Las redes de datos son sistemas de dispositivos finales, dispositivos intermediarios y medios que conectan los dispositivos. Para que se produzca la comunicación, estos dispositivos deben saber cómo comunicarse.
Estos dispositivos deben cumplir con reglas y protocolos de comunicación. TCP/IP es un ejemplo de una suite de protocolos. La mayoría de los protocolos son creados por organismos de estandarización, como el IETF o el IEEE. El Instituto de Ingenieros en Electricidad y Electrónica es un organismo profesional para las personas que trabajan en los campos de la electrónica y de la ingeniería eléctrica. La ISO, la International Organization for Standardization, es el mayor desarrollador del mundo de estándares internacionales para una amplia variedad de productos y servicios.
Los modelos de redes que más se utilizan son OSI y TCP/IP. Asociar los protocolos que establecen las reglas de las comunicaciones de datos con las distintas capas de estos modelos es de gran utilidad para determinar qué dispositivos y servicios se aplican en puntos específicos mientras los datos pasan a través de las LAN y WAN.
Los datos que pasan por el stack del modelo OSI se segmentan en trozos y se encapsulan con direcciones y otras etiquetas. El proceso se revierte a medida que esos trozos se desencapsulan y pasan por el stack de protocolos de destino. El modelo OSI describe los procesos de codificación, formateo, segmentación y encapsulación de datos para transmitir por la red.
La suite de protocolos TCP/IP es un protocolo de estándar abierto que recibió el aval de la industria de redes y fue ratificado, o aprobado, por un organismo de estandarización. La suite de protocolos de Internet es una suite de protocolos necesaria para transmitir y recibir información mediante Internet.
Las unidades de datos del protocolo (PDU) se denominan según los protocolos de la suite TCP/IP: datos, segmento, paquete, trama y bits.
La aplicación de los modelos permite a diversas personas, compañías y asociaciones comerciales analizar las redes actuales y planificar las redes del futuro.