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Devant le foisonnement de machines utilisant des protocoles de communication différents et incompatibles, la défense américaine a décidé de définir sa propre architecture. Cette architecture est à la base du réseau mondial Internet.
L'architecture Internet, qui se présente sous la forme d'une pile de protocoles, est basée sur le protocole IP (Internet Protocol) qui correspond au niveau 3 de l'architecture du modèle de référence OSI; quelques protocoles sont repris à la figure 1.6.
Le protocole IP a pour but de transporter les paquets, appelés datagrammes, d'une extrémité à l'autre du réseau. Les paquets sont indépendants les uns des autres et sont routés individuellement dans le réseau par chaque commutateur. La sécurisation apportée par ce protocole est très faible: pas de détection de paquets perdus ou de possibilité de reprise sur erreur. Le protocole TCP (Transport Control Protocol) regroupe les fonctionnalités de niveau 4 du modèle de référence. C'est un protocole assez complexe qui possède de nombreuses options permettant de résoudre tous les problèmes de perte de niveau inférieur. En particulier, les pertes pourront être récupérées par retransmission sur le flot d'octets. Le protocole TCP est en mode connecté, contrairement au deuxième protocole disponible dans cette architecture qui s'appelle UDP (User Datagram Protocol). Ce protocole se positionne aussi au niveau transport mais dans un mode sans connexion et avec pratiquement aucune fonctionnalité.
En guise d'illustration, la figure 1.7 analyse le contenu d'un paquet TCP/IP généré lors d'une connexion de transfert de fichiers par le protocole FTP (File Transfer Protocol).
Toute la puissance de l'architecture TCP/IP provient de la souplesse de mise en place au-dessus des réseaux existants. Par ailleurs, l'architecture inclut également, sans qu'elle ne soit définie, une interface d'accès au réseau. En effet, de nombreux sous-réseaux peuvent être pris en compte dans l'architecture TCP/IP, aussi bien de type réseaux locaux que réseaux longue distance. Cette généralité peut parfois être un défaut en ce sens que l'optimisation globale du réseau est effectuée par sous-réseau. En revanche, le coût de l'infrastructure est extrêmement bas. Le service rendu par ce réseau est du type ``best effort'', ce qui signifie que le réseau fait ce qu'il peut pour écouler le trafic.
