Сетевой уровень.

На сетевом уровне (или, более точно, межсетевом уровне) TCP/IP поддерживает протокол межсетевого взаимодействия (IP). IP, в свою очередь, содержит четыре протокола поддержки: протокол определения адреса (ARP — Address Resolution Protocol), протокол определения сетевого адреса по местоположению (RARP – Reverse Address Resolution Protocol), протокол управляющих сообщений Internet – (ICMP — Internet Control Message Protocol) и межсетевой протокол управления группами (IGMP – Internet Group Message Protocol). На этом же уровне применяются протоколы маршрутизации: протокол обмена маршрутной информацией (RIP — Routing Information Protocol), "открыть кратчайший путь первым" (OSPF — Open Shortest Path First), протокол пограничной маршрутизации (BGP — Border Gateway Protocol).

Протокол межсетевого взаимодействия (IP). Протокол межсетевого взаимодействия (IP) — механизм передачи, используемый протоколами TCP/IP. Это ненадежная служба доставки дейтаграммы без установления соединения, но с "максимальными усилиями" (best-effort).

Термин с "максимальными усилиями" означает, что делается все возможное (максимальные усилия), чтобы передать информацию к ее пункту назначения, но IP не обеспечивает никакой проверки ошибок или их отслеживания. IP предполагает ненадежность основных уровней, без гарантий требуемого уровня сервиса.

IP транспортирует данные в пакетах, называемые дейтаграммами, каждая из которых транспортируется отдельно. Дейтаграммы могут перемещаться по различным маршрутам и могут прибыть не в исходной последовательности или быть дублированы. IP не сохраняет копию маршрутов и не имеет никаких средств для того, чтобы переупорядочить дейтаграммы, как только они достигают пункта назначения.

Ограниченные функциональные возможности IP, однако, нельзя считать слабостью. IP обеспечивает "чистые" функции передачи, которые освобождены от пользовательских особенностей, и предполагает, что на других уровнях будут добавлены те средства, которые необходимы для данного приложения, и таким образом будет достигнута максимальная эффективность.

Протокол определения адресов (ARP – Address Resolution Protocol) используется, чтобы связать адрес IP с физическим адресом. На типичной физической сети, типа локальной сети LAN (Local Area Network), каждое устройство на линии связи идентифицировано физическим адресом или адресом станции, обычно закрепленным в сетевой карте интерфейса (NIC – Network Interface Card). ARP используются, чтобы найти физический адрес узла, когда известен его адрес в сети Интернет.

Обратный протокол определения адресов (RARP — протокол определения сетевого адреса по местоположению) позволяет хосту обнаруживать его адрес в сети Интернет, когда хост знает только свой физический адрес. Он используется, когда компьютер связывается с сетью впервые или когда компьютер загружается без диска.

Протокол управляющих сообщений Интернета (ICMP – Internet Control Message Protocol) — механизм, используемый хостами и шлюзами, чтобы передать извещение о дейтаграммных проблемах назад к передатчику.

Межсетевой протокол управления группами (IGMP – Internet Group Message Protocol) – обслуживает одновременную передачу сообщения к группе получателей.

Протокол пограничной маршрутизации (BGP — Border Gateway Protocol) — протокол маршрутизации между автономными системами, основанный на применении вектора пути.

Протокол обмена маршрутной информацией (RIP — Routing Information Protocol) — протокол маршрутизации, основанный на использовании алгоритма вектора расстояний.

"Открыть кратчайший путь первым" (OSPF — Open Shortest Path First) — внутрисетевой протокол маршрутизации, основанный на анализе состояния линий связи.