تبادل داده امروزه یکی از بخش های مهم کار با کامپیوتر است. شبکه های موجود در دیسا داده هایی مربوط به موضوع های متفاوت از جمله شرایط جوی، وضعیت تولید و ترافیک هوایی را جمع آوری می کنند. گروه هایی فهرست پست الکترونیکی ایجاد می کنند تا بدین ویسله از داده های مشترک استفاده شود. علاقمندان به کامپیوتر برنامه ها را بین خود مبادله می کنند. در دنیای علم، شبکه های داده ای امری ضروری است. زیرا اجازه می دهد که دانش پژوهان برنامه و داده های خود را برای پردازش به ابر کامپیوترها بدهند، سپ نتایج پردازش را دریافت کنند و یا اطلاعات علمی را با همکاران خود تبادل کنند.
متأسفانه بیشتر شبکه ها هر یک از اجزای مستقلی هستند و به شکلی ایجاد شده اند که بتوانند فقط نیازهای یک گروه خاص را برآورده کنند. معمولاً کاربران، فن آوری سخت افرادی را انتخاب می کنند که بتوانند مشکلات ارتباط داده ای خود آن ها را حل کند. مهم تر از آن، غیر ممکن است که بتوان یک شبکه عمومی را از یک فن آوری سخت افزاری منفرد ساخت، زیرا شبکه ای که بتواند به تنهایی قابل استفاده برای همه نیازها باشد، وجود ندارد. عده ای از کاربران نیاز به یک شبکه با سرعت بالا برای اتصال ماشین ها دارند، اما اینگونه شبکه ها نمی توانند به صورتی گسترش یابند که فواصل طولانی را سرویس می دهند. تعدادی دیگر متقاضی شبکه با سرعت پائین ولی با فواصل طولانی برای ارتباط ماشین ها هستند.
اخیراً فن آوری جدیدی ایجاد و توسعه یافته است که این امکان را می دهد تا تعداد زیادی از شبکه ها را در فواصل متفاوت به یکدیگر متصل و به صورت هماهنگ عمل کند. نام فن آوری جدید، ارتباط بین شبکه ای (Internet یا Internet working) است و ساختارهای زیرین سخت افزاری متعدد و متنوعی را با اضافهکردن ارتباط فیزیکی ویک سری قواعد جدید با یکدیگر مطابق می سازد.
مقدمه:
در این فصل طرحی کلی برای جمع آوری فن آوری های شبکه ای متفاوت در یک مجموعه هماهنگ ارائه شده است. هدف اصلی طرحی است که جزئیات سخت افزاری شبکه ای زیرین را مخفی می سازد و در عین حال سرویس های ارتباطی جامع و یکنواختی را مهیا می سازد. پیامد اولیه، انتزاعی سطح بالا خواهد بود. که چارچوب تصمیم گیری برای طراحی را به وجود می آورد.
بخش عمده ای از عملکرد فنی مجموعه پروتکلی TCP/ Ip، از تنوع سرویس های سطح بالای فراهم شده به وسیله برنامه های کاربردی ناشی می شود. پروتکل های سطح بالایی که این برنامه ها به کار می برند بر اساس سرویس پایه ای تحویل نا مطمئن داده گرام و انتقال مطمئن جریان، ساخته شده‌اند آنها به طور معمول از مدل کارگذار/ مشتری تبعیت می کنند که در آن کارگذارها روی درگاه های پروتکلی شناخته شده عمل می کنند، بنابراین مشتری ها می دانند چگونه با آنها تماس برقرار کنند.
مزایای عمده داشتن یک سیستم ارتباط بین شبکه ای که چنین کارگذارهایی روی آن ساخته می‌شوند اتصال پذیری جهانی و ساده ساختن پروتکل های کاربردی است به ویژه هنگام به کار گرفته شدن به وسیله دو ماشین که به یک سیستم ارتباط بین شبکه ای متصلند، پروتکل های حمل نقطه به نقطه می توانند تضمین کنند که یک برنامه مشتری روی دستگاه مبدا به طور مستقیم می توانند تضمین کنند که یک مشتری روی دستگاه مبدا به طور مستقیم با کارگذاری روی دستگاه مقصد تماس حاصل میکند. چون سرویس هایی نظیر پست الکترونیک اتصال حمل انتها- به انتها به کار می برند نیازی به اتکا بر دستگاه های بینابینی برای ارسال (تمام) پیام ها ندارند.