a un problème : votre appareil ne connaît pas l’adresse MAC de PC2 !

Maintenant, prenez le temps de réfléchir. Pourquoi l’adresse MAC est-elle importante ?

Votre appareil a besoin de l’adresse IP et de l’adresse MAC de l’appareil de destination pour envoyer des données. Sans l’adresse MAC, votre message ne saura pas où aller au niveau de la couche liaison de données.

C’est précisément pour cette raison que le protocole de résolution d’adresses (ARP) a été créé. L’ARP établit une correspondance entre les adresses IP et les adresses MAC, ce qui permet aux appareils de communiquer.

Dans notre cas, il aide PC1 à trouver l’adresse MAC de PC2 (192.168.1.2) afin qu’ils puissent échanger des données avec succès.

2. Fonctionnement de ARP

Voyons cela étape par étape. Vous êtes sur le point d’envoyer un ping de PC1 à PC2. Que se passe-t-il exactement ?

Étape 1 : Vérification de la table ARP

Vous tapez la commande ping 192.168.1.2 et appuyez sur Entrée ! La première chose que fait votre ordinateur (PC1) est de vérifier sa table ARP.

Comment fonctionne le protocole de résolution d'adresses - PC1 vérifie la table ARP avant d'envoyer un ping à PC2

La table ARP est une table stockée dans votre ordinateur qui contient les correspondances connues entre les adresses IP et MAC.

Votre appareil recherche l’adresse MAC associée à 192.168.1.2 avant d’envoyer la requête ping.

Pour afficher la table ARP sous Windows, ouvrez le terminal et tapez :

C:\> arp -a

Interface: 192.168.1.1  0xb
  Internet Address      Physical Address      Type

Mais dans notre cas, la table ARP est vide , ce qui signifie que PC1 ne connaît pas l’adresse MAC de PC2 (192.168.1.2).

A ce stade, nous sommes bloqués. Nous avons besoin de l’adresse MAC de PC2 pour envoyer la requête et c’est là que le protocole ARP nous aide !

Étape 2 : Demande ARP

Si l’adresse MAC n’est pas trouvée dans la table ARP, votre appareil envoie une demande ARP:

Comment fonctionne le protocole de résolution d'adresses - Requête ARP envoyée par PC1 pour identifier l'adresse MAC de 192.168.1.2

Ce message de demande ARP est diffusé à tous les appareils du réseau.

Comprendre les champs de la requête ARP

La requête ARP contient plusieurs champs qui aident le destinataire à comprendre que nous essayons de trouver son adresse MAC.

Dans la requête ARP, plusieurs champs sont remplis pour s’assurer que le destinataire sait que nous essayons de trouver son adresse MAC.

Champ d’applicationValeur
Source MACAA:AA:AA:AA:AA:AA (adresse MAC du PC1)
Destination MACFF:FF:FF:FF:FF:FF (adresse de diffusion)
Source IP192.168.1.1 (adresse IP du PC1)
Cible IP192.168.1.2 (adresse IP du PC2)
Cible MAC00:00:00:00:00:00 (Inconnu, car PC1 ne connaît pas encore l’adresse MAC de PC2)

Voici ce qui se passe dans cette demande :

  • IP cible: l’adresse IP de PC2 (192.168.1.2), l’appareil que nous recherchons.
  • MAC cible: Réglé sur des zéros (00:00:00:00:00:00) parce que PC1 ne connaît pas encore l’adresse MAC de PC2.
  • MAC de destination: Une adresse de diffusion (FF:FF:FF:FF:FF:FF:FF), ce qui signifie que tous les appareils du réseau reçoivent le message.

Étape 3 : Réponse ARP

Passons maintenant au point de vue de PC2.

Lorsque le PC2 reçoit la requête ARP, il vérifie si le champ IP cible correspond à sa propre adresse IP (192.168.1.2).

Si c’est le cas, cela signifie que quelqu’un demande son adresse MAC.

Comment fonctionne le protocole de résolution d'adresses - Réponse ARP de PC2 à PC1 avec l'adresse MAC 192.168.1.2

PC2 envoie ensuite une réponse ARP directement à PC1, annonçant son adresse MAC !

Comprendre les champs de réponse ARP

Champ d’applicationValeur
Source MACBB:BB:BB:BB:BB:BB (adresse MAC du PC2)
Destination MACAA:AA:AA:AA:AA:AA (adresse MAC du PC1)
Source IP192.168.1.2 (adresse IP du PC2)
Cible IP192.168.1.1 (adresse IP du PC1)
Cible MACAA:AA:AA:AA:AA:AA (adresse MAC du PC1)
Voici ce qui se passe dans cette demande :
  • PC2 fournit son adresse MAC (BB:BB:BB:BB:BB:BB) à PC1.
  • Contrairement à la demande ARP (qui a été diffusée à tous les appareils), la réponse ARP est un message unicast, c’est-à-dire qu’elle n’est envoyée qu’à PC1.

Étape 4 : Mise à jour de la table ARP

Une fois que PC1 a reçu la réponse ARP, il met à jour sa table ARP avec l’adresse MAC de PC2, comme vous pouvez le voir ci-dessous.

C:\> arp -a

Interface: 192.168.1.1  0xb
  Internet Address      Physical Address      Type
  192.168.1.2           BB-BB-BB-BB-BB-BB     dynamic

Cette entrée permet à PC1 de communiquer avec PC2 sans avoir besoin d’une autre demande ARP. Toutefois, les entrées de la table ARP sont temporaires et l’adresse MAC sera supprimée si elles restent inutilisées pendant un certain temps.

3. Ping réussi

Maintenant que PC1 a appris l’adresse MAC de PC2, il peut enfin envoyer la requête ping.

Lorsque vous envoyez un ping à 192.168.1.2, votre appareil consulte d’abord sa table ARP pour récupérer l’adresse MAC de PC2. Ensuite, il envoie le paquet directement à PC2.

Comment fonctionne le protocole de résolution d'adresses ? La table ARP est mise à jour et une réponse ping est envoyée de PC2 à PC1.

4. Conclusion

Maintenant, si quelqu’un vous demande« Comment fonctionne le protocole de résolution d’adresses ? »

Vous répondez que le protocole de résolution d’adresses (ARP) agit comme un pont entre les adresses IP et MAC, permettant aux appareils du même sous-réseau de communiquer entre eux.

Comprendre le fonctionnement du protocole de résolution d’adresses (ARP), c’est comprendre l’un des processus fondamentaux de la communication IPv4. Sans ARP, il serait impossible d’envoyer des données sur Ethernet, même si l’on connaissait l’adresse IP de destination.

🔹 Points clés à retenir :

  • Une fois le problème résolu, la communication peut se faire directement sur la couche de liaison de données.
  • L’ARP relie les couches logique et physique en établissant une correspondance entre les adresses IP et les adresses MAC.
  • Si l’adresse MAC est inconnue, ARP envoie une requête pour la trouver dynamiquement.