在第四层中，TCP和UDP标题包含端口号（portnumber），它们可以唯一区分每个数据包包含哪些应用协议（例如HTTP、FTP等） 。端点系统利用这种信息来区分包中的数据，尤其是端口号使一个接收端计算机系统能够确定它所收到的IP包类型，并把它交给合适的高层软件 。端口号和设备IP地址的组合通常称作"插口（socket）" 。1和255之间的端口号被保留，他们称为"熟知"端口，也就是说，在所有主机TCP/I P协议栈实现中，这些端口号是相同的 。除了"熟知"端口外，标准UNIX服务分配在256到1024端口范围，定制的应用一般在1024以上分配端口号 。分配端口号的最近清单可以在RFc1700"Assigned Numbers"上找到 。TCP／UDP端 口号提供的附加信息可以为网络交换机所利用，这是第4层交换的基础 。"熟知"端口号举例:
应用协议 端口号
FTP 20（数据）
21（控制）
TELNET 23
SMTP25
HTTP80
NNTP119
NNMP16
162（SNMP traps）
TCP/UDP端口号提供的附加信息可以为网络交换机所利用，这是第四层交换的基础 。
具有第四层功能的交换机能够起到与服务器相连接的"虚拟IP"(VIP)前端的作用 。
每台服务器和支持单一或通用应用的服务器组都配置一个VIP地址 。这个VIP地址被发送出去并在域名系统上注册 。在发出一个服务请求时，第四层交换机通过判定TCP开始，来识别一次会话的开始 。然后它利用复杂的算法来确定处理这个请求的最佳服务器 。一旦做出这种决定，交换机就将会话与一个具体的IP地址联系在一起，并用该服务器真正的IP地址来代替服务器上的VIP地址 。
每台第四层交换机都保存一个与被选择的服务
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