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 Le but des réseaux est de faire communiquer plusieurs ordinateurs ensemble. Si les hommes communiquent entre eux grâce aux différentes langues, les ordinateurs utilisent différents protocoles. Les communications sont souvent internationales, et comme pour les hommes, il n'existe pas de protocole universel. Certains sont plus utilisés que d'autres, il en existe cependant un très grand nombre, chacun cherchant à imposer sa propre norme. Par soucis de clarté, nous n'étudierons dans ce document que les protocoles les plus courants.

 Comment expliquer clairement ce qu'est un protocole? Supposons que quelqu'un veuille envoyer une lettre à quelqu'un d'autre. On va placer cette lettre dans une enveloppe et on y notera l'adresse. Pour l'acheminement du courrier, le contenu de la lettre n'est d'aucune utilité. Les différents services de la poste regardent les différents champs de l'adresse et dirigent l'enveloppe, donc son contenu dans la bonne direction.

 Il en est de même quand un ordinateur veut envoyer des données à un autre ordinateur. Les données sont enfermées (on dit encapsulées) dans une enveloppe qui contient les informations permettant l'acheminement des données. Un protocole, c'est la façon dont l'adresse est écrite sur l'enveloppe, le fait de mettre d'abord le nom, puis la rue et enfin la ville. Un autre protocole, c'est aussi le fait de mettre le lieu et la date en haut à droite et la signature en bas.

 Finalement, un protocole est une description formelle de règles et de conventions à suivre dans un échange d'informations, que ce soit pour acheminer les données jusqu'au destinataire ou pour que le destinataire comprenne comment il doit utiliser les données qu'il a reçues.
 

 Pour s'y retrouver plus facilement dans l'ensemble des protocoles, l'International Standard Organization (ISO) a défini un modèle de base appelé modèle OSI. Ce modèle définit 7 niveaux différents pour le transfert de données. Ces niveaux sont également appelés couches.

 Le septième niveau, la couche Application, gère le transfert des informations entre programmes. Le sixième niveau,  la couche Présentation, s'occupe de la mise en forme des textes et des conventions d'affichage. Le cinquième niveau, la couche Session, s'occupe de l'établissement, de la gestion et coordination des communications. Le quatrième niveau, la couche Transport, gère la remise correcte des informations.

Vient ensuite le niveau trois, la couche Réseau, qui détermine les routes de transport et qui s'occupe du traitement et du transfert de messages. Le niveau deux, la couche Liaison de données, s'occupe du codage, de l'adressage, et de la transmission des informations. Le premier niveau, la couche physique, gère les connections matérielles.

 A chacun de ces niveaux, on encapsule un en-tête et une fin de trame qui comporte les informations nécessaires en suivant les règles définies par le protocole utilisé. Sur le schéma ci-dessous, la partie qui est rajoutée à chaque niveau est la partie sur fond blanc. La partie sur fond grisé est celle obtenue après encapsulation du niveau précédent. La dernière trame, celle qu'on obtient après avoir encapsulé la couche physique, est celle qui sera envoyée sur le réseau.