Model TCP/IP
Nevýhodou RM ISO/OSI je to, že zde nejsou specifikovány konkrétní protokoly nebo služby pro jednotlivé vrstvy. Druhým, velmi známým vrstvovým modelem užívaným v počítačových sítích je model TCP/IP, jehož název je odvozen od jména protokolů, které využívá, TCP = Transport Control Protocol a IP = Internet Protocol. Na rozdíl od ISO/OSI, který má 7 vrstev se model TCP/IP skládá ze čtyř vrstev – viz Obr. 8:
Historie tohoto modelu je úzce spjata s americkou vládní agenturou ARPA, která stála za vývojem jedné z prvních počítačových sítí, ze kterých se postupem času vyvinul Internet jak se dozvíme později. Testování protokolů v rámci vojenské sítě ARPANET bylo prováděno v letech 1980-82 a od 1. ledna 1983 se v ARPANETu přešlo výhradně na protokoly rodiny TCP/IP místo dosavadního protokolu NCP, který nešel použít pro běžné posílání dat. Hlavní rozvoj těchto protokolů nastal s vývojem Internetu, který v podstatě z ARPANETu vychází. V současné době je v rodině TCP/IP přes 100 protokolů a jejich počet se rozrůstá.
Opět se zaměříme na jednotlivé vrstvy a podrobně si je rozebereme v následujících kapitolách.
Vrstva síťového rozhraní (Network interface layer)
Tato vrstva má podobně jak fyzická vrstva u RM ISO/OSI na starosti vše, co se týká přímého vysílání a příjmu datových packetů. Není příliš specifikována a taktéž zde nejsou definovány žádné protokoly, protože je závislá na konkrétní přenosové technologii a použitém hardwaru. Její hlavní náplní je právě zakrýt specifika a odlišnosti různých přenosových technologií a topologií sítě a nabídnout jim jednotné prostředí, služby, způsob zpracování apod.
Síťová vrstva (Network layer)
Síťová vrstva zajišťuje přenos packetů nejen mezi sousedními, ale také mezi všemi ostatními uzly v síti. Aby tento přenos zvládla, musí zvládat směrování, které již bylo popsáno výše. Hlavním protokolem této vrstvy je protokol IP neboli anglicky Internet Protocol, díky němuž se této vrstvy někdy říká také IP vrstva.
Tento IP protokol přenáší data ve formě tzv. IP-packetů nebo také IP-datagramů, což jsou data opatřena IP hlavičkou obsahující adresu příjemce a směrovací informace k doručení. IP protokol pracuje nespojovaně, což znamená, že pokud některý z uzlů po cestě vypadne, packet si najde cestu jinudy. Každý packet může mít vytyčenu jinou cestu, z čehož plyne, že data mohou doputovat k příjemci v různém pořadí a je na vyšších vrstvách TCP/IP, aby je daly do správného pořadí. Dále tento protokol provozuje tzv. nespolehlivou službu, což znamená, že nedokáže zaručit stoprocentní správnost přijímaných dat. Pokud přijdou data poškozena, tak se s nimi dále nepracuje a přijímají se data další. Na první pohled se tato vlastnost zdá jako nevýhodná, ale např. při živých přenosech obrazu nebo zvuku si nemůžeme dovolit čekat na potvrzení přijetí dat a naopak, pokud se nějaká data během přenosu ztratí, tak to ani nepostřehneme.
IP protokol je často spojován taktéž s tzv. IP adresou, ke které se dostaneme později.
Transportní vrstva (Transport layer)
Zajišťuje komunikaci mezi koncovými uzly, ale také určuje spolehlivý a nespolehlivý přenos. V této vrstvě funguje protokol UDP (anglicky User Datagram Protocol), který rozděluje odesílaná a přijímaná data v rámci jednoho uzlu např. pro poštovního klienta, pro prohlížeč, či jinou aplikaci.
Jak již bylo popsáno výše, IP protokol provozuje nespojovaný a nespolehlivý přenos dat a je na transportní vrstvě, aby to změnila, pokud si to bude daná síťová aplikace přát. O toto se stará protokol TCP neboli anglicky Transport Control Protocol, z něhož se skládá první část názvu celého modelu. TCP tedy funguje tedy jako spolehlivá (zajišťuje správné doručení dat a při ztrátě nebo porušení si vyžádá nové odeslání dat) a spojovaná (je navázána jen jedna cesta, po které putují data a jsou tedy doručena ve správném pořadí) služba.
Spojení protokolů IP a TCP tedy dává aplikacím možnost volby, jakou službu chtějí při přenosu dat využít.
Aplikační vrstva (Application layer)
Obdobně jako u RM ISO/OSI jsou v této vrstvě pouze standardizovaná jádra aplikací, typicky protokoly POP3, IMAP a SMTP, které se týkají příjmu a odesílání e-mailů. Dále zde najdeme známé protokoly FTP, HTTP, DNS, Telnet apod., o kterých bude řeč taktéž později.