Komunikācija ir informācijas pārsūtīšanas process no vienas vietas uz otru. Vai nu tā varētu būt zvanu pārsūtīšana no vienas ierīces uz otru vai failu pārsūtīšana no viena datora uz citu. Pasaules kari ir nesuši milzīgu sakaru elektronikas attīstību. Šodien mēs visur izmantojam digitālās saziņas metodes. Attīstoties tehnoloģijai, tiek ieviesti daudzi sakaru ierīču veidi. Lai izveidotu pareizu un bez kļūdām saziņu starp dažāda veida un dažādas konfigurācijas ierīcēm, visām ierīcēm jāievēro daži standarta protokoli. Viens no šādiem standarta protokoliem saziņai starp dažādām ierīcēm ir TCP / IP protokols.
Kas ir TCP / IP protokols?
TCP / IP protokols apzīmē pārraides kontroles protokolu / interneta protokolu. 1960. gados to izstrādāja Amerikas Savienoto Valstu Aizsardzības departaments. Tas ir konceptuāls modelis, kuram ir kopums sakaru protokoli izmanto informācijas pārsūtīšanai internetā un datoru tīkli.
Šis protokols paskaidro, kā ierīcēm jānodrošina datu adresēšana, glabāšana, pārsūtīšana, kodēšana un dekodēšana, lai savstarpēji sazinātos starp ierīcēm. Tas ir galvenais Intenet Protocol Suite protokols. TCP / IP nodrošina drošu, drošu un bez kļūdām datu pārsūtīšanu starp programmām, kas darbojas resursdatoros, izmantojot interneta datu nesēju.
Šo protokolu izmanto daudzas populāras tīmekļa lietojumprogrammas, piemēram, tīmeklis, e-pasts utt.
TCP / IP protokola pamats
TCP / IP ir slāņveida protokols, ko plaši izmanto tīklā. Lai saprastu tīkla protokola darbību, apskatīsim vienkāršas piegādes piemēru.
Lai nosūtītu piegādi no vienas vietas uz otru, ir jāveic noteikti uzdevumi. Sākumā iesaiņojums ir jāiepako un jānorāda. Tad piegādes cilvēks aizved paciņu no sūtītāja uz pasta nosūtīšanas telpu. Šeit pakas tiek sakārtotas pēc adreses, iekrautas mikroautobusos un nosūtītas uz attālinātu biroju. Attālajā birojā pakas tiek ievietotas pastnieka paplātē. Tad pastnieks savāc paku un nogādā to saņēmējam.
Tīkla protokols, piemēram, TCP / IP, darbojas arī līdzīgi, vienlaikus sūtot informāciju un datus no vienas ierīces uz otru. Tam ir četri slāņi, kas attiecīgi sadala uzdevumus. Tie ir lietojumprogrammu slānis, transporta slānis, tīkla slānis un datu saites slānis no augšas uz leju. Visiem šiem slāņiem ir savas īpašās funkcijas, un, pārsūtot datus, tie sazinās ar slāņiem virs un zem tiem.
TCP / IP protokola arhitektūra
Tā ir četrslāņu protokolu kaudze. Tas palīdz tīkla ierīču savstarpējā savienošanā internetā. Katrā slānī ir noteikti protokoli, kas palīdz slāņa darbībā. Četri TCP / IP protokola slāņi ir Application Layer, Transport Layer, Networking / Internet Layer un Data Link / fiziskais slānis.
TCP / IP protokola datu plūsma
OSI modeļa lietojumprogramma, prezentācijas un sesijas slāņi tiek apvienoti kā lietojumprogrammu / procesu slānis TCP / IP protokolā. Tas ir šī protokola kaudzes augšējais slānis. Šis slānis kontrolē lietotāja saskarni un mezglu savienojumu. Šis slānis nodrošina tīkla saskarni, interneta darbību un transporta funkcijas. Tas nosūta datus transporta slānim.
Transporta slānis rūpējas par tīklā nosūtīto datu uzticamību, plūsmas kontroli un korekciju. Lietotāja datagramma protokols un pārraides vadības protokols atrodas transporta slānī. Pēc transporta slāņa vadība tiek piešķirta interneta slānim.
Interneta slānis ir pazīstams arī kā tīkla slānis. Tās funkcija ir pārvietot datu paketes internetā uz galamērķi. Datu paketes var veikt jebkuru no optimizētajiem maršrutiem, ko iesaka šis slānis. Vissvarīgākais protokols - IP protokols atrodas šajā slānī. Šis protokols ir atbildīgs par IP adrešu pievienošanu datiem, pakešu maršrutēšanu, datu iekapsulēšanu, formatēšanu.
TCP / IP protokolu kaudzē pēdējais slānis ir tīkla piekļuves slānis. Tā ir OSI modeļa fizisko un datu saites slāņu kombinācija. Datu fizisku pārsūtīšanu tīklā starp divām ierīcēm kontrolē šis slānis. Šajā slānī tiek veikta arī ierīču IP adrešu kartēšana fiziskajās adresēs.
Protokola komplekts
Protokols ir noteikumu kopums, kas pasaka un nosaka, kā sistēmām vajadzētu sazināties. Protokolu komplekts ir kopīgs protokols, kas paredzēts sadarbībai. Protokolu komplekts, kuram ir tikai viens protokols, ir pazīstams kā viena kaudzes protokols. Bet šāda veida protokoli ir ļoti nestabili, un, ja lietojumprogrammā tiek veiktas izmaiņas, bieži ir jāmaina visa protokola programmatūra.
Lai padarītu protokola lietošanu elastīgāku, tika piedāvāts slāņveida protokola kaudze. Šāda veida protokolu kaudze sastāv no protokoliem, kas sakārtoti dažādos līmeņos, katram līmenim veicot noteiktu uzdevumu. Katrs līmenis var sazināties ar līmeņiem virs un zem tiem. Šeit uzdevumu vai līmeņa vai slāņa darbību var mainīt vai modificēt, neietekmējot citus slāņus.
TCP / IP ir 4 slāņu protokolu komplekts. Tam ir OSI modelis kā tā konceptuālais ietvars. Šis 'suite' numurs sastāv no dažādiem protokoliem, kas izvietoti četros līmeņos. Tas ir nosaukts pēc diviem populārākajiem protokoliem - pārraides vadības protokola un interneta protokola.
Lietojumprogrammas slānī esošie protokoli
HTTP - HyperText pārsūtīšanas protokols. Šis protokols ļauj lietotājam piekļūt datiem visā tīmeklī. To var izmantot hiperteksta vidē un nosūtīt datus vienkāršu tekstu, audio un video formā.
SNMP - Vienkāršs tīkla pārvaldības protokols, kas pārvalda ierīces internetā.
SMTP - Viena pasta pārsūtīšanas protokols. Šis protokols pārvalda e-pasta ziņojumu sūtīšanu un saņemšanu
DNS - Domēna vārdu sistēma, tā kartē resursdatora nosaukumus uz resursdatora IP adresi, kas ir savienota ar internetu.
TELNET - Termināla tīkls, lai izveidotu savienojumu starp vietējo datoru un attālo datoru.
FTP - Failu pārsūtīšanas protokols, ko izmanto failu pārsūtīšanai no viena datora uz citu.
Transporta slānī esošie protokoli
UDP - UserDatagram protokols. Tas stāsta lietotājam par kļūdu klātbūtni. Šis protokols nodrošina datu pārraidi no gala līdz galam. Datu paketei šis protokols pievieno 8 baitus galvenes. Galvene sastāv no četriem laukiem - 16 bitu avota porta adrese, 16 bitu mērķa porta adrese, 16 bitu lauks kopgaruma norādīšanai un 16 bitu kontrolsummas lauks.
Avota porta adrese norāda tās lietojumprogrammas adresi, kura izveidoja ziņojumu. Galamērķa ostas adrese ir tā galamērķa lietojumprogrammas adrese, uz kuru dati jāpārsūta. Kopējā garuma lauks sniedz informāciju par kopējo baitu skaitu datagrammā. Kontroles summas laukā esošā informācija tiek izmantota kļūdu noteikšanai.
TCP - Pārraides kontroles protokols. Šis protokols ir aktīvs visu datu pārraides laiku. Tas no virtuālās ķēdes starp sūtītāju un uztvērēju. Sūtītāja pusē protokols datus sadala nelielu vienību veidā, ko sauc par segmentiem. Katrs segments ir saistīts ar kārtas numuru, kas palīdz pārkārtot segmentus no sākotnējā ziņojuma.
Uztvērēja galā TCP apkopo visus segmentus un pārkārto tos pēc to kārtas numuriem. Ikreiz, kad protokols atklāj kļūdu, tas retranslē segmentu. Pēc tam, kad ir nodrošināts, ka visi segmenti tiek pārsūtīti un apstiprināti, un pārsūtīšana ir pabeigta, protokols pēc tam izmet virtuālo ķēdi.
Interneta slānī esošie protokoli
IP protokols - tas ir nozīmīgākais TCP / IP protokolu komplekta protokols. Lai identificētu ierīci internetā un izveidotu tīkla darba maršrutēšanu, šis protokols ievieš loģiskās resursdatora adreses, kuras katrai resursdatora ierīcei sauc par IP adresēm. Šis protokols pieņem datus no transporta slāņa un nodrošina drošu datu pārraidi no vienas ierīces uz otru.
Tas pārveido datu segmentus par IP datagrammām. Ja datagrammas izmērs ir lielāks par robežu, ko nodrošina nākamais slānis - saites slānis, IP protokols sadala datagrammu mazās daļās, lai tās varētu viegli pārsūtīt pa lokālo tīklu. Saņemošajā galā šie segmenti tiek pārkārtoti, veidojot sākotnējo ziņojumu. Maršrutētāji tiek izmantoti, lai nosūtītu datus starp ierīcēm, kuras ir savienotas caur tālu tīklu.
ARP - Adrešu izšķiršanas protokols. Šis protokols atrod fiziskās adreses no IP adresēm. Sūtītāja ierīces, kas vēlas uzzināt uztvērēja fizisko adresi, tīklā nosūta ARP pieprasījumu. Visas tīklā esošās ierīces saņem šo pieprasījumu, apstrādā to, un saņēmējs atpazīst pieprasījumā esošo IP adresi un nosūta tās fizisko adresi, izmantojot ARP atbildi.
Tādējādi visi šie protokoli kopā veido TCP / IP protokolu komplektu. Pamatojoties uz protokolu sniegtajām funkcijām, lietojumprogrammas izvēlēsies, kāda veida protokolu izmantot katrā slānī. Šo protokolu komplektu var viegli pārveidot un tas ir saderīgs ar visu veidu datortehniku un operētājsistēmām. Sākotnēji tas bija paredzēts operētājsistēmai UNIX.
Maršrutētāji un slēdži ir tīkla ierīču piemēri, ko izmanto datu pārsūtīšanai starp ierīcēm, kas savienotas ar internetu. Tā kā TCP / IP protokols par atsauci ņem OSI modeli, kurš no OSI modelis tiek apvienoti kā TCP / IP protokola lietojuma slānis?
