Ezen a szinten két különbözo protokoll található teljesen eltéro tulajdonságokkal: a TCP és az UDP protokoll.
A TCP a TCP/IP protokollkészletben az IP után a második legfontosabb protokoll. A TCP a hálózati és az alkalmazási szint között továbbítja az adatokat. Ez a protokoll az IP-vel ellentétben megbízható, kapcsolatorientált és bájtfolyamatú adattovábbítást végez. Tehát hibamentes adattovábbítást nyújt, és a rendeltetési alkalmazás a helyes sorrendben kapja az adatokat. Ez végzi az üzenetek széttördelését, összeállítását, az elveszett részek újraadását, a datagramok helyes sorrendjének visszaállítását.
A TCP fogadja a tetszõleges hosszúságú üzeneteket a felhasználói folyamattól, és azokat maximum 64 kbyte-os darabokra vágja szét. Ezekhez fejlécet fûz, majd ezeket a darabokat egymástól független datagramokként küldi el. A hálózati réteg sem azt nem garantálja, hogy a datagramokat helyesen kézbesíti, sem a megérkezett datagramok helyes sorrendjét. A TCP feladata az, hogy idõzítéseket kezelve szükség szerint újraadja õket, illetve, hogy helyes sorrendben rakja azokat össze az eredeti üzenetté. Minden TCP által elküldött byte-nak saját sorszáma van. A sorszámtartomány 32 bit széles.

A TCP protokoll mellett ez a másik protokoll helyezkedik el a szállítási
szinten. Ez sokkal gyorsabb protokoll, mint a TCP protokoll, viszont nem megbízható
adatátvitel szempontjából. Nem kapcsolatorientált,
nincs hibajavítás, nincs nyugtázás. Tulajdonképpen
az IP szint által biztosított szolgáltatásokat nyújtja
felfelé. Nagyon hasonlít a hálózati szinten elhelyezkedõ
IP protokollhoz. Az IP az adatokat egy gazdaszámítógépnek
továbbítja, viszont csak az UDP képes arra, hogy az adatokat
a gazdagép több rendeltetési helyére irányítsa.
Ezekhez a rendeltetési helyekhez a hálózati protokoll portokat
rendel, ami lényegében az alkalmazás címe.
Akkor szokták használni, ha az adatátvitel sebessége
a legfontosabb, minden többi feladatot a felette elhelyezkedo réteg
lát el. Tipikusan a DNS-ek (Domain Name Server), real-time (a felhasználással
egyszerre történõ, igen gyors, számítógépes
folyamat) alkalmazások, játékok használják.
Gyakran találkozunk olyan alkalmazásokkal, ahol az üzenet
elfér egy datagramban is. Jó példa erre a nevek kikeresése.
Amikor egy felhasználó egy másik rendszerrel kapcsolatba
akar lépni, akkor általában az adott rendszer nevét
fogja megadni, és nem az IP-címét. Mielott bármit
is kezdhetne vele, a felhasználó rendszerének ezt a nevet
le kell fordítania IP-címre. Az erre a célra szolgáló
adatbázissal viszont nem minden rendszer rendelkezik, ezért a
felhasználó rendszere az adatbázissal bírót
kéri meg a fordításra. A kérés annyira rövid,
hogy biztosan elfér egyetlen datagramban. Ugyanez mondható el
a válaszról is. Viszont az olyan kérdéshez, amely
egyetlen datagramban elfér, nincs szükség a TCP teljes bonyolultságára.
Ha egy pár másodpercen belül nem kapunk választ, akkor
egyszerûen megismételjük a kérdést. Az ilyen
alkalmazásokra a TCP mellett létezik az UDP protokoll. Olyan alkalmazásokhoz
találták ki, ahol nincs szükség datagramok sorozatba
állítására.
Hasonlóan illeszkedik a rendszerbe, mint a TCP. A hálózati
szoftver az adatok elejére ráilleszti az UDP fejlécet ugyanúgy,
ahogy a TCP fejléc esetében teszi. Az UDP ezek után az IP-nek
továbbítja az adatot. Az IP hozzáteszi a saját fejlécét,
amibe a TCP helyett az UDP protokollszámát helyezi el a Protokoll
mezoben (lásd IP fejléc).
Az UDP nem végez annyi feladatot, mint a TCP: nem tördeli szét
az üzenetet datagramokra, nem figyeli a már elküldött
adatokat, hogy majd esetleg újraadja oket. Az UDP csak portszámokat
biztosít, hogy egyszerre több program is használhassa a protokollt.
Az UDP portszámok ugyanúgy használatosak, mint a TCP portszámok.
Az UDP-t használó kiszolgálókhoz is léteznek
jól ismert portszámok.
tart.