Dès que les protocoles de la couche de transfert ont établi la base de la communication, d’autres protocoles sont alors nécessaires pour s’assurer que les paquets de données atteignent bien les applications correspondantes. Dans le cadre du modèle OSI, ce transfert s’effectue sur la couche transport (couche 4). Chaque pile a pour cela ses propres protocoles. Pour la famille des protocoles Internet, il s’agit en particulier de
- TCP (Transmission Control Protocol pour protocole de contrôle de transmissions)
- et UDP (User Datagram Protocolpour protocole de datagramme utilisateur).
Le TCP qui est mentionné en premier, a été un standard pour les connexions réseau depuis le succès immense d’Internet. Dans la plupart des cas, il est basé directement sur l’IP, d’où le nom de réseaux TCP/IP. En tant que protocole orienté connexion, TCP nécessite une connexion existante entre les participants de communication pour le transport des paquets de données. Il garantit le transport fiable des données et garantit ainsi que tous les colis arrivent bien au destinataire dans leur intégralité et dans le bon ordre. Pour cela, le protocole ajoute des informations supplémentaires aux paquets de données comme un numéro de séquence et une somme de contrôle.
UDP est l’équivalent TCP de la famille des protocoles Internet pour la transmission simple et rapide de petits paquets de données sans connexion. Bien que les connexions UDP ne garantissent pas non plus qu’un paquet atteigne le destinataire, grâce à la faible quantité de données d’administration (informations supplémentaires dans l’en-tête ou header), elles offrent un avantage significatif en termes de rapidité pour le transfert des données là où les erreurs de transmission plus petites ne posent pas de problème. C’est la raison pour laquelle le protocole User Datagram Protocol est utilisé pour les connexions de streaming audio et vidéo, les requêtes DNS et les connexions VPN (Virtual Private Network).
Comme la famille des protocoles internet, d’autres piles de protocoles ont des protocoles de transmission spécifiques qui sont basés sur leurs protocoles réseau et sont largement similaires au protocole TCP. Par exemple, les réseaux Novell utilisent le protocole SPX (Sequenced Packet Exchange) dans la couche transport. Avec la pile AppleTalk, les paquets de données sont transportés à l’aide du protocole ATP (AppleTalk Transaction Protocol).