TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) ist ein Netzwerkmodell und gleichzeitig das Protokollsystem, auf dem das Internet basiert. Seinen Namen hat es von den beiden wichtigsten Protokollen, TCP und IP. Dies waren die ersten Netzwerkprotokolle, die einen Standard bildeten. Bereits bei ihrer Konzeption war es das wichtigste Ziel, beliebig viele Netzwerke ohne jegliche Hindernisse miteinander verbinden zu können. TCP/IP wurde aufgrund seiner Funktionen in vier aufeinander aufbauende Schichten unterteilt, die von unten nach oben die Verbindungsschicht, die Internetschicht, die Transportschicht und die Anwendungsschicht sind. Die Wartung des Protokollsystems wird bis heute von der IETF (Internet Engineering Task Force) durchgeführt, die für die Entwicklung der Internetstandards verantwortlich ist.
- Anwendungsschicht
Die Anwendungsschicht enthält die Protokolle der höchsten Ebene. Diese werden von den meisten Anwendungen für die Kommunikation im Netzwerk verwendet. Ursprünglich umfasste sie nur die Protokolle TELNET für die Anmeldung an einem entfernten Computer, FTP für die Dateiübertragung und SMTP für den E-Mail-Versand, aber im Laufe der Zeit wurde diese Schicht um viele weitere Protokolle erweitert. Wenn eine Anwendung Daten über das Netzwerk übertragen möchte, leitet die Anwendungsschicht diese an die Transportschicht weiter.
- Transportschicht
Die Transportschicht ermöglicht die Datenübertragung zwischen zwei IP-Adressen. Am häufigsten werden in der Transportschicht die Protokolle TCP und UDP verwendet. TCP ist ein zuverlässiges verbindungsorientiertes Protokoll, das eine fehlerfreie Übertragung von Bytes zwischen zwei Computern gewährleistet. Die von der Anwendungsschicht empfangenen Daten werden in kleinere Pakete aufgeteilt und einzeln an die Internetschicht weitergeleitet. TCP übernimmt auch die Datenflusskontrolle, wobei die schnellere Quelle nur so viele Daten an den Zielort sendet, wie dieser empfangen kann. UDP ist ein unzuverlässiges, verbindungsloses Protokoll. Es wird verwendet, wenn die Aufteilung und Reihenfolge von Nachrichten sowie die Verkehrssteuerung nicht erforderlich sind. Es wird in Anwendungen verwendet, bei denen eine schnelle Antwort am wichtigsten ist, z. B. bei der Sprach- oder Videoübertragung.
- Internet-Schicht
Die Aufgabe der Internet-Schicht besteht darin, dass ein Host die von der Transportschicht zerlegten Pakete an ein beliebiges Netzwerk senden und unabhängig vom Ziel weiterleiten kann. Es spielt keine Rolle, wenn die Pakete nicht in der richtigen Reihenfolge ankommen, da die Transportschicht sie wieder in die ursprüngliche Reihenfolge bringt. Mit der Internet-Schicht ist das IP-Protokoll verbunden, dessen wichtigste Aufgabe darin besteht, den Weg der Pakete zu bestimmen und Staus zu vermeiden.
- Verbindungsschicht
Das TCP/IP-Modell sagt nichts darüber aus, wie das Verbindungsmodell aussehen soll. Die einzige Vorgabe ist, dass der Host an ein Netzwerk angeschlossen sein muss, das über ein für die Weiterleitung von Paketen geeignetes Protokoll verfügt.