Сетевая модель OSI/ISO вкючает семь уровней взаимодействия:
| Уровень | Наименование | Функция | |
| 1.4em1 | Физический | Собственно кабели или другой физический носитель | |
| 1.0em2 | Канальный | Передача и прием пакетов | |
| 1.0em3 | Сетевой | Маршрутзация и ведение учета | |
| 1.0em4 | Транспортный | Обеспечение корректной сквозной пересылки данных | |
| 1.0em5 | Сеансовый | Аутентификация и проверка полномочий | |
| 1.0em6 | Представительный | Интерпретация и сжатие данных | |
| 1.0em7 | Прикладной | Предоставление услуг на уровне конечного пользователя: почта, регистрация и т.д. |
Когла протоколы были реализованы, выявился ряд проблем:
Сетевая модель ТСР/IР включает всего 4 уровня.
| Наименование | Функция | |
| 1.4emКанальный | Сетевые аппаратные средства и драйверы устройств | |
| 1.0emСетевой | Базовые коммуникации, адресация и маршрутизация | |
| 1.0emТранспортный | Связь между программами в сети | |
| 1.0emПрикладной | Прикладные программы конечных пользователей |
В некоторых справочниках делаются попытки поставить уровни TCP/IP в соответствие уровням модели OSI. На наш взгляд, эта аналогия притянута за уши и приводит лишь к тому, что реальная структура TCP/IP искажается.
В структуре TCP/IP отсутствуют (теоретически) некоторые особенности, характерные для модели OSI. Кроме того, здесь некоторые средства соседних уровней OSI объединены, а некоторые уровни, наоборот, разделены. На рис. А показано, как различные компоненты и клиенты TCP/IP вписываются в общую архитектуру.
0.1mm
Рис. 1 Архитектура семейства протоколов TCP/IP
Протоколы каждого уровня строятся на основе тех, которые соответствуют более низкому уровню. Данные проходят вниз по стеку протоколов на машине-отправителе, затем движутся по физической сети и поднимаются вверх по стеку протоколов на машине-адресате. Например, прикладная программа, "думающая", что использует только протокол UDP, на самом деле вызывает протоколы UDP, IP и физической сети.
Ниже канального уровня расположен только аппаратный уровень, который определяет электротехнические, механические, процедурные и функциональные характеристики активизации, поддержания и деактивизации физического канала между конечными системами (уровни напряжений, синхронизацию изменения напряжений, скорость передачи физической информации, максимальные расстояния передачи информации, физические соединители и др.)
Протоколы, обеспечивающие функции канального уровня, тесно связаны с физической (аппаратурной) средой, в которой они работают, например, Ethernet, Token Ring, FDDI, PPP, ISDN и др. В семействе TCP/IP нет протоколов, принадлежащих этому уровню, за счет этого и достигается аппаратная независимость семейства TCP/IP. Однако в состав семейства входят протоколы ARP и RARP, обеспечивающие взаимодействие между данным - канальным уровнем и следующим - сетевым уровнем TCP/IP, а именно, обеспечивающие трансляцию сетевых адресов в адреса локальной сети.
К сетевому уровню в TCP/IP относится межсетевой протокол IP, который является базовым в структуре TCP/IP и обеспечивает доставку пакета по месту назначения - маршрутизацию, фрагментацию и сборку поступивших пакетов на хосте получателя Этому уровню принадлежит протокол ICMP, в функции которого входят, в основном, сообщения об ошибках и сбор информации о работе сети.
Оптимальные маршруты через последовательность соединенных между собой подсетей выбирают протоколы маршрутизации К ним относятся такие протоколы как RIP, EGP BGP OSPF и др.
Транспортный уровень предоставляет услуги по транспортировке данных Эти услуги избавляют механизмы передачи данных прикладного уровня от необходимости вникать в детали транспортировки данных. В частности, заботой транспортного уровня является решение таких вопросов как надежная и достоверная транспортировка данных через сеть. Транспортный уровень реализует механизмы установки, поддержания и упорядоченного закрытия соединений, механизмы систем обнаружения и устранения неисправностей транспортировки, управления потоком данных.
Прикладной уровень идентифицирует и устанавливает наличие предполагаемых партнеров для связи, синхронизирует совместно работающие прикладные программы, устанавливает соглашение по процедурам устранения ошибок и управления целостностью информации. Кроме того, протоколы прикладного уровня определяют, имеется ли в наличии достаточно ресурсов для предполагаемой связи. Прикладной уровень отвечает также за то, чтобы информация, посылаемая из прикладного уровня одной системы, была читаемой на прикладном уровне другой системы. При необходимости он осуществляет трансляцию между множеством форматов представления информации путем использования общего формата и структур данных, а также согласует синтаксис передачи данных для прикладного уровня. Прикладной уровень устанавливает и завершает сеансы взаимодействия между прикладными задачами, управляет этими сеансами, синхронизирует диалог между объектами и yпpавляет обменом информации между ними. Кроме того, прикладной уровень предоставляет средства для отправки информации и уведомления об исключительных ситуациях передачи данных.