網絡互聯與TCP/IP
用IP實現異構網絡互聯
從用戶角度如何實現異構網絡互聯：
從用戶角度看，實現異構網絡互聯的關鍵點就是使各種網絡類型之間的差異對自己透明。在TCP/IP協議中，能夠屏蔽底層物理網絡的差異，向上提供一致性的協議就是IP——互聯網協議
IP如何解決異構網絡互聯問題：
IP位於底層物理網絡和高層應用之間，它定義了標准的IP數據格式以標准的IP地址格式。對於應用而言，它直接看到的是統一的數據形式和地址格式，而不是各不相同的底層物理網絡。
| 各類應用 | ||||
| IP | ||||
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技術層面的問題和解決方法：
雖然上層應用看到的都是IP數據報，但是數據必須要通過底層物理網絡才能發送出去。
路由器如何解決技術問題：
IP數據報 ---> 某種幀 ---> 路由器 ---> 另一種幀 ---> IP數據報
綜上，從協議層次看IP解決了網絡互聯問題；從實現層面看，路由器是實現網絡互聯的核心設備，這個Internet就是由無數個路由器互聯起來的物理網絡構成的。從IP的角度看，Internet中的每個網絡無論規模大小，作用如何，其地位都是同等 的，類似以太網的局域網、用作主干網的廣域網或者兩台計算機直接的點到點鏈路，都可以視為一個網絡。
除實現異構網絡互聯外，路由器的另一個重要功能就是在其所連接的多個網絡之間轉發IP數據報。每當收到一個目的地址不是自己的數據報時，路由器必須選擇一條合適的路徑將其轉發出去，以便其能夠到達目的端。
從用戶的角度看，Internet是一個單獨的虛擬網絡，它就是“Network of Networks”中的“Network”，因為用戶能夠與任意一台連接在Internet上的主機通信，而不管中間間隔了多少路由器和多少個物理網絡。
TCP/IP協議族的引入
為什么要引入TCP/IP協議族：
IP的引入解決了異構網絡互聯問題，但確保一個龐大的、由異構網絡組成的系統正確高效地運轉卻並不是一件容易的事，要考慮諸多問題.
首先，當通信端主機和目的主機跨越多個物理網絡時，必須尋找一條能夠將數據報由源端投遞到母的端的路徑。路由器是IP數據報轉發的核心設備，想要實現數據報的正確轉發，它必須對整個系統有准確的認識。而所有路由器對這個復雜系統的認識必須是一致的。
其次，網絡通信存在不可靠性。物理線路信號可能出現噪聲，而且路由設備處理能力有限。當一個路由器的處理能力到達極限時，經過其轉發的數據報會被丟棄。此外，整個系統是一個分組交換系統，而且是一個圖形結構，兩個通信端點之間的IP數據報可能會經過不同的路徑投遞並出現亂序現象。
再次，面對這個復雜的系統，必須有適當的控制機制。
上述問題如果都用IP這一個協議來解決，會使IP過於龐大。事實上，面對這樣一個復雜的系統，TCP/IP協議族的設計者采用了一種“簡化問題，分而治之”的策略。對於每個問題，都引入專門的協議來解決。這些協議與IP一起構成了TCP/IP協議族。
TCP/IP是一個被廣泛采用的網際互聯協議標准，它是一個協議族或協議套件，TCP和IP是其中兩個最重要且必不可少的協議，故用它們作為代表名。