TCP/IP modell: Rétegek, protokollok és verem

Mi az a TCP/IP modell?

A TCP/IP modell segít meghatározni, hogyan kell egy adott számítógépet az internethez csatlakoztatni, és hogyan kell az adatokat továbbítani. transmitközöttük. Segít virtuális hálózat létrehozásában, ha több számítógépes hálózatok össze vannak kötve. A TCP/IP modell célja, hogy lehetővé tegye a kommunikációt nagy távolságokon keresztül.

A TCP/IP a rövidítése Transmission Vezérlőprotokoll / Internetprotokoll. A TCP/IP verem kifejezetten egy olyan modellként lett kialakítva, amely nagy megbízhatóságú és végponttól végpontig terjedő bájtfolyamot biztosít egy megbízhatatlan hálózaton keresztül.

TCP jellemzők

Íme a TCP/IP protokoll alapvető jellemzői:

• Rugalmas TCP/IP architektúra támogatása.
• Több rendszer hozzáadása a hálózathoz egyszerű.
• A TCP/IP protokollkészletben a hálózat mindaddig érintetlen marad, amíg a forrás- és célgépek megfelelően nem működnek.
• A TCP egy kapcsolatorientált protokoll.
• A TCP megbízhatóságot kínál, és biztosítja, hogy a sorrenden kívül érkező adatok ismét sorrendbe kerüljenek.
• A TCP lehetővé teszi az adatfolyam-vezérlés megvalósítását, így a küldő soha nem árasztja el túl sok adattal a vevőt.

A TCP/IP modell négy rétege

Ebben a részben a TCP/IP modell különböző rétegeit és azok funkcióit ismertetjük.

Az alábbi ábra a négy TCP/IP réteget mutatja be egy fogalmi modellként egymásra halmozva, a felülről induló alkalmazási rétegtől a hálózati interfész rétegig:

A TCP/IP modell funkcionalitása négy rétegre oszlik, és mindegyik réteg specifikus protokollokat tartalmaz.

A TCP/IP egy réteges architektúrájú rendszer, amelyben minden réteg egy adott funkció szerint van definiálva. Mind a négy TCP/IP réteg együttműködik a következők érdekében: transmit az adatokat egyik rétegről a másikra.

A következő ábra a négy réteget a bennük működő protokollokhoz rendeli:

• Alkalmazási réteg
• Szállítási réteg
• Internet réteg
• Hálózati interfész

Alkalmazási réteg

Az alkalmazási réteg egy alkalmazásprogrammal kommunikál, amely a modell legmagasabb szintje. Ez a réteg van a legközelebb a végfelhasználóhoz, ami azt jelenti, hogy lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy más szoftveralkalmazásokkal kommunikáljanak.

Az alkalmazási réteg szoftveralkalmazásokkal kommunikál egy kommunikáló komponens megvalósítása érdekében. Az adatok alkalmazásprogram általi értelmezése mindig kívül esik a modell hatókörén.

Az alkalmazásrétegre példák az olyan alkalmazások, mint a fájlátvitel, az e-mail és a távoli bejelentkezés.

Az alkalmazásréteg funkciói a következők:

• Az alkalmazásréteg segít a kommunikációs partnerek azonosításában, az erőforrások elérhetőségének meghatározásában és a kommunikáció szinkronizálásában.
• Lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy bejelentkezzenek egy távoli gépre.
• Ez a réteg különféle e-mail szolgáltatásokat nyújt.
• Elosztott adatbázis-forrásokat és hozzáférést kínál a különféle objektumokkal és szolgáltatásokkal kapcsolatos globális információkhoz.

Szállítási réteg

A szállítási réteg az internet rétegre épül, hogy adatátvitelt biztosítson egy forrásgépen lévő folyamattól a célgépen lévő folyamatig. Egy vagy több hálózaton fut, és fenntartja a szolgáltatásminőségi funkciókat.

Ez határozza meg, hogy mennyi adatot kell küldeni, hová és milyen sebességgel. Ez a réteg az alkalmazásrétegtől kapott üzenetekre épít. Segít biztosítani, hogy az adategységek hibamentesen és sorrendben kerüljenek kézbesítésre.

A szállítási réteg segít szabályozni egy kapcsolat megbízhatóságát az áramlásvezérlés, a hibavezérlés, valamint a szegmentálás vagy deszegmentálás révén.

A szállítási réteg visszaigazolja a sikeres adatátvitelt, és ha nem történt hiba, elküldi a következő adatszegmenst. A TCP a szállítási réteg legismertebb példája.

A szállítási réteg fontosabb funkciói:

• Az alkalmazási rétegtől kapott üzenetet szegmensekre osztja, és megszámozza őket, hogy egy sorozatot alkossanak.
• A szállítási réteg biztosítja, hogy az üzenet a célgépen lévő megfelelő folyamathoz jusson el.
• Azt is biztosítja, hogy a teljes üzenet hiba nélkül megérkezzen; ellenkező esetben újra kell küldeni.transmitted.

