互聯網中一台主機要和另一台主機實現通信首先需要知道彼此在互聯網中的位置，主機在互聯網中的位置是通過ip地址標記的，當找到ip地址后，再通過端口號標識運行在主機中的進程從而實現通信。
IP地址：
IP地址就是給互聯網上的每一台主機或路由器的每一個接口分配一個在全世界范圍內是唯一的32位的標識符，IP地址的結構使我們可以在互聯網上很方便的進行尋址。為了便於尋址和層次化地構造網絡，IP地址被分為A、B、C、D、E五類，商業應用中只用到A、B、C三類。IP協議(Internet Protocol)又稱互聯網協議，是支持網間互連的數據報協議，它與TCP協議（傳輸控制協議）一起構成了TCP/IP協議族的核心。它提供網間連接的完善功能，包括IP數據報規定互連網絡范圍內的IP地址格式。 Internet 上，為了實現連接到互聯網上的結點之間的通信， 必須為每個結點（入網的計算機）分配一個地址，並且應當保證這個地址是全網唯一的，這便是IP地址。目前的IP地址（IPv4：IP第4版本）由32個二進制位表示，每8位二進制數為一個整數， 中間由小數點間隔，如159.226.41.98，整個IP地址空間有4組8位二進制數，由表示主機所在的網絡的地址（類似部隊的編號）以及主機在該網絡中的標識（如同士兵 在該部隊的編號）共同組成。為了便於尋址和層次化的構造網絡，IP地址被分為A、B、C、D、E五類， 商業應用中只用到A、B、C三類。 * A類地址：A類地址的網絡標識由第一組8位二進制數表示，網絡中的主機標識占3組8位二進制數，A類地址的特點是網絡標識的第一位二進制數取值必須為“0”。不難算出，A類地址允許有126個網段，每個網絡大約允許有1670萬台主機，通常分配給擁 有大量主機的網絡（如主干網）。 * B類地址：B類地址的網絡標識由前兩組8位二進制數表示，網絡中的主機標識占兩組8位二進制數，B類地址的特點是網絡標識的前兩位二進制數取值必須為“10”。 B類地址允許有16384個網段，每個網絡允許有65533台主機，適用於結點比較多的網絡 （如區域網）。 * C類地址：C類地址的網絡標識由前3組8位二進制數表示， 網絡中主機標識占1組8位二進制數， C類地址的特點是網絡標識的前3位二進制數取值必須為“110”。 具有C類地址的網絡允許有254台主機，適用於結點比較少的網絡（如校園網）。 為了便於記憶，通常習慣采用4個十進制數來表示一個IP地址，十進制數之間采用句點“.”予以分隔。 這種IP地址的表示方法也被稱為點分十進制法。如以這種方式表示， A類網絡的IP地址范圍為1.0.0.1－127.255.255.254； B類網絡的IP地址范圍為：128.1.0.1－191.255.255.254； C類網絡的IP地址范圍為：192.0.1.1－223.255.255.254。 由於網絡地址緊張、主機地址相對過剩，采取子網掩碼的方式來指定網段號。 TCP/IP協議與低層的數據鏈路層和物理層無關，這也是TCP/IP的重要特點。正因為如此 ，它能廣泛地支持由低兩層協議構成的物理網絡結構。目前已使用TCP/IP連接成洲際網、全國網與跨地區網。(注意：這種將網絡進行分類的方法現在已經過時了）
MAC地址：
MAC地址是固化在適配器（網卡）中的地址，所以是主機的物理地址，每一個適配器都有一個唯一的MAC地址,MAC地址由48位二進制位組成。
ARP協議：
ARP協議的用途是為了從網絡層使用的IP地址，解析出在數據鏈路層使用的硬件地址(MAC地址)。
需要明白：在網絡層及網絡層以上我們使用的是IP地址，在鏈路層及物理層我們使用的是MAC地址。目前使用的IP地址的版本是IPV4，它由32位組成，MAC地址一般由48位組成。
ARP是解決同一個局域網上的主機或路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。解決這個問題的方法是在主機ARP高速緩存中存放一個從IP地址到硬件地址的映射表。
當主機A要向本局域網上的某台主機B發生IP數據報時，就先在其ARP高速緩存中查看有無主機B的ip地址,如果有，就在ARP高速緩存中查出其對應的硬件地址，再把這個硬件地址寫入MAC幀中，然后通過局域網把該MAC幀發往此硬件地址；如果沒有，找到主機B的硬件地址需要經過以下過程：
a:主機A的ARP進程在本局域網上廣播發送一個ARP請求分組。請求內容：“我的IP地址是209.0.0.5，硬件地址是 00-00-C0-15-AD-18，我想知道ip地址為 209.0.0.6的主機的硬件地址”
b:在本局域網上的所有主機上運行的ARP進程都收到此ARP請求分組
c:主機B的IP地址與ARP請求分組中要查詢的IP地址一致，就收下這個ARP請求分組，並向主機A發送ARP響應分組，同時這個ARP響應分組中寫入自己的硬件地址。由於其余的所有主機的IP地址都與ARP請求分組中要查詢的ip地址不一致，因此都不理睬這個ARP請求分組。響應內容：“我的ip地址是209.0.0.6，我的硬件地址是08-00-2B-00-EE-0A”。
d:主機A收到主機B的ARP響應分組后，就在其ARP高速緩存中寫入主機B的IP地址到硬件地址的映射。