O fato de você parecer ter entendido errado é o seguinte:
- Within a LAN segment in a TCP/IP network, computers can communicate without using IP. They would need some mechanism to learn each other’s MAC addresses.
- Computers use the Address Resolution Protocol (ARP) to learn the MAC addresses of other machines within the same LAN segment. Wikipedia says, “ARP has been implemented with many combinations of network and data link layer technologies, such as IPv4, Chaosnet, DECnet and Xerox PARC Universal Packet (PUP) using IEEE 802 standards, FDDI, X.25, Frame Relay and Asynchronous Transfer Mode (ATM). IPv4 over IEEE 802.3 and IEEE 802.11 is the most common case.” (Emphasis added.)
- Computers that are not in the same LAN segment cannot communicate without using IP or some other layer 3 (network layer) protocol.
Como outras respostas afirmaram, é certamente possível (e, de fato, bastante rotineiro) para comunicação de rede dentro de um segmento de LAN usar o IP. Além disso: é possível para dois processos no mesmo computador para se comunicar via IP.
TL; DR
Seu entendimento foi
- Em uma rede TCP / IP, o IP é usado apenas para o tráfego que passa por um roteador.
A verdade (um pouco simplificada) é
- Em uma rede TCP / IP, o IP é necessário apenas para o tráfego que passa por um roteador.
Então, você estava perto.