En IPv4, RFC 5227 (Detección de conflictos de direcciones IPv4) describe el método formal para detectar conflictos de direcciones. En IPv6, el protocolo de descubrimiento de vecinos tiene mecanismos incorporados para la detección de direcciones duplicadas (DAD).
Básicamente, un dispositivo debe sondear la dirección que pretende usar, utilizando el Descubrimiento de vecinos (ND, IPv6) o el Protocolo de resolución de direcciones (ARP, IPv4). Si el dispositivo recibe una respuesta, no debe usar la dirección y debe generar un error de conflicto de dirección.
Del mismo modo, si un dispositivo recibe un paquete ARP o ND de un dispositivo con una dirección de origen que utiliza desde una dirección de hardware que no recibe, esa situación también debería desencadenar un error de conflicto de direcciones.
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Hay muchos más detalles y matices para todos los casos variados cubiertos a fondo en los RFC vinculados.