A "kettős címrendszer problémája" alatt az adatkapcsolati (Ethernet) és a hálózati (IP) címrendszer együttműködési problémáit értjük: Egyrészt az adó oldalon a továbbítandó IP csomagban szereplő cél IP címhez meg kell határoznunk a hozzá tartozó Ethernet címet, acélból, hogy az adatkapcsolati réteg enkapszulációt el tudjuk végezni. Másrészt felmerült az igény, hogy ne kelljen a csomópontokon külön-külön IP címbeállítást végezni, hanem legyen lehetőség arra, hogy a csomópont (az Ethernet címe alapján) a hálózatról (egy központi helyen tárolt adatbázisból) kaphasson IP címet.

21.1. Hálózati címből fizikai cím meghatározása (ARP)

ARP (Address Resolution Protocol), RFC 826: 

A cél IP cím alapján keressük a hozzátartozó Ethernet címet. Minden csomópont egy táblázatban (ARP táblázat) tartja nyilván a hálózati címekhez tartozó fizikai címeket. A táblázat új bejegyzéseit emberi beavatkozás nélkül kell létrehozni:

1. ARP kérdés: Ki tudja az X hálózati cím fizikai címét?

2. A kérdés keretét üzenetszórásos küldéssel az alhálózat valamennyi csomópontja megkapja és feldolgozza.

3. Ha valamely csomópont “magára ismer“ az X hálózati címben, akkor a saját fizikai címével megválaszolja az ARP kérdést.

21.1.1. ARP keret szerkezete

1-2. szó: Általános ARP fej

3-6. szó: IPv4/Ethernet specifikus adatrész.

Az Ethernet-keret típus értéke: 0x0806