logo

TCP/IP modelis

Būtina sąlyga – OSI modelio sluoksniai

OSI modelis, kurį ką tik pažiūrėjome, yra tik orientacinis / loginis modelis. Jis skirtas komunikacijos sistemos funkcijoms apibūdinti, komunikacijos procedūrą skaidant į smulkesnes ir paprastesnes dalis.

TCP/IP buvo sukurtas ir sukurtas Gynybos departamento (DoD) septintajame dešimtmetyje ir yra pagrįstas standartiniais protokolais. Tai reiškia perdavimo valdymo protokolą / interneto protokolą. The TCP/IP modelis yra glausta OSI modelio versija. Skirtingai nuo septynių OSI modelio sluoksnių, jį sudaro keturi sluoksniai.



Sluoksnių skaičius kartais vadinamas penkiais ar keturiais. Šiame straipsnyje mes išnagrinėsime penkis sluoksnius. The Fizinis sluoksnis ir Pagrindinis TCP/IP darbas – kompiuterio duomenų perkėlimas iš vieno įrenginio į kitą. Pagrindinė šio proceso sąlyga – padaryti duomenis patikimus ir tikslius, kad gavėjas gautų tą pačią informaciją, kurią siunčia siuntėjas. Siekiant užtikrinti, kad kiekvienas pranešimas tiksliai pasiektų galutinį tikslą, TCP/IP modelis padalija duomenis į paketus ir sujungia juos kitame gale, o tai padeda išlaikyti duomenų tikslumą perduodant iš vieno galo į kitą.

Kuo skiriasi TCP ir IP?

TCP ir IP yra skirtingi kompiuterių tinklų protokolai. Pagrindinis skirtumas tarp TCP (Transmission Control Protocol) ir IP (Internet Protocol) yra duomenų perdavimas. Paprastais žodžiais tariant, IP suranda pašto paskirties vietą, o TCP turi darbą išsiųsti ir priimti laiškus. UDP yra kitas protokolas, kuriam nereikia IP, kad būtų galima susisiekti su kitu kompiuteriu. IP reikalingas tik TCP. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp TCP ir IP.

Kaip veikia TCP/IP modelis?

Kai norime ką nors nusiųsti internetu naudodami TCP/IP modelį, TCP/IP modelis padalija duomenis į paketus siuntėjo gale ir tuos pačius paketus reikia iš naujo sujungti gavėjo gale, kad susidarytų tie patys duomenys. atsitinka tam, kad būtų išlaikytas duomenų tikslumas. TCP/IP modelis padalija duomenis į 4 sluoksnių procedūrą, kai duomenys pirmiausia patenka į šį sluoksnį viena tvarka ir vėl atvirkštine tvarka, kad imtuvo gale būtų sutvarkyti taip pat.

Norėdami sužinoti daugiau, galite kreiptis į TCP/IP kompiuterių tinkle .

TCP/IP modelio sluoksniai

  1. Taikymo sluoksnis
  2. Transporto sluoksnis (TCP/UDP)
  3. Tinklo / interneto sluoksnis (IP)
  4. Fizinis sluoksnis

Scheminis palyginimas TCP/IP ir OSI modelis yra toks:

TCP/IP ir OSI

1. Fizinis sluoksnis

Tai programų, kurioms reikalingas tinklo ryšys, grupė. Šis sluoksnis yra atsakingas už duomenų generavimą ir ryšių užklausą. Jis veikia siuntėjo vardu, o prieigos prie tinklo sluoksnis – gavėjo vardu. Šiame straipsnyje mes kalbėsime gavėjo vardu.

2. Duomenų nuorodos sluoksnis

Paketo tinklo protokolo tipas, šiuo atveju TCP/IP, identifikuojamas pagal duomenų perdavimo sluoksnį. Klaidų prevenciją ir kadravimą taip pat užtikrina duomenų ryšio sluoksnis. Taškas į tašką protokolas (PPP) kadravimas ir Ethernet IEEE 802.2 kadravimas yra du duomenų ryšio lygmens protokolų pavyzdžiai.

3. Interneto sluoksnis

Šis sluoksnis yra lygiagretus OSI tinklo sluoksnio funkcijoms. Jis apibrėžia protokolus, atsakingus už loginį duomenų perdavimą visame tinkle. Pagrindiniai šiame sluoksnyje esantys protokolai yra tokie:

  • IP: IP reiškia interneto protokolą ir yra atsakingas už paketų pristatymą iš šaltinio pagrindinio kompiuterio į paskirties pagrindinį kompiuterį, žiūrint į IP adresus paketų antraštėse. IP turi 2 versijas: IPv4 ir IPv6. Šiuo metu dauguma svetainių naudoja IPv4. Tačiau IPv6 auga, nes IPv4 adresų skaičius yra ribotas, palyginti su vartotojų skaičiumi.
  • ICMP: ICMP reiškia interneto valdymo pranešimų protokolą. Jis yra įdėtas į IP datagramas ir yra atsakingas už informacijos apie tinklo problemas teikimą pagrindiniams kompiuteriams.
  • ARP: ARP reiškia Address Resolution Protocol. Jo užduotis yra rasti pagrindinio kompiuterio aparatinės įrangos adresą iš žinomo IP adreso. ARP yra kelių tipų: atvirkštinis ARP, tarpinis ARP, nemokamas ARP ir atvirkštinis ARP.

