ARPの仕組みをPacket Tracerで可視化しよう（ハンズオン編）

どうも！リョクちゃです。

ネットワークを学ぶうえで避けて通れないのが ARP（Address Resolution Protocol）。
今回はCisco Packet Tracerを使って、「IPアドレスからMACアドレスを解決する仕組み」を実際に目で見て確認していきましょう。

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🧭 シナリオ概要

PC1からPC2へPingを送信するとき、
「192.168.1.20 はどのMACアドレス？」という問い合わせが発生します。
このやり取りを担うのが ARP（Address Resolution Protocol） です。

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🧱 トポロジ構成

構成は非常にシンプルです👇

デバイス	IPアドレス	サブネットマスク
PC1	192.168.1.10	255.255.255.0
PC2	192.168.1.20	255.255.255.0

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⚙️ ステップ1：IPアドレス設定

それぞれのPCで、
「Desktop」→「IP Configuration」から静的アドレスを設定します。

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🔍 ステップ2：ARPテーブルの確認

通信前に、PC1で現在のARPテーブルを確認してみましょう。

まだ通信していないため、テーブルは空です。
つまり「誰のMACアドレスも知らない」状態ですね。

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🛰 ステップ3：Pingを実行してARPを発動させる

次に、PC1からPC2へPingを送信します。

この瞬間、PC1は「192.168.1.20 のMACアドレスを教えて！」とLAN全体にブロードキャストを送信します。
これが ARP Request（問い合わせ） です。

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💡 ステップ4：ARP Reply（応答）

PC2は「それ、私です！」とユニキャストで返答します。
この通信が ARP Reply（応答） にあたります。

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🧠 ステップ5：ARPテーブルを再確認

再度、PC1で arp -a を実行してみましょう。

PC1がPC2のMACアドレスを学習したことが確認できます。
この情報はしばらくキャッシュとして保存され、再通信時はARPを行わずに送信できます。

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🎞 ステップ6：Simulationモードで可視化

Cisco Packet Tracerの右下にある「Simulation」モードを使うと、
ARPの動きをステップごとに観察できます。

通信種別	矢印の色	意味
ARP Request	紫（または黄）	全端末へのブロードキャスト
ARP Reply	緑（または青）	1対1のユニキャスト応答

▶ ボタンの隣にある「→」ボタンで1ステップずつ進めながら、通信の流れを追ってみましょう。

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🏁 まとめ

今回のハンズオンで理解できたポイントを整理します。

✅ IP通信を行う前に、必ずARPでMAC解決が行われる
✅ ARP Requestはブロードキャスト、ARP Replyはユニキャスト
✅ 通信後はARPテーブルにMACアドレスがキャッシュされる

ARPはネットワークの裏方として、IP通信を支える重要なプロトコルです。
Packet Tracerを使えば、目に見えない通信を「見える化」できます。
ぜひ、他のトポロジでも試してみてください！