协议分层
网络设计者以分层的方式组织网络协议，以及实现这些协议的网络硬件和软件，各层的所有协议被称为协议栈。下一层向它的上一层提供服务，即一层的服务模型。
因特网的协议栈从下到上分为五层：物理层、链路层、网络层、传输层、应用层。
数据从发送端系统的协议栈向下，沿中间的链路上上下下，然后向上到达接收端系统的协议栈。在每一层，一个分组具有首部字段和有效载荷字段两种字段，有效载荷字段包含了真正的数据，而首部字段由上一层向下一层发送时添加，包含了一些与交付、校验等相关的信息，这个过程称为封装。
链路中的路由器和链路层交换机同样实现了协议分层，但并不像主机实现了所有层次，路由器实现了物理层、链路层、网络层，链路层交换机实现了物理层、链路层。
传输过程示意图如下：
应用层
应用层是网络应用程序及它们的应用层协议存留的地方，位于应用层的信息分组称为报文。
应用层协议主要包括：
- HTTP（超文本传输协议）
- SMTP（简单邮件传输协议）
- FTP（文件传输协议）
- DNS（域名解析系统）
传输层
传输层在应用程序端点之间传送应用层报文，传输层的分组为报文段。
传输层协议主要包括：
- UDP（提供面向无连接的服务，不可靠、无流量控制、无拥塞控制、尽最大努力交付）
- TCP（提供面向有连接的服务，可靠、有流量控制、有拥塞控制、向目的地确保传递）
网络层
网络层负责将数据报从一台主机移动到另一台主机，网络中的路由器和主机通过网络层的IP协议进行标识，数据报在网络中传输的路径通过该层的路由选择协议进行控制。路由器实现了该层。
链路层
链路层沿着路径将数据报传递给下一个节点；在下一个节点，链路层将数据表上传给网络层。链路层分组为帧。
物理层
物理层将帧中的比特从一个节点沿着物理媒体移动到下一个节点。
网络安全
恶意软件
恶意软件是指有意设计用于对计算机系统、网络或用户造成伤害、窃取信息或进行未授权操作的恶意软件程序。主要包含两类：
- 病毒：一种需要某种形式的用户交互来感染用户设备的恶意软件；
- 蠕虫：一种无需任何明显用户交互就能进入设备的恶意软件。
拒绝服务攻击
拒绝服务攻击（DOS） 是通过向目标主机发送大量请求，目标主机疲于发送拒绝服务响应，从而占用目标主机资源使其影响合法用户的正常使用，破坏目标主机的可用性的攻击手段，主要分为以下几种：
- 弱点攻击：向一台目标主机上的易受攻击的程序发送制作精细的报文，使其无法正常运作甚至崩溃。
- 带宽洪泛：向目标主机发送大量分组，使目标的接入链路变得拥塞。
- 连接洪泛：在目标主机中创建大量半开或全开TCP连接，使目标停止接受合法的连接。
分布式拒绝服务攻击（DDOS） 是攻击者控制多个源并让每个源向目标猛烈发送流量的DOS攻击。
嗅探攻击
攻击者在有线或无线网络中放置一台分组嗅探器，它能够被动地接收到网络中传输的分组的副本，从而导致一些敏感信息的泄漏。一般很难检测到分组嗅探器的存在，因此基本使用密码学的方式防御该类攻击。
IP哄骗
将具有虚假源地址的分组注入网络，从而冒充另一用户。抵御该类攻击可以采用端点鉴别的方式。
