Архитектура ТЦП / ИП протокола и њени слојеви

Комуникација је процес преноса информација са једног места на друго. То може бити пренос позива са једног уређаја на други или пренос датотека са једног рачунара на други. Светски ратови донели су огроман развој комуникационе електронике. Данас свуда користимо методе дигиталне комуникације. Развојем технологије примењују се многе врсте комуникационих уређаја. Да би се успоставила правилна и комуникација без грешака између уређаја различитих врста и различитих конфигурација, сви уређаји морају следити неке стандардне протоколе. Један од таквих стандардних протокола за комуникацију између различитих уређаја је ТЦП / ИП протокол.

Шта је ТЦП / ИП протокол?

ТЦП / ИП протокол је скраћеница од Трансмиссион Цонтрол Протоцол / Интернет Протоцол. Развило га је Министарство одбране Сједињених Држава 1960-их. То је концептуални модел који има скуп протоколи комуникације користи се за пренос информација путем Интернета и рачунарске мреже.

Овај протокол нам говори како уређаји треба да адресирају, чувају, преносе, кодирају и декодирају податке за међусобну комуникацију између уређаја. То је главни протокол Интенет Протоцол Суите-а. ТЦП / ИП пружа поуздан, сигуран и без грешака пренос података између апликација покренутих на хостовима путем Интернет медија.

Многе популарне веб апликације као што су Ворлд Виде Веб, е-пошта итд. Користе овај протокол.

ТЦП / ИП протокол основни

ТЦП / ИП је слојевити протокол који се широко користи у умрежавању. Да бисмо разумели рад мрежног протокола, погледајмо пример једноставне испоруке.

Да бисте послали испоруку са једног места на друго, укључени су одређени задаци. У почетку пакет треба спаковати и адресирати. Тада достављач односи пакет од пошиљаоца у просторију за отпрему поште. Овде се пакети сортирају по адреси и утоварују у комбије и шаљу у удаљену канцеларију. У удаљеној канцеларији, пакети се стављају у лежиште за поштара. Тада поштар сакупља пакет и доставља га примаоцу.

Мрежни протокол као што је ТЦП / ИП такође ради на сличан начин док шаље информације и податке са једног уређаја на други. Има четири слоја који у складу с тим деле задатке. То су слој апликација, транспортни слој, мрежни слој и слој везе података од врха до дна. Сви ови слојеви имају своје специфичне функције и комуницирају са слојевима изнад и испод њих приликом преноса података.

Архитектура ТЦП / ИП протокола

То је слој протокола од четири слоја. Помаже у међусобном повезивању мрежних уређаја путем Интернета. Сваки слој садржи одређене протоколе који помажу у функционисању слоја. Четири слоја ТЦП / ИП протокола су слој апликација, слој транспорта, мрежни слој / слој Интернета и веза података / физички слој.

Проток података протокола ТЦП / ИП

Слојеви апликације, презентације и сесије ОСИ модела комбиновани су као слој апликације / процеса у ТЦП / ИП протоколу. То је горњи слој овог стека протокола. Овај слој контролише кориснички интерфејс и комуникацију чвор-чвор. Овај слој пружа мрежни интерфејс, мрежне радње и транспортне функције. Подаци шаље транспортном слоју.

О поузданости, контроли протока и корекцији података који се шаљу преко мреже брине се транспортни слој. Кориснички протокол датаграма и протокол контроле преноса присутни су у транспортном слоју. Након транспортног слоја, контрола се даје Интернет слоју.

Интернетски слој је познат и као мрежни слој. Његова функција је премештање пакета података путем Интернета на одредиште. Пакети података могу проћи било коју од оптимизованих рута које предлаже овај слој. Најважнији протокол -ИП протокол присутан је у овом слоју. Овај протокол је одговоран за додавање ИП адреса подацима, усмеравање пакета, инкапсулацију података, форматирање.

Последњи слој у стеку протокола ТЦП / ИП је слој мрежног приступа. То је комбинација физичког и слоја везе података ОСИ модела. Пренос података физички преко мреже између два уређаја контролише овај слој. Мапирање ИП адреса уређаја у физичке адресе такође се врши на овом слоју.

Протоцол Суите

Протокол је скуп правила који говори и усмерава како системи треба да комуницирају. Пакет протокола је збирка протокола који су дизајнирани за заједнички рад. Пакет протокола који има само један протокол познат је као протокол једног стека. Али ова врста протокола је врло нестабилна и често захтева промену целог софтвера протокола ако се у апликацији изврше било какве промене.

Да би се употреба протокола учинила флексибилнијом, предложен је слојевити стек протокола. Ова врста протокола се састоји од протокола распоређених на различитим нивоима, при чему сваки ниво обавља одређени задатак. Сваки ниво може комуницирати са нивоима изнад и испод њих. Овде се задатак или функционисање нивоа или слоја може мењати или модификовати без утицаја на друге слојеве.

ТЦП / ИП је четворослојни пакет протокола. Модел ОСИ узима као свој концептуални оквир. Овај пакет се састоји од различитих протокола распоређених на четири нивоа. Име је добио по своја два најпопуларнија протокола - протоколу за контролу преноса и Интернет протоколу.

Протоколи присутни у слоју апликација

ХТТП - ХиперТект Трансфер Протоцол.Тхис протокол омогућава кориснику приступ подацима преко светске мреже. Може се користити у хипертекстуалном окружењу и слати податке у облику обичног текста, звука и видеа.

СНМП - Једноставан протокол за управљање мрежом, који управља уређајима путем Интернета.

СМТП - Сингле Маил Трансфер Протоцол. Овај протокол управља слањем и примањем е-поште

ДНС - Систем имена домена, он мапира имена хостова на ИП адресе хоста које су повезане на Интернет.

ТЕЛНЕТ - Терминал Нетворк, за успостављање везе између локалног рачунара и удаљеног рачунара.

ФТП - Протокол за пренос датотека, који се користи за пренос датотека са једног рачунара на други.

Протоколи присутни у транспортном слоју

УДП - УсерДатаграм Протоцол. Кориснику говори о присуству грешке. Овај протокол омогућава пренос података од краја до краја. Пакету података овај протокол додаје 8 бајтова заглавља. Заглавље се састоји од четири поља - Адреса извора извора од 16 бита, Адреса одредишног порта од 16 бита, поље од 16 бита за назначавање укупне дужине и поље контролне суме од 16 бита.

Адреса изворног порта даје адресу апликативног програма који је креирао поруку. Адреса одредишног порта је адреса одредишне апликације на коју се подаци морају преносити. Поље укупне дужине даје информације о укупном броју бајтова присутних у датаграму. Информације присутне у пољу контролне суме користе се за откривање грешака.

ТЦП - Протокол о контроли преноса. Овај протокол је активан за време трајања преноса података. Из виртуелног кола између пошиљаоца и примаоца. На страни пошиљаоца, протокол рашчлањује податке у облику малих јединица које се називају сегменти. Сваки сегмент је повезан са бројем секвенце који помаже у преуређивању сегмената из оригиналне поруке.

На крају пријемника, ТЦП прикупља све сегменте и преуређује их према њиховим редним бројевима. Кад год протокол открије грешку, он поново преноси сегмент. Након што се осигура да се сви сегменти преносе и потврђују и пренос завршава, протокол тада одбацује виртуелно коло.

Протоколи присутни у слоју Интернета

ИП протокол - ово је најзначајнији протокол ТЦП / ИП протокола. Да би идентификовао уређај преко Интернета и успоставио мрежно усмеравање, овај протокол имплементира логичке адресе хоста зване ИП адресе за сваки хост уређај. Овај протокол прихвата податке из транспортног слоја и осигурава сигуран пренос података са једног уређаја на други.

Претвара сегменте података у ИП датаграме. Ако је величина датаграма већа од ограничења коју пружа следећи слој - слој везе, ИП протокол фрагментира датаграм на мале делове, тако да се могу лако пренети кроз локалну мрежу. На крају пријема, ови сегменти су преуређени тако да чине изворну поруку. Рутери се користе за слање података између уређаја који су повезани удаљеном мрежом.

АРП - Протокол за решавање адреса. Овај протокол проналази физичке адресе са ИП адреса. Уређаји пошиљаоци који желе да знају физичку адресу пријемног уређаја шаљу АРП захтев преко мреже. Сви уређаји присутни у мрежама примају овај захтев, обрађују га и прималац препознаје ИП адресу присутну у захтеву и шаље своју физичку адресу путем АРП одговора.

Стога сви ови протоколи заједно чине скуп протокола ТЦП / ИП. Апликације ће изабрати коју врсту протокола ће користити на сваком слоју на основу функција које пружају протоколи. Овај пакет протокола може се лако изменити и компатибилан је са свим врстама рачунарског хардвера и оперативним системима. Првобитно је дизајниран за оперативни систем УНИКС.

Рутери и прекидачи су примери мрежних уређаја који се користе за пренос података између уређаја повезаних путем Интернета. Како ТЦП / ИП протокол узима ОСИ модел као референцу, који слојеви ОСИ модел се комбинују као слој апликација ТЦП / ИП протокола?