TCP/IP

Internet Protocol eli IP-paketti on koko Internet-verkon toiminnan perusta. Jokaisessa paketissa on siirrettävän tiedon lisäksi otsikkokenttä, joka sisältää muun muassa lähettäjän ja vastaanottajan IP-numeron. Nämä numerot vastaavat postikortin postinumeroa ja katunumeroa eli paketti toimitetaan perille ip-numeron avulla. Kuten postikortitkin niin IP-paketitkin voivat kulkea eri reittejä ja varsinkin ruuhka-aikoina viivästyä tai hukkuakin matkalla.
Tällaista kirjaamattomaan lähetykseen verrattavaa tietoliikennepakettia kutsutaan myös datagrammiksi tai yhteydettömän verkkokerroksen paketiksi. Internetin menestys perustuu siihen että IP-paketteja on yksikertaista ja nopeaa välittää eli reitittää verkosta toiseen, koska ei tarvitse pitää kirjaa jokaisesta paketista ja pysähdellä odottelemaan kuittauksia jokaisella väliasemalla.

Useimmissa käyttötarkoituksissa on kuitenkin tarpeen saada kaikki paketteihin pilkottu tieto ehjänä ja oikeassa järjestyksessä perille. Sitä varten on määritelty TCP (Transport Control Protocol). Siinä vastaanottaja kertoo lähettäjälle, saiko se kaikki peräkkäin numeroidut paketit vai pitääkö jotain lähettää uudestaan. Jos vastaanottajasta ei kuulu mitään, saattaa olla, että kuittaukset ovat vain hukkuneet tai yhteys on poikki. Silloin lähettäjä tekee uusintalähetyksiä harvenevin välein, kunnes lopulta, yleensä vasta useiden minuuttien kuluttua, päättää katkaista yhteydenpidon. TCP:tä on Internetissä kehitetty niin pitkälle että sillä saadaan toimivia vaikkakin hitaita yhteyksiä vielä vaikka puoletkin paketeista katoaisi matkalla.

Kaikki sovellukset kuten esimerkiksi Internet-puhelimet eivät kuitenkaan voi odotella kadonneiden pakettien uusintaa vaan käyttävät mieluummin epäluotettavia datagrammeja. Niinpä TCP:n rinnalle on määritelty myös UDP (User Datagram Protocol), jonka päällä voidaan lähettää esimerkiksi puheinformaatiota aikaleimalla varustetuissa RTP (Real Time Protocol) paketeissa.

Koska tietokoneessa voi olla useampia yhteyksiä samaan aikaan käytetään yhteysprotokollissa yleensä lähettäjän ja vastaanottajan porttinumeroita. Niitä voisi verrata postilokeroihin rakennuksen sisällä. Vastaanottava ohjelma katsoo postilaatikostaan tulleet sanomat ja lajittelee ne lähettäjän mukaan eri pinoihin odottamaan vastausta, esimerkiksi WWW-sivua.

Internetin edeltäjänä vuonna 1969 käynnistynyt ARPANET käytti alunperin NCP-protokollaa TCP/IP:n asemasta. Siitä huolimatta sen syntyvuotta pidetään Internetin syntyvuotena, koska ARPANETissa kehitettiin IP-osoitemekanismi ja tärkeimmät perussovellukset kuten tiedostonsiirto (FTP), pääteyhteydet (TELNET) ja sähköposti. Samoin TCP/IP kehittyi tarpeesta yhdistää ARPANET muiden verkkojen kanssa verkkojen verkoksi eli Internetiksi.

Internetin kehitystä voi seurata RFC-dokumenttikokoelmasta. Vuonna 1980 TCP/IP:stä tuli Yhdysvaltain puolustusministeriön (DoD) virallisesti hyväksymä standardi (RFC 760). Vuonna 1983 ARPANET otti TCP/IP:n käyttöönsä ja Internetin maailmanvalloitus alkoi.