2.2. Модель работы протокола
Процесс передает данные, вызывая функции TCP с передачей им буферов данных в качестве аргументов. TCP упаковывает данные из таких буферов в сегменты и вызывает модуль IP для передачи каждого сегмента адресату TCP. На приемной стороне TCP помещает данные из сегмента в приемный пользовательский буфер и уведомляет заинтересованного пользователя. TCP включает в сегменты управляющую информацию, которая служит для обеспечения гарантированной доставки с сохранением порядка сегментов.
Модель обмена информацией в IP построена на базе связанного с каждым TCP модуля протоколов internet, который обеспечивает интерфейс с локальной сетью. Модуль internet упаковывает сегменты TCP в дейтаграммы IP и маршрутизирует дейтаграммы модулю IP хоста-получателя или промежуточного шлюза. Для передачи дейтаграмм через локальную сеть они помещаются в кадры ЛВС.
Коммутация пакетов может включать дополнительное разбиение на пакеты, фрагментирование или иные операции, обеспечивающие доставку локальных пакетов модулю IP хоста-адресата.
В шлюзах между сетями дейтаграммы IP "разворачиваются" (unwrapped) из локальных пакетов и проверяются не предмет определения сети, в которую их следует переслать. После этого дейтаграмма IP снова "заворачивается" (wrapped) в локальный пакет, подходящий для следующей сети и направляется в следующий шлюз или конечному получателю.
Шлюз может разбивать дейтаграммы IP на меньшие дейтаграммы (фрагменты), если это требуется для передачи в следующую сеть. Для этого дейтаграмма делится на несколько более мелких дейтаграмм IP, каждая из которых содержит фрагмент исходной дейтаграммы. На следующих шлюзах эти фрагменты могут дополнительно фрагментироваться. Формат фрагментов организован таким способом, чтобы модуль IP конечного получателя мог заново собрать из фрагментов исходную дейтаграмму. Модуль IP конечного получателя разворачивает сегменты из дейтаграмм (после сборки фрагментов, если необходимо) и передает их конечному модулю TCP.
В рассмотренной модели опущено множество деталей. Одним из важных аспектов является тип обслуживания — он говорит маршрутизаторам (или модулю IP), какие параметры обслуживания следует выбрать для передачи в следующую сеть. Включенная в тип обслуживания информация задает преимущества (приоритет) дейтаграммы, Дейтаграмма может содержать также информацию о безопасности, позволяющую хостам и шлюзам, работающим в многоуровневой безопасной среде корректно разделять дейтаграммы с точки зрения требований безопасности.