Tại sao lớp IP nhận biết các lớp cao hơn trong ngăn xếp mạng?

Trong tiêu đề gói IP có trường Giao thức 8 bit (ở phần bù 9) chứa "giao thức cấp tiếp theo", với các số được gán trong RFC 790. Ví dụ: TCP là 6. Câu hỏi của tôi là, tại sao IP là lớp nhận biết các lớp cao hơn trong ngăn xếp mạng?

Mỗi "tiêu đề" có một số loại trường nhận dạng "Giao thức tiếp theo". Điều này là cần thiết bởi vì trên dây, dữ liệu không có gì ngoài một chuỗi 1 và 0. Điểm cuối nhận phải có cách diễn giải những gì các bit tiếp theo đề cập đến.

Nếu không phải là một trường xác định chính xác cách diễn giải bộ 1 và 0 tiếp theo, thì sẽ không có cách nào để xác định xem 32 bit tiếp theo là số thứ tự TCP hay Địa chỉ nguồn IP (chẳng hạn). Cả hai trường này thực sự là 32 bit, vì vậy không có cách nào để xác định theo chương trình những gì 1 và 0 thực sự có nghĩa là gì - ngoài một loại trường "Giao thức tiếp theo".

Trường giao thức IPv4 cho phép điểm cuối xác định loại dữ liệu nào trong gói. Lớp IP của điểm cuối sử dụng trường giao thức để xác định giao thức nào sẽ xử lý gói tin.

Từ Wikipedia :

Lớp 3: Lớp mạng

Lớp mạng cung cấp các phương tiện chức năng và thủ tục để chuyển các chuỗi dữ liệu có độ dài thay đổi (được gọi là datagram) từ nút này sang nút khác được kết nối với cùng một mạng. Mạng là một phương tiện có thể kết nối nhiều nút, trên đó mỗi nút có một địa chỉ và cho phép các nút được kết nối với nó chuyển tin nhắn đến các nút khác được kết nối với nó bằng cách chỉ cung cấp nội dung của tin nhắn và địa chỉ của đích nút và cho phép mạng tìm cách gửi ("tuyến") tin nhắn đến nút đích. Ngoài định tuyến tin nhắn, mạng có thể (hoặc không) thực hiện gửi tin nhắn bằng cách chia tin nhắn thành nhiều đoạn, gửi từng đoạn bằng một tuyến riêng biệt và tập hợp lại các đoạn, báo cáo lỗi gửi, v.v.

Phân phối dữ liệu tại lớp mạng không được đảm bảo là đáng tin cậy. Một số giao thức quản lý lớp, một chức năng được xác định trong phụ lục quản lý, ISO 7498/4, thuộc về lớp mạng. Chúng bao gồm các giao thức định tuyến, quản lý nhóm phát đa hướng, thông tin và lỗi lớp mạng và gán địa chỉ lớp mạng. Chính chức năng của tải trọng làm cho chúng thuộc về lớp mạng chứ không phải giao thức mang chúng.

Mỗi lớp hỗ trợ các lớp về nó, đó là cách Mô hình OSI được thiết kế.

Các giao thức có thể đóng gói nhiều giao thức lớp trên cần một số cách chỉ ra giao thức của lớp trên là gì. Ethernet sử dụng trường Ethertype, với 0x0800 biểu thị IP và 0x0806 đại diện cho ARP. TCP sử dụng số cổng nổi tiếng, ví dụ 80 đại diện cho HTTP. HTTP sử dụng trường tiêu đề Content-Type :.