Internet là một liên mạng, tức là mạng của các mạng con. Vậy đầu tiên là vấn đề kết nối hai mạng con. Để kết nối hai mạng con với nhau, có hai vấn đề cần giải quyết. Về mặt vật lý, hai mạng con chỉ có thể kết nối với nhau khi có một máy tính có thể kết nối với cả hai mạng này. Việc kết nối đơn thuần về vậy lý chƣa thể làm cho hai mạng con có thể trao đổi thông tin với nhau. Vậy vấn đề thứ hai là máy kết nối đƣợc về mặt vật lý với hai mạng con phải hiểu đƣợc cả hai giao thức truyền tin đƣợc sử dụng trên hai mạng con này và các gói thông tin của hai mạng con sẽ đƣợc gửi qua nhau thông qua đó. Máy tính này đƣợc gọi là internet gateway hay router.
R
Net 1 Net 2
Khi kết nối đã trở nên phức tạp hơn, các máy gateway cần phải biết về sơ đồ kiến trúc của các mạng kết nối. Ví dụ trong hình sau đây cho thấy nhiều mạng đƣợc kết nối bằng 2 router.
R 1 R 2
Net 1 Net 2 Net 3
Hình 1.6: Ba mạng kết nối với nhau thông qua 2 router
Nhƣ vậy, router R1 phải chuyển tất cả các gói thông tin đến một máy nằm ở mạng Net 2 hoặc Net 3. Với kích thƣớc lớn nhƣ mạng Internet, việc các routers làm sao có thể quyết định về việc chuyển các gói thông tin cho các máy trong các mạng sẽ trở nên phức tạp hơn.
Để các routers có thể thực hiện đƣợc công việc chuyển một số lớn các gói thông tin thuộc các mạng khác nhau ngƣời ta đề ra quy tắc là:
Các routers chuyển các gói thông tin dựa trên địa chỉ mạng của nơi đến, chứ không phải dựa trên địa chỉ của máy nhận.
Nhƣ vậy, dựa trên địa chỉ mạng nên tổng số thông tin mà router phải lƣu giữ về sơ đồ kiến trúc mạng sẽ tuân theo số mạng trên Internet chứ không phải là số máy trên Internet.
Nhƣ vậy, ngƣời dùng trong Internet hình dung Internet làm một mạng thống nhất và bất kỳ hai máy nào trên Internet đều đƣợc nối với nhau thông qua một mạng duy nhất. Hình vẽ sau mô tả kiến trúc tổng thể của Internet.
Internet
host
router Internet Physical net host (b)
Hình 1.7: (a) - Mạng Internet dƣới con mắt ngƣời sử dụng. Các máy đƣợc nối với nhau thông qua một mạng duy nhất.
(b) - Kiến trúc tổng quát của mạng Internet. Các routers cung cấp các kết nối giữa các mạng.