Jak widać, aby wysłać dane do innego hosta w tej samej sieci LAN, host źródłowy musi znać, zarówno fizyczny jak i logiczny adres hosta docelowego. Znając oba adresy, może utworzyć on ramkę i wysłać ją poprzez medium sieciowe. Host źródłowy może poznać adres docelowy IP na szereg różnych sposobów. Może on uzyskać adres docelowy IP dzięki, na przykład wykorzystaniu usługi DNS (ang. Domain Name System), lub też może on być bezpośrednio podany przez użytkownika określającego docelowy adres IP Serwera FTP. Ale w jaki sposób można określić adres Ethernetowy MAC innego urządzenia?
Większość aplikacji sieciowych używa docelowych adresów logicznych IP do identyfikowania lokalizacji komunikujących się ze sobą hostów. Adres MAC jest konieczny do przesłania pakietu IP opakowanego w ramkę do hosta docelowego poprzez sieć Ethernetową.
Host nadawczy w celu poznania adresu MAC dowolnego hosta z tej samej sieci lokalnej może użyć protokołu nazywanego protokołem ARP (ang. Address Resolution Protocol). W pierwszym kroku, nadawca wysyła żądanie ARP (ARP Request) do całej sieci LAN. Żądanie to jest komunikatem rozgłoszeniowym zawierającym adres IP urządzenia docelowego. Każde urządzenie w sieci LAN analizuje otrzymane żądanie ARP, aby sprawdzić, czy nie zawiera ono jego adresu IP. W następnym kroku, urządzenie, którego adres IP jest zgodny z adresem zawartym w zapytaniu wysyła odpowiedź (ARP Reply), która skierowana jest tylko do nadawcy. W odpowiedzi ARP zawarty jest adres MAC związany z adresem IP występującym w żądaniu ARP.