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Une adresse IP est une adresse binaire de 32 bits (IPv4). Cette adresse de 32 bits est subdivisée en quatre segments de 8 bits appelés octets. Les humains ne fonctionnent pas bien avec les adresses binaires de 32 bits ou même avec les octets binaires de 8 bits, c'est pourquoi l'adresse IP est presque toujours exprimée dans ce que l'on appelle le format décimal pointé
Le protocole Internet (IP) fournit un système d'adressage hiérarchique et indépendant du matériel et offre les services nécessaires à la livraison de données sur un réseau routé complexe. Chaque carte réseau sur un réseau TCP/IP possède une adresse IP unique.
La couche réseau peut être considérée comme comprenant un protocole principal et trois protocoles auxiliaires. Le protocole principal, Internet Protocol, est responsable de la mise en paquets, de la transmission et de la livraison d'un paquet au niveau de la couche réseau. Le protocole de message de contrôle Internet (ICMP) aide le protocole Internet à gérer certaines erreurs qui peuvent se produire dans la livraison de la couche réseau. Le protocole IGMP (Internet Group Management Protocol) est utilisé pour aider le protocole IP dans la multidiffusion.
Au niveau de la couche réseau, un message de la couche supérieure est divisé en paquets gérables et chaque paquet est envoyé via le réseau. La source du message envoie les paquets un par un ; la destination du message reçoit les paquets un par un. La destination attend que tous les paquets appartenant au même message arrivent avant de remettre le message à la couche supérieure. Les périphériques de connexion doivent encore décider comment acheminer les paquets vers la destination finale.
La couche réseau de modèle TCP/IP est responsable de la livraison d'hôte à hôte des datagrammes. Elle fournit des services à la couche transport et reçoit des services de la couche liaison de données.
Bien que le protocole UDP soit parfois décrit comme n'ayant aucune capacité de contrôle d'erreurs, il est en fait capable d'effectuer un contrôle d'erreurs rudimentaire. Il est préférable de caractériser l'UDP comme ayant une capacité de contrôle d'erreur limitée. Le datagramme UDP comprend une valeur de somme de contrôle que la machine réceptrice peut utiliser pour tester l'intégrité des données.
On dit que le protocole TCP est orienté connexion parce qu'avant qu'un processus d'application puisse commencer à envoyer des données à un autre, les deux processus doivent d'abord se "serrer la main", c'est-à -dire qu'ils doivent s'envoyer des segments préliminaires pour établir les paramètres du transfert de données qui suivra
Dans la discussion sur TCP et UDP, il vaut la peine de s'arrêter un instant pour se concentrer sur quelques-uns des concepts importants : Protocoles orientés connexion et sans connexion, Ports et Sockets et Multiplexage/démultiplexage
Située entre les couches application et réseau, la couche transport est un élément central de l'architecture réseau en couches. Elle a le rôle essentiel de fournir des services de communication directement aux processus d'application s'exécutant sur différents hôtes. Elle fournit des services à la couche application et reçoit des services de la couche réseau.
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) est un protocole client-serveur de couche application qui a pour objet d’affecter automatiquement une adresse IP ainsi que des paramètres fonctionnels aux hôtes du réseau. Il est exploité par tout équipement qui ne peut pas être configuré de façon statique par un administrateur réseau.
SNMP est un protocole de couche application qui utilise le numéro de port UDP 161/162. SNMP c’est un protocole Internet standard pour la gestion des appareils sur les réseaux IP. Les périphériques qui fournissent généralement SNMP incluent les routeurs, les commutateurs, les serveurs, les postes de travail, les imprimantes, etc. Il est principalement utilisé dans le cadre de gestion de réseau pour surveiller les ordinateurs connectés au réseau pour les conditions nécessitant une attention réglementaire.
SMTP est le principal protocole de couche application pour le courrier électronique Internet. Il utilise le service de transfert de données fiable de TCP pour transférer le courrier du serveur de messagerie de l'expéditeur vers le serveur de messagerie du destinataire. Comme avec la plupart des protocoles de couche application, SMTP a deux côtés : un côté client, qui s'exécute sur le serveur de messagerie de l'expéditeur, et un côté serveur, qui s'exécute sur le serveur de messagerie du destinataire.