- 网络协议体系的分层：
关于网络协议分层，国际标准 OSI 制定的是七层，但是太过复杂不实用。TCP/IP 提出的是四层协议，并得到了广泛的应用，分别从上到下是：应用层、运输层、网络层、网络接口层。不过从本质上讲，TCP/IP 只有最上面三层，因为最下面的网络接口层，并没有什么具体的内容。在谢希仁老师的《计算机网络》中，提出的是折中 OSI 和 TCP/IP 的办法，提出了只有五层的体系结构。如下（因为这几个层次画在一起，像一个栈，又称为协议栈，protocol stack）：
左边为 TCP/IP 协议，右边为五层的协议。区别就在于最下面的一层，是笼统分为网络接口，还是细分出来而已。
- 各层间的分工：
应用层（application layer）
应用层的任务是通过多个或者一个应用进程直接和用户交互，得到用户所要访问的域名以及其他信息，传递给运输层。 协议，有很多是应用层的。而且不同的应用进程，使用的协议也不一样。主要有，HTTP（用于浏览器）、FTP（用于文件传送）、SMTP（电子邮件发送）。同时，应用层整理并发送给下一层的数据单元是报文（message），即是从用户获得的整段数据。 部分协议如下：
运输层（transport layer）
运输层从应用层的多个或者单个应用获得数据（报文）之后，通过配置给不同的应用进程不同的软件端口，形成各个应用进程自己的标识（因为从这一层开始，那些数据就不再区别是哪个应用进程的了，只会按照数据里面的控制信息，比如 IP 地址等等，发送给对应的服务器，所以，需要在这一层做好区别，后面返回来的数据，才能发给对应的应用进程）。由于应用层可以执行多个应用进程，他们都会发给运输层。所以，有 复用 和 分用 的定义：
复用指的是，多个应用进程可以同时使用下面运输层的服务。分用指的是，运输层可以将收到的数据，正确地分派给各个应用进程。
接着，在这一层将这些报文进行分解。不同的协议有不同的分解单元。运输层有两种协议，传输控制协议 TCP（transmission control protocol）、用户数据报协议 UDP（user datagram protocol）。
TCP 是提供面向连接的、可靠的数据传输服务。说它面向连接、可靠是因为它要发送数据之前，必须先建立连接，且发送完数据后，对方会返回一个确认信号。其数据传输单元是报文段（segment）。
UDP 提供的是无连接、尽最大努力的数据传输服务（但是不保证数据传输的可靠性）。说它无连接、不可靠性就是因为它发送数据前，不会先建立连接，同时对方也不会返回一个确定信息。但即便如此，在很多场合还是使用的了 UDP（见上图）。其数据传输单元是，用户数据报。
网络层（network layer）
这一层将从运输层得到的报文段或者用户数据段封装成分组 / 包（即是，package）发送给下一层。在 TCP/IP 协议里，网络层使用的是 IP 协议，所以这些包，又被称为 IP 数据报，简称数据报。但是值得注意，（IP）数据报，和运输层的用户数据报要做区分，内容不同，所在的层级也不同。
网络层的另一个任务，即是要选择合适的路由，使分解了的分组，通过网络中的路由器，找到目的主机。
（数据）链路层
两台主机之间的数据传输总是在一段一段的链路上传递的。这就需要专门的链路层协议（不过对于 TCP/IP 协议里，好像还是没有说的）。数据链路层，将分组组装成帧（framing），在相邻两个结点之间的链路间，传递帧（frame）。每一帧都包括有数据和必要的控制信息，如同步信息、地址信息、差错控制（上面的分组，也有相应的控制信息）。
如果发现有错的话，也是在这一层里，丢弃或者修正这个帧的。
物理层（physical layer）
在物理层，数据单元是比特，即是逻辑1和0。物理层要考虑用多大的电压表示1和0。但是，涉及到具体的传送物理媒介，比如是使用光缆还是双绞线、同轴电缆、无线信道等，是不在物理层协议范围之内的。因此，也有人把物理媒体当作第0层。
区分注意：
值得注意的是，对于网络外围的主机，它们是应用了整个五层，而对于里面的路由器，只是应用了下面三层。即是，主机不断地解析数据在比特为单位，并发送到网络，路由器接收到之后，重新反构造那些信息（主要是为了获得控制信息），一直构造到分组，再添加自己的控制信息（比如说接下里发给哪一个路由器之类的），再进行拆解，分成比特，发送。
且不同的层，都会不断地加上控制信息，一般都是加在前面，称为首部。但是对于链路层，同时也加在了后面，称为尾部。如图：
这样的解析过程，就像单片机的C语言，需要经过编译、链接、汇编等等·转成最原始的机器码，一样的过程。