Primeiro, a sub-rede (ou rede IP) geralmente não é o mesmo que um domínio de broadcast . Um domínio de Broadcast lida com os conceitos da Camada 2 do OSI e a propagação de quadros, não de pacotes.
Segundo, o Ping usa o protocolo ICMP, que ocorre na camada 3 do OSI, para que os pings possam cruzar os roteadores para as redes remotas. Não é de surpreender que você possa fazer ping em um dispositivo em outra rede.O ARP e o PING não têm essencialmente nada a ver um com o outro. sua máquina local não precisa executar uma solicitação ARP para encontrar uma estação remota, porque ela envia um datagrama IP para o gateway padrão (que ele procura por meio do ARP) e permite que o roteador resolva o resto.