Interneto sluoksnis yra interneto protokolo (IP) rinkinio sluoksnis, kuris yra internetą apibrėžiančių protokolų rinkinys. Interneto sluoksnis yra atsakingas už duomenų paketų nukreipimą iš vieno įrenginio į kitą tinkle. Tai daroma kiekvienam įrenginiui priskirdama unikalų IP adresą, kuris naudojamas įrenginiui identifikuoti ir nustatyti maršrutą, kuriuo paketai turėtų jį pasiekti.

Pavyzdys: Įsivaizduokite, kad siunčiate draugui el. laišką kompiuteriu. Spustelėjus siųsti, el. laiškas suskaidomas į mažesnius duomenų paketus, kurie vėliau siunčiami į interneto sluoksnį, kad būtų galima nukreipti. Interneto sluoksnis kiekvienam paketui priskiria IP adresą ir naudoja maršruto lenteles, kad nustatytų geriausią maršrutą, kuriuo paketas turi pasiekti tikslą. Tada paketas persiunčiamas į kitą šuolį savo maršrute, kol pasiekia paskirties vietą. Kai visi paketai bus pristatyti, jūsų draugo kompiuteris gali juos vėl surinkti į pradinį el. pašto pranešimą.

Šiame pavyzdyje interneto sluoksnis atlieka itin svarbų vaidmenį perduodant el. laišką iš jūsų kompiuterio į draugo kompiuterį. Jis naudoja IP adresus ir maršruto lenteles, kad nustatytų geriausią maršrutą paketams, ir užtikrina, kad paketai būtų pristatyti į tinkamą paskirties vietą. Be interneto sluoksnio nebūtų įmanoma siųsti duomenų internetu.

4. Transporto sluoksnis

TCP/IP transportavimo lygmens protokolai keičiasi duomenų gavimo patvirtinimais ir pakartotinai persiunčia trūkstamus paketus, kad užtikrintų, jog paketai atkeliautų tvarkingai ir be klaidų. Bendravimas nuo galo iki galo vadinamas tokiu. Perdavimo valdymo protokolas (TCP) ir vartotojo duomenų gramų protokolas yra šio lygio transporto lygmens protokolai (UDP).

  • TCP: Programos gali sąveikauti viena su kita naudodamos TCP tarsi jie būtų fiziškai sujungti grandine. TCP perduoda duomenis tokiu būdu, kuris primena siuntimą po simbolio, o ne atskirus paketus. Pradinis taškas, užmezgantis ryšį, visas perdavimas baitų tvarka ir pabaigos taškas, kuris užbaigia ryšį, sudaro šį perdavimą.
  • UDP: Datagramų pristatymo paslaugą teikia UDP , kitas transporto sluoksnio protokolas. Ryšių tarp priimančių ir siunčiančių pagrindinių kompiuterių UDP nepatvirtina. Nedidelį duomenų kiekį gabenančios programos naudoja UDP, o ne TCP, nes pašalina ryšių užmezgimo ir patvirtinimo procesus.

5. Taikymo sluoksnis

Šis sluoksnis yra analogiškas OSI modelio transporto sluoksniui. Ji yra atsakinga už tiesioginį ryšį ir duomenų pateikimą be klaidų. Jis apsaugo viršutinio sluoksnio programas nuo duomenų sudėtingumo. Trys pagrindiniai šiame sluoksnyje esantys protokolai:

  • HTTP ir HTTPS: HTTP reiškia hiperteksto perdavimo protokolą. Jį naudoja pasaulinis žiniatinklis ryšiams tarp žiniatinklio naršyklių ir serverių valdyti. HTTPS reiškia HTTP-Secure. Tai HTTP ir SSL (Secure Socket Layer) derinys. Tai efektyvu tais atvejais, kai naršyklei reikia pildyti formas, prisijungti, autentifikuotis, atlikti banko operacijas.
  • SSH: SSH reiškia Secure Shell. Tai terminalo emuliacijos programinė įranga, panaši į Telnet. SSH pirmenybė teikiama dėl jo galimybės palaikyti šifruotą ryšį. Jis nustato saugų seansą per TCP/IP ryšį.
  • NTP: NTP reiškia tinklo laiko protokolą. Jis naudojamas mūsų kompiuterio laikrodžiams sinchronizuoti su vienu standartiniu laiko šaltiniu. Tai labai naudinga tokiose situacijose kaip banko operacijos. Tarkime, šią situaciją be NTP. Tarkime, kad atliekate operaciją, kai jūsų kompiuteris nuskaito laiką 14.30 val., o serveris įrašo 14.28 val. Jei serveris nėra sinchronizuotas, jis gali labai smarkiai sugesti.

