Um ARP gratuito é uma resposta do ARP que não foi solicitada por uma solicitação do ARP. O ARP gratuito é enviado como um quadro de transmissão, como uma maneira de um nó anunciar ou atualizar seu IP para o mapeamento MAC para toda a rede.
Um pacote ARP contém um campo " Opcode " que indica se o pacote é uma solicitação ou uma resposta. No ARP gratuito , o campo Opcode é definido como 2, o que indica uma resposta:
Existem muitos casos de uso do ARP gratuito , todos normalmente relacionados a algum tipo de necessidade de atualizar as tabelas de endereços MAC do ARP Mapping ou Switchport.
O HSRP (e muitos outros protocolos de redundância) usam ARP gratuito com freqüência. Esta animação irá ilustrar como:
Observe que o roteador A e o roteador B estão compartilhando o endereço IP 10.0.0.1e o endereço MAC 0053.ffff.1111. Os hosts são configurados com um gateway padrão de 10.0.0.1e cada um possui um mapeamento ARP indicando o 10.0.0.1endereço IP mapeado para o 0053.ffff.1111endereço MAC. Como o endereço MAC e o endereço IP são compartilhados entre os dois roteadores, esse mapeamento ARP nunca precisará ser atualizado.
No entanto , quando o RoteadorA é o roteador HSRP ativo, o endereço MAC está sendo atendido pelo dispositivo conectado à porta de switch 1. Se o RoteadorA falhar, o RoteadorB envia um ARP gratuito para atualizar a tabela de endereços MAC do comutador pelo qual o endereço MAC 0053.ffff.1111agora está sendo atendido. o dispositivo conectado à porta de switch 2.
O processo ocorre novamente se o roteador B falhar e o roteador A precisar retomar a veiculação do servidor IP / MAC 10.0.0.1/0053.ffff.1111
A captura de pacotes das transições HSRP e pacotes GARP na animação acima pode ser baixada e estudada no Wireshark .
Embora não seja estritamente algo que você tenha perguntado, dados os comentários nestas perguntas e respostas, achei sensato mencionar algo sobre a detecção de endereço duplicado:
Há um ponto frequentemente confuso em relação à detecção de endereços duplicados e ao ARP gratuito. Quando um computador está tentando verificar se outro host da rede está usando um endereço IP específico, ele não envia um ARP gratuito .
A razão para isso é, por definição, que um ARP gratuito destina-se a atualizar os mapeamentos ARP de outros dispositivos na rede. Se um IP não for exclusivo, não queremos que o "teste de exclusividade" faça com que uma entrada incorreta do ARP seja atualizada.
Na realidade, um conjunto específico de mensagens ARP é usado na detecção de endereço duplicado: um probe ARP e um anúncio ARP .
A diferença crucial entre esses dois pacotes e um ARP gratuito gratuito é que o ARP Probe não possui um mapeamento completo de IP / MAC; portanto, é impossível para um ARP Probe atualizar acidentalmente, incorretamente, um cache ARP.
O processo geral é que o probe ARP é enviado algumas vezes, o que levaria o proprietário do IP em questão a enviar um ARP gratuito se o IP já estiver em uso. Se nenhuma resposta for recebida, o remetente enviará um Anúncio ARP para reivindicar oficialmente o endereço IP na rede.
O Anúncio ARP é ainda mais semelhante a um ARP Gratuito, mas (também) não é tecnicamente o mesmo porque o Anúncio ARP possui um código de operação1 , indicando uma solicitação (onde, como um ARP gratuito, terá um código de operação2 ).