Уровень соединения содержит два адресных протокола: протокол преобразования адреса (ARP) и протокол обратного преобразования адреса (RARP).

Адрес компьютера в формате Ethernet (физического уровня) имеет длину в шесть байтов, в отличие от IP-адреса длиной в четыре байта. Все данные, проходящие в сети технологии Ethernet, заключаются в кадры формата Ethernet. Сетевые карты Ethernet наблюдают за проходящими мимо кадрами и за тем, не появится ли в кадре ее собственный адрес Ethernet. При этом сетевой карте нет никакого дела до IP-адреса пакета данных.

Протоколы TCP/IP работают с IP-адресами, а кадры сети Ethernet — с адресами формата Ethernet. Несоответствие форматов этих адресов между собой порождает коммуникационную проблему. Протоколы преобразования и обратного преобразования адресов трансформируют адрес из формата IP в формат уровня соединения и наоборот.

Протокол преобразования адресов

Модуль протокола преобразования адресов (ARP) ставит в соответствие каждому IP-адресу нужный адрес уровня соединения. Формат адреса уровня соединения зависит от применяемой сетевой технологии. Например, адреса в сети Ethernet имеют длину в шесть байтов; сети Token Ring — два или шесть байтов, a ARCNET — всего один байт.

По мере присоединения новых и выключения старых сетевых компьютеров конфигурация сети меняется. Протокол ARP работает динамически, отслеживая изменения на ходу. ARP использует возможности уровня соединения по широковещательной передаче с целью передачи сетевого запроса, определяя выбывшие и вновь появившиеся компьютеры. Получив ответ, модуль ARP кэширует (сохраняет) результаты для последующего использования.

Протокол обратного преобразования адресов

Протокол обратного преобразования адресов трансформирует адрес уровня соединения в IP-адрес. Процесс трансформации зависит от конкретной сетевой технологии (Ethernet, IBM Token Ring, ARCNET и т. д.).

Бездисковая рабочая станция считывает собственный адрес уровня соединения из сетевой интерфейсной карты. Дальше передается широковещательный запрос с просьбой к другому компьютеру определить и передать IP-адрес станции на основании ее адреса уровня соединения. Получив IP-адрес, рабочая станция передает широковещательный запрос к другому компьютеру с просьбой загрузить ее операционную систему. Таким образом, протокол RARP позволяет подсоединять бездисковые рабочие станции к Интернет и загружать их из удаленных сетевых компьютеров.