Sieci z przełączaniem pakietów
W poszukiwaniu sieci, która byłaby bardziej odporna na błędy, projektanci Internetu badali sieci z przełączaniem pakietów. Przesłanką ku zainteresowaniu się tego typu siecią był fakt, że pojedyncza wiadomość może zostać podzielona na wiele części, gdzie każdy blok wiadomości zawiera dane adresowe, aby zidentyfikować punkt początkowy i punkt docelowy. Używając wbudowanej informacji, poszczególne części wiadomości, nazywane pakietami, mogą być wysyłane przez sieć różnymi ścieżkami i ponownie zostać połączone w oryginalną wiadomość przy dostarczaniu do miejsca docelowego, tak jak to pokazano na rysunku.
Urządzenia w sieci nie są świadome zawartości poszczególnych pakietów. Widzą jedynie adres docelowy. Adresy te często nazywane adresami IP, reprezentujemy w postaci kropkowo-dziesiętnej tj. 10.10.10.10. Każdy pakiet jest wysyłany niezależnie z jednej lokalizacji do następnej. W każdym miejscu podejmowana jest decyzja o trasie - wyborze ścieżki, którą należy wysłać pakiet w drodze do miejsca docelowego. Możemy to porównać do pisania długiej wiadomości do kolegi z użyciem dziesięciu pocztówek. Każda z nich ma zapisany adres docelowy odbiorcy. Gdy pocztówki przekazywane są przez system pocztowy, adres docelowy jest używany do określenia dalszej ich ścieżki. Ostatecznie, wszystkie zostaną dostarczone na adres na który wskazują.
Jeżeli poprzednio używana ścieżka nie jest już dostępna, funkcja routingu może dynamicznie wybrać następną najlepszą dostępną ścieżkę. Ponieważ wiadomość jest wysyłana w kawałkach, a nie w całości, kilka pakietów, które zostały utracone można przesłać ponownie, inną ścieżką. W wielu przypadkach urządzenie docelowe nie jest świadome, że jakikolwiek błąd lub zmiana routingu w ogóle wystąpiła. Używając naszej analogii z kartkami pocztowymi, jeżeli któraś z nich została zgubiona, wystarczy przesłać ją ponownie.
W sieci z przełączaniem pakietów nie występuje potrzeba pojedynczego, zarezerwowanego obwodu, od jednego końca do drugiego (end-to-end). Każda część wiadomości może być wysłana poprzez sieć którąkolwiek z dostępnych ścieżek. Dodatkowo, pakiety zawierające części wiadomości z różnych źródeł mogą podróżować przez sieć w tym samym czasie. Poprzez zapewnienie metody dynamicznego wykorzystywania nadmiarowych ścieżek, Internet stał się odporną na błędy metodą komunikacji. W naszej pocztowej analogii, gdy pocztówki przechodzą przez system pocztowy, są one wysyłane razem z innymi pocztówkami, listami i paczkami. Dla przykładu, jedna z pocztówek, może być umieszczona na pokładzie samolotu wraz z mnóstwem innych przesyłek i listów, wszystkie one są transportowane do miejsca docelowego.
Pomimo że bezpołączeniowe sieci z przełączaniem pakietów stanowią główną infrastrukturę współczesnego Internetu, systemy zorientowane połączeniowo, takie jak system telefoniczny z przełączaniem obwodów również mają pewne zalety. Ponieważ zasoby różnych węzłów przełączających służą zapewnieniu skończonej liczby obwodów, sieć zorientowana połączeniowo może zagwarantować jakość i spójność transmitowanych przez nią wiadomości. Kolejną korzyścią jest fakt, że dostawca usług może pobierać opłatę za czas aktywności połączenia. Możliwość pobierania opłat za aktywne połączenia jest fundamentalną przesłanką dla przemysłu telekomunikacyjnego.