¿Cuál es la importancia de las capas en la arquitectura TCP / IP en la comunicación por internet?

Abstracción, abstracción, abstracción.

La belleza de la pila de protocolos TCP / IP es que se ejecuta en una amplia variedad de transportes subyacentes sin tener que preocuparse realmente por todas las diferencias y matices de cada uno, desde Ethernet de corto alcance, SONET de largo alcance hasta teléfono líneas, inalámbricas, satélite y todo lo demás. Tener capas es importante para permitir que un desarrollador se centre solo en su función específica dentro de la pila, ni más alta, ni más baja.

Si estoy escribiendo una aplicación de transferencia de archivos, desarrollaré una aplicación basada en TCP (muy probablemente) que elimine la necesidad de preocuparme por cosas como el transporte confiable, la detección de congestión y la aceleración de la sesión, o los controladores NIC. Por el contrario, si estoy escribiendo controladores NIC, sería un alcance demasiado amplio si tuviera que tener en cuenta todos los protocolos y aplicaciones posibles que puedan hacer uso de esa tarjeta de red.

Las capas en TCP / IP existen principalmente porque la arquitectura misma evolucionó, una capa a la vez. El hecho de que la arquitectura de capas sea bastante robusta y que la arquitectura de capas facilite la modularización de su implementación son beneficios secundarios.

DHCP: averigua quién eres en una red y qué debes hacer para hablar con la gente

ARP: descubra cómo llegar a alguien en su red local.

IP: descubra cómo llegar a alguien en cualquier red.

TCP: descubra cómo hablar de manera confiable con alguien en cualquier red.

UDP: olvide la confiabilidad, solo hable con alguien en cualquier red

Sí, sí, a veces las personas presentan el modelo OSI, pero TCP / IP es algo borroso al respecto. En general, solo incluimos protocolos que el núcleo conoce, por lo que TLS y HTTPS están fuera, pero la distinción es un poco arbitraria.

Las capas en la arquitectura separan las diferentes funcionalidades presentes. Esta separación permite flexibilidad en la arquitectura: diferentes capas pueden ser instanciadas por diferentes componentes, dando como resultado la capacidad de transformar la arquitectura con el tiempo. Una arquitectura sin esta propiedad sería frágil y no podría soportar la primera circunstancia imprevista.