在TCP/IP協議族中，底層是由基礎的通信信道構成，如以太網或調制解調器撥號連接。

這些信道由網絡層(network layer)使用，而網絡層則完成將分組報文傳輸到他們目的地址的工作(也就是路由器)的功能。

TCP/IP協議族中屬于網絡層的唯一協議就是IP協議，它使兩個主機間的一系列的通道和路由器看起來像是一條單一的主機到主機的通道。

IP協議提供了一種數據服務：每組分組報文都由網絡獨立處理和分發，就像信件或包裹通過郵政系統發送一樣。為了實現這個功能，每個IP報文必須包含一個保存其目的地址的字段。

IP協議層之上稱之為傳輸層(transport layer).它提供了兩種可選擇的協議：TCP協議和UDP協議。他們有一個共同點功能：尋址。TCP/UDP協議使用的地址叫做端口號，用來區分同一主機中的不同應用程序。他們將數據從一個應用程序傳輸到另一個應用程序。而IP協議只是將數據從一個主機傳輸到另一個主機。

TCP協議能夠檢測和恢復IP層提供的主機到主機的信道中可能發生的報文丟失、重復和其他錯誤。在使用TCP通信之前，連個應用程序之間要建議一個TCP鏈接。這涉及到兩個電腦之間的TCP部件間完成的握手協議。而UDP并不嘗試對IP層產生錯誤恢復。