IP Addreass adalah 32 bit address yang diperlukan oleh software untuk mengidentifikasi host pada jaringan, namun nomor identitas yang sebenarnya adalah diatur oleh NIC (Network Interface Card)/Card Jaringan yang juga mempunyai address tunggal. Ethernet address terdiri atas 48 bit, 24 bit ID dari pabrik pembuat sedangkan 24 bit sisanya adalah nomor urut/sequence number. Oleh karena itu setiap Ethernet Card (nama lain NIC Card) selalu mempunyai address tunggal yang berlaku untuk seluruh dunia. Pada dasarnya untuk komunikasi terjadi antara dua komputer. Misal Amir berkomunikasi dengan Badu dalam satu jaringan, bisa digambar sbb :
TCP/IP merupakan standar software yang menentukan apa yang harus dilakukan oleh suatu bagian dari software jaringan pada sebuah mesin untuk dapat berkomunikasi dengan software jaringan pada mesin yang lain. Agar dapat bekerja maka TCP/IP membutuhkan hardware jaringan dalam hal ini adalah ethernet meskipun ethernet bukan bagian dari TCP/IP, TCP/IP hanya berinteraksi untuk menggunakan fasilitasnya menggerakkan paket. Pengalamatan ethernet sudah dijelaskan di atas. Untuk mengirim data ke komputer lain, maka software menyusun paket ethernet dalam memori sbb :
jadi referensi IP ke MAC addressnya shg data terkirim ke komputer yang benar sesuai phisical addressnya. Berdasarkan mapping IP dengan phisical addressnya. Dalam hal ini mungkin Amir tahu nomor IP Badu tapi tidak tahu MACnya. TCP/IP memecahkan masalah ini dengan menggunakan ARP (Address Resolution Protocol) .
ARP
Secara internal ARP melakukan resolusi address tersebut dan ARP berhubungan langsung dengan Data Link Layer. ARP mengolah sebuah tabel yang berisi IP-address dan Ethernet Card. Dan tabel ini diisi setelah ARP melakukan request (broadcast) ke seluruh jaringan. Misal user host tertentu menjalankan command ping dengan host foghorn ($telnet foghorn) . Setelah user menjalankan command telnet, maka sistem akan mengecek ARP cache untuk menentukan phisical addres yang dimaksud. Jika informasi ini adalah tidak ditemukan, kemudian host akan mengeluarkan suatu ARP khusus meminta paket. ARP Request dikapsulkan dengan semua informasi yang dibutuhkan kecuali physical addrees tujuan karena memang host tidak tahu tujuannya dimana. Untuk phisical address host akan broadcast ke jaringan, karena broadcast maka semua system pada local network akan menguji resuest tersebut. Paket ARP Request/Reply mempunyai format yang sama. Informasi ini bisa ditangkap oleh software sniffer wireshark.
ARP Cache
Tadi sedikit disinggung, bahwa setelah menjalankan command ping maka host akan mengecek ARP Cache. ARP cache bisa dikatakan sebagai tabel IP dan host serta phisical address komputer. ARP cache akan bertambah jika ARP Request mendapat jawaban. ARP Cache ini diatur secara dinamik oleh kernel. Untuk melihat bisa pakai command arp –a.
Manipulasi ARP Cache
Kita bisa melakukan penghapusan sebuah entry ARP dengan arp –d hostname
RARP
RARP digunakan oleh komputer yang tidak mempunyai nomor IP. Pada saat komputer dihidupkan (power on) maka komputer melakukan broadcast ke jaringan untuk menanyakan apakah ada server (DHCP Server) yang dapat memberikan nomor IP untuk dirinya. Paket Broadcast tersebut dikirim beserta dengan Ethernet Addressnya (bisa disebut MAC Address). Server yang mendengar request akan menjawab dan memberikan nomor IP dan waktu pinjam (lease time). Bila lease time habis atau komputer dimatikan maka IP tersebut akan diambil kembali dan diberikan ke komputer lain.