Internet réteg

Az internet réteg a TCP/IP modell második rétege. Hálózati rétegként is ismert. Ennek a rétegnek a fő feladata, hogy csomagokat küldjön bármely hálózatról és bármely számítógépről, amíg el nem érik a célállomást, függetlenül attól, hogy milyen útvonalon haladnak.

Az internetes réteg funkcionális és procedurális módszert kínál változó hosszúságú adatsorozatok egyik csomópontról a másikra átvitelére különféle hálózatok segítségével.

Az internetes rétegen az üzenetek kézbesítésének megbízhatósága nem garantált.

Az ehhez a réteghez tartozó rétegkezelési protokollok a következők:

• Útválasztási protokollok
• Multicast csoportkezelés
• Hálózati rétegbeli címkiosztás

A hálózati interfész réteg

A hálózati interfész réteg a négyrétegű TCP/IP modell alsó rétege. Ezt a réteget hálózati hozzáférési rétegnek is nevezik. Ez határozza meg az adatok hálózaton keresztüli küldésének részleteit.

Azt is magában foglalja, hogy a biteket hogyan kell optikailag jelezni a hálózati közeggel közvetlenül összekapcsolódó hardvereszközöknek, például koaxiális, optikai szálas vagy sodrott érpáras kábeleknek.

Ez a réteg az OSI referenciamodellben definiált adatkapcsolati és fizikai rétegek kombinációja. Meghatározza, hogy az adatokat hogyan kell fizikailag elküldeni a hálózaton keresztül, és felelős az adatátvitelért két eszköz között ugyanazon a hálózaton.

Az OSI és a TCP/IP modellek közötti különbségek

Az alábbi ábra egymás mellett hasonlítja össze a hétrétegű OSI modellt a négyrétegű TCP/IP modellel:

Íme néhány fontos különbség a kettő között OSI és TCP/IP modell:

OSI modell	TCP/IP modell
Az ISO (Nemzetközi Szabványügyi Szervezet) fejlesztette ki.	Az ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) fejlesztette ki.
Az OSI modell egyértelmű különbséget tesz az interfészek, szolgáltatások és protokollok között.	A TCP/IP protokoll nem tesz egyértelmű különbséget a szolgáltatások, interfészek és protokollok között.
Az OSI a nyílt rendszerek összekapcsolására utal.	A TCP arra utal Transmission Control Protocol.
Az OSI a hálózati réteget használja az útválasztási szabványok és protokollok meghatározásához.	A TCP/IP csak az internetes réteget használja.
Az OSI vertikális megközelítést követ.	A TCP/IP horizontális megközelítést követ.
Az OSI két különálló réteget használ, a fizikai réteget és az adatkapcsolati réteget, az alsó rétegek funkcionalitásának meghatározására.	A TCP/IP csak egy réteget (hivatkozást) használ.
Az OSI hét rétegből áll.	A TCP/IP négy rétegből áll.
Az OSI modellben a szállítási réteg csak kapcsolatorientált.	A TCP/IP-modell egy rétege kapcsolatorientált és kapcsolat nélküli is.
Az OSI modellben az adatkapcsolati réteg és a fizikai réteg elkülönül.	A TCP/IP protokollban a fizikai és az adatkapcsolati rétegek egyetlen hoszt-hálózat réteggé egyesülnek.
A munkamenet- és megjelenítési rétegek az OSI modell részét képezik.	A TCP/IP modellben nincs munkamenet- és megjelenítési réteg.
Az internet megjelenése után határozták meg.	Az internet megjelenése előtt definiálták.
Az OSI fejléc minimális mérete 5 bájt.	A fejléc minimális mérete 20 bájt.

A leggyakoribb TCP/IP protokollok

Néhány széles körben használt, leggyakoribb TCP/IP protokoll:

TCP

Transmission A Control Protocol egy internetes protokoll, amely egy üzenetet TCP szegmensekre bont, majd a fogadó oldalon újra összerakja azokat.

IP

Egy internetprotokoll-cím, más néven egy IP-cím, egy numerikus címke. Minden olyan eszközhöz hozzárendelik, amely egy IP-címet használó kommunikációs számítógépes hálózathoz csatlakozik. Útválasztási funkciója lehetővé teszi az együttműködést és lényegében létrehozza az internetet. Az IP és a TCP kombinálása lehetővé teszi virtuális kapcsolat kialakítását egy forrás és egy cél között.

HTTP

A Hypertext Transfer Protocol a világháló alapja. Weboldalak és más erőforrások átvitelére szolgál a HTTP-kiszolgálóról vagy webkiszolgálóról a webes kliensre vagy HTTP-kliensre. Amikor webböngészőt használ, például Google Chrome or Firefox, webes klienst használ. A HTTP segít a távoli szerverekről kért weboldalak átvitelében.

SMTP

Az SMTP az Egyszerűt jelenti Mail Átviteli protokoll. Ez a protokoll támogatja az e-mailt, és segít adatokat küldeni egy másik e-mail címre.

SNMP

Az SNMP a Simple Network Management