ここまで，ARPの役割と動作を見てきた。最後のLesson4では，実際のネットワークにおいて，ARPがどのように使われているのかを見ていこう。

ルーターを越える場合どうなる？

　IPアドレス192.168.1.1のパソコンが，ルーターを越えた先にある192.168.2.100のマシンと通信するケースを例にしよう（図4）。

図4●あて先マシンがルーターより先にあるとき
図4●あて先マシンがルーターより先にあるとき
ルーターを経由してデータを送るので，ARPでルーターのMACアドレスを調べる。ルーターはデータを受け取ると，ARPを使ってあて先マシンのMACアドレスを調べ，そこあてにデータを送る。 　[画像のクリックで拡大表示]

　あて先までの経路を考えるのはIPの役割だ。そこでまずパソコン内のIPが，1 9 2.1 6 8.2.1 0 0のマシンがARPの届く範囲にいるかを調べる。ARPが届く範囲は，パソコンのIP設定を見ればわかる。ここでは，IPアドレスが192.168.1.1で，サブネット・マスクが255.255.255.0となっているので，ARPが届く範囲は192.168.1.1～255のアドレスだとわかる。つまり，あて先マシンにはARPは届かない。この場合は，ルーターに仲介役になってもらうことになる（同（1））。

　そこでパソコンは，ルーターにMACフレームを送ることを考える。ARPを使い，ルーターのMACアドレスを調べて結果をARPキャッシュに保存する。ルーターあてにARPを出すからにはルーターのIPアドレスがわかってないといけないが，この心配は無用。ルーターのIPアドレスは，IP設定の「デフォルト・ゲートウエイ」として設定されている。

　無事，データを経由させる先（ルーター）のMACアドレスがわかった。イーサネットは，ルーターのMACアドレスをあて先とするMACフレームを送り出す（同（2））。

ルーターの動作もパソコンと同じ

　MACフレームはルーターまで届いた。ここが中間地点だ。

　データを受け取ったルーターはまず，あて先マシンがARPの届く範囲にいるか調べる。ルーターは，ルーティング・テーブルと呼ばれる経路表を持っており，ARPの届く範囲を「サブネット」という単位で管理している。例えば， 「192.168.2.0～255の範囲がLANポートの2番につながっている」などといった情報である。この場合MACフレームは，今度はルーター経由ではなく，あて先のマシンに直接送ればいいとわかる（同（3））。

　そうとわかれば，ルーターは192.168.2.100のマシンにMACフレームを送り出したい。しかし，このマシンのMACアドレスがわからない。そこでルーターもARPを使う。ARPで192.168.2.100というIPアドレスを持ったマシンのMACアドレスを調べるわけである。あて先IPアドレスに対応したMACアドレスをARPで調べ，調べたMACアドレスあてにフレームを送る。ルーターもパソコンとまったく同じことを実行するわけだ。

　こうして最終的に，1 9 2.1 6 8.2.100のマシンにデータが届く（同（4））。なお，ルーターもARPキャッシュを持っており，調べた結果をARPキャッシュに保存しておく。

次回以降はキャッシュを利用

　以降のMACフレームの通信は，ARPキャッシュに情報が残っている間は，その情報を使って進められる（同（5））。Lesson3で学んだように，ARP要求はブロードキャストである。ブロードキャストがひんぱんに発生すると，ブロードキャスト・フレームだけでLANがいっぱいになってしまう。ARPキャッシュを使ってこうしたトラブルを防ぐわけだ。

　以上が，ルーター越えの通信の流れである。ARPの届く範囲を判断し，ARPを使ってMACアドレスを調べ，調べたあて先にMACフレームを送る――。この繰り返しでデータを目的地に届けているのだ。