Pagrindinis kompiuteris – tai OSI (Open Systems Interconnection) modelio sluoksnis, atsakingas už ryšio tarp kompiuterių (kompiuterių ar kitų įrenginių) tinkle teikimą. Jis taip pat žinomas kaip transporto sluoksnis.

Kai kurie įprasti sluoksnio „host-host“ naudojimo atvejai:

  1. Patikimas duomenų perdavimas: Sluoksnis iš pagrindinio kompiuterio į pagrindinį kompiuterį užtikrina, kad duomenys būtų patikimai perduodami tarp kompiuterių, naudojant tokius metodus kaip klaidų taisymas ir srauto valdymas. Pavyzdžiui, jei duomenų paketas prarandamas perdavimo metu, lygis tarp kompiuterio gali prašyti pakartotinai perduoti paketą, kad užtikrintų, jog visi duomenys būtų gauti teisingai.
  2. Segmentavimas ir surinkimas: Pagrindinis kompiuteris yra atsakingas už didelių duomenų blokų suskaidymą į mažesnius segmentus, kurie gali būti perduodami tinkle, o vėliau duomenų surinkimą paskirties vietoje. Tai leidžia efektyviau perduoti duomenis ir padeda išvengti tinklo perkrovos.
  3. Sutankinimas ir demultipleksavimas: Pagrindinis serveris yra atsakingas už duomenų iš kelių šaltinių multipleksavimą į vieną tinklo ryšį, o tada duomenų demultipleksavimą paskirties vietoje. Tai leidžia keliems įrenginiams bendrinti tą patį tinklo ryšį ir padeda pagerinti tinklo naudojimą.
  4. Bendravimas nuo galo iki galo: Pagrindinis kompiuteris lygis teikia į ryšį orientuotą paslaugą, leidžiančią pagrindiniams kompiuteriams bendrauti tarpusavyje be jokių tarpinių įrenginių.

Pavyzdys: Apsvarstykite tinklą su dviem pagrindiniais kompiuteriais A ir B. Pagrindinis kompiuteris A nori siųsti failą prieglobos prieglobai B. Pagrindinio kompiuterio A sluoksnis suskaidys failą į mažesnius segmentus, pridės klaidų taisymo ir srauto valdymo informaciją, o tada perduoti segmentus per tinklą į pagrindinį kompiuterį B. Pagrindinio kompiuterio B lygis priims segmentus, patikrins, ar nėra klaidų, ir iš naujo surinks failą. Sėkmingai perdavus failą, B pagrindinio kompiuterio sluoksnis patvirtins failo gavimą į pagrindinį kompiuterį A.

Šiame pavyzdyje pagrindinis kompiuteris yra atsakingas už patikimą ryšį tarp pagrindinio kompiuterio A ir pagrindinio kompiuterio B, failo padalijimą į mažesnius segmentus ir segmentų surinkimą paskirties vietoje. Jis taip pat yra atsakingas už duomenų tankinimą ir demultipleksavimą bei tiesioginį ryšį tarp dviejų pagrindinių kompiuterių.

Kiti įprasti interneto protokolai

TCP/IP modelis apima daugybę interneto protokolų. Pagrindinė šių interneto protokolų taisyklė yra tai, kaip duomenys patvirtinami ir siunčiami internetu. Kai kurie bendri interneto protokolai apima:

  • HTTP (hiperteksto perdavimo protokolas): HTTP rūpinasi interneto naršyklėmis ir svetainėmis.
  • FTP (failų perdavimo protokolas): FTP rūpinasi, kaip failas turi būti išsiųstas internetu.
  • SMTP (paprastas pašto perdavimo protokolas): SMTP naudojamas duomenims siųsti ir gauti.

Skirtumas tarp TCP/IP ir OSI modelio

TCP/IP TAIP PAT
TCP reiškia perdavimo valdymo protokolą. OSI reiškia atvirų sistemų sujungimą.
TCP/IP naudoja ir seanso, ir pristatymo sluoksnius pačiame programos lygyje. OSI naudoja skirtingus seanso ir pristatymo sluoksnius.
TCP/IP taiko horizontalų požiūrį be ryšio. OSI laikosi vertikalaus požiūrio.
Transporto sluoksnis TCP/IP neužtikrina paketų pristatymo. OSI modelyje transporto sluoksnis užtikrina paketų pristatymą.
TCP/IP modelyje protokolai negali būti lengvai pakeičiami. OSI modelyje protokolai yra geriau aprėpti ir juos lengva pakeisti pasikeitus technologijoms.
TCP/IP modelio tinklo sluoksnis teikia tik be ryšio (IP) paslaugas. Transporto sluoksnis (TCP) užtikrina ryšius. Be ryšio ir į ryšį orientuotas paslaugas teikia tinklo sluoksnis OSI modelyje.

DUK:

1 klausimas. Su kokiais IP adresais veikia TCP/IP?

Atsakymas:

TCP/IP paprastai veikia su abiem IP, ty IPv4 ir IPv6 . Jei naudojate IPv4 arba IPv6, atrodo, kad jau dirbate su TCP/IP modeliu.