Comunicarea este procesul de transfer al informațiilor dintr-un loc în altul. Fie ar putea fi transmiterea apelurilor de la un dispozitiv la altul sau transferul de fișiere de la un computer la altul. Războaiele mondiale au adus o evoluție extraordinară a electronicii de comunicare. Astăzi folosim metode de comunicare digitală peste tot. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, sunt implementate multe tipuri de dispozitive de comunicație. Pentru a stabili o comunicare corectă și fără erori între dispozitive de diferite tipuri și configurații diferite, toate dispozitivele trebuie să respecte unele protocoale standard. Un astfel de protocol standard pentru comunicarea între diferite dispozitive este protocolul TCP / IP.
Ce este protocolul TCP / IP?
Protocolul TCP / IP reprezintă Protocolul de control al transmisiei / Protocolul Internet. A fost dezvoltat de Departamentul Apărării al Statelor Unite în anii 1960. Este un model conceptual care are un set de protocoale de comunicare utilizate pentru transferul de informații pe internet și retele de calculatoare.
Acest protocol ne spune cum ar trebui ca datele să fie adresate, stocate, transferate, codificate și decodate de dispozitive pentru comunicarea de la un capăt la altul între dispozitive. Este principalul protocol al Intenet Protocol Suite. TCP / IP oferă un transfer fiabil, sigur și fără erori de date între aplicațiile care rulează pe gazde printr-un suport de internet.
Multe aplicații web populare, cum ar fi World Wide Web, e-mail etc. folosesc acest protocol.
Protocolul TCP / IP fundamental
TCP / IP este un protocol stratificat utilizat pe scară largă în rețea. Pentru a înțelege funcționarea protocolului de rețea să ne uităm la un exemplu de livrare simplă.
Pentru a trimite o livrare dintr-un loc în altul sunt implicate anumite sarcini. La început, pachetul trebuie ambalat și adresat. Apoi, livratorul duce pachetul de la expeditor la camera de expediere a corespondenței. Aici pachetele sunt sortate după adresă și încărcate în camionete și expediate la un birou îndepărtat. La biroul de la distanță, pachetele sunt plasate într-o tavă pentru poștaș. Apoi, poștașul colectează pachetul și îl livrează destinatarului.
Protocolul de rețea, cum ar fi TCP / IP, funcționează, de asemenea, într-un mod similar, în timp ce trimite informații și date de la un dispozitiv la altul. Are patru straturi care împart sarcinile în consecință. Acestea sunt stratul de aplicație, stratul de transport, stratul de rețea și stratul de legătură de date de sus în jos. Toate aceste straturi au funcțiile lor specifice și comunică cu straturile de deasupra și de dedesubt la transferul de date.
Arhitectura protocolului TCP / IP
Este o stivă de protocol în patru straturi. Ajută la interconectarea dispozitivelor de rețea prin internet. Fiecare strat conține anumite protocoale care ajută la funcționarea stratului. Cele patru straturi ale protocolului TCP / IP sunt Application Layer, Transport Layer, Networking / Internet Layer și Data Link / layer fizic.
Fluxul de date al protocolului TCP / IP
Aplicația, prezentarea și straturile de sesiune ale modelului OSI sunt combinate ca strat de aplicație / proces în protocolul TCP / IP. Este stratul superior al acestei stive de protocol. Acest strat controlează interfața cu utilizatorul și comunicarea nod-la-nod. Acest strat oferă interfața de rețea, funcțiile de internet și funcțiile de transport. Trimite datele către stratul de transport.
Fiabilitatea, controlul fluxului și corectarea datelor care sunt trimise prin rețea sunt asigurate de stratul de transport. User Datagram Protocol și protocolul de control al transmisiei sunt prezente în stratul de transport. După stratul de transport, controlul este dat stratului Internet.
Stratul Internet este, de asemenea, cunoscut sub numele de stratul de rețea. Funcția sa este de a muta pachetele de date pe internet la destinație. Pachetele de date pot lua oricare dintre rutele optimizate sugerate de acest strat. Cel mai important protocol -IP Protocol este prezent în acest strat. Acest protocol este responsabil pentru adăugarea adreselor IP la date, dirijarea pachetelor, încapsularea datelor, formatare.
Ultimul strat din stiva de protocol TCP / IP este Stratul de acces la rețea. Este combinația straturilor de legătură fizică și de date ale modelului OSI. Transmiterea datelor fizic pe o rețea între două dispozitive este controlată de acest strat. Maparea adreselor IP ale dispozitivelor în adrese fizice se face, de asemenea, la acest strat.
Protocol Suite
Un protocol este un set de reguli care spune și direcționează modul în care sistemele ar trebui să comunice. O suită de protocoale este o colecție de protocoale care sunt proiectate să funcționeze împreună. Suita de protocol care are un singur protocol este cunoscută sub numele de protocol cu o singură stivă. Dar acest tip de protocol este foarte instabil și necesită frecvent schimbarea întregului software de protocol dacă se fac modificări aplicației.
Pentru a face utilizarea protocolului mai flexibilă, a fost propusă stiva de protocol stratificat. Acest tip de stivă de protocol constă din protocoale aranjate la niveluri diferite, fiecare nivel îndeplinind o anumită sarcină. Fiecare nivel poate comunica cu nivelurile de deasupra și de dedesubt. Aici sarcina sau funcționarea unui nivel sau strat pot fi modificate sau modificate fără a afecta alte straturi.
TCP / IP este o suită de protocol pe 4 straturi. Acesta ia ca model conceptual modelul OSI. Această suită este formată din diverse protocoale dispuse pe patru niveluri. Acesta este numit după cele mai populare două protocoale - protocolul de control al transmisiei și Protocolul Internet.
Protocoalele prezente în stratul de aplicație
HTTP - Protocol de transfer HyperText. Acest protocol permite utilizatorului să acceseze datele de pe internet. Poate fi utilizat în mediul hipertext și poate trimite date sub formă de texte simple, audio și video.
SNMP - Protocol simplu de gestionare a rețelei, care gestionează dispozitivele prin internet.
SMTP - Protocol de transfer unic prin poștă. Acest protocol gestionează trimiterea și primirea e-mailurilor
DNS - Domain Name System, mapează numele gazdei la adresa IP a gazdei care este conectată la internet.
TELNET - Terminal Network, pentru a stabili conexiunea între computerul local și computerul la distanță.
FTP - Protocol de transfer de fișiere, utilizat pentru transmiterea fișierelor de la un computer la altul.
Protocoalele prezente în stratul de transport
UDP - Protocol UserDatagram. Acesta îi spune utilizatorului despre prezența unei erori. Acest protocol asigură transmiterea de la cap la cap a datelor. La un pachet de date, acest protocol adaugă 8 octeți de antet. Antetul este format din patru câmpuri - Adresa portului sursă de 16 biți, Adresa portului de destinație de 16 biți, un câmp de 16 biți pentru indicarea lungimii totale și un câmp de sumă de control de 16 biți.
Adresa portului sursă oferă adresa programului de aplicație care a creat mesajul. Adresa portului de destinație este adresa aplicației de destinație către care trebuie transmise datele. Câmpul de lungime totală oferă informații despre numărul total de octeți prezenți în datagramă. Informațiile prezente în câmpul sumelor de control sunt utilizate pentru detectarea erorilor.
TCP - Protocol de control al transmisiei. Acest protocol este activ pe durata transmiterii datelor. Este dintr-un circuit virtual între expeditor și receptor. La partea expeditorului, protocolul descompune datele sub formă de unități mici numite segmente. Fiecare segment este asociat cu un număr de secvență care ajută la reordonarea segmentelor din mesajul original.
La capătul receptorului, TCP colectează toate segmentele și le reordonează în funcție de numerele lor de ordine. Ori de câte ori o eroare este detectată de protocol, retransmite segmentul. După ce se asigură că toate segmentele sunt transmise și recunoscute și că transmisia este finalizată, protocolul aruncă apoi circuitul virtual.
Protocoale prezente în stratul Internet
Protocol IP - acesta este cel mai semnificativ protocol al suitei de protocol TCP / IP. Pentru a identifica dispozitivul prin internet și pentru a stabili rutare internetwork, acest protocol implementează adrese logice de gazdă numite adrese IP pentru fiecare dispozitiv gazdă. Acest protocol acceptă datele din stratul de transport și asigură transmiterea sigură a datelor de la un dispozitiv la altul.
Convertește segmentele de date în datagramele IP. Dacă dimensiunea datagramei este mai mare decât limita prevăzută de stratul următor - stratul de legătură, protocolul IP fragmentează datagrama în părți mici, astfel încât să poată fi transmise cu ușurință prin rețeaua locală. La capătul de primire, aceste segmente sunt rearanjate pentru a forma mesajul original. Routerele sunt utilizate pentru a trimite datele între dispozitivele care sunt conectate prin rețeaua îndepărtată.
ARP - Protocol de rezolvare a adreselor. Acest protocol găsește adresele fizice din adresele IP. Dispozitivele expeditor care doresc să cunoască adresa fizică a dispozitivului receptor trimit o cerere ARP prin rețea. Toate dispozitivele prezente în rețele primesc această solicitare, o procesează, iar destinatarul recunoaște adresa IP prezentă în cerere și își trimite adresa fizică prin răspuns ARP.
Astfel, toate aceste protocoale formează împreună suita de protocol TCP / IP. Aplicațiile vor alege ce tip de protocol să utilizeze la fiecare strat pe baza funcțiilor furnizate de protocoale. Această suită de protocol poate fi ușor modificată și este compatibilă cu toate tipurile de hardware și sisteme de operare pentru computer. A fost inițial conceput pentru sistemul de operare UNIX.
Routerele și comutatoarele sunt exemple de dispozitive de rețea utilizate pentru transmiterea datelor între dispozitivele conectate prin internet. Deoarece protocolul TCP / IP ia ca model de referință modelul OSI, ce straturi ale Model OSI sunt combinate ca strat de aplicație al protocolului TCP / IP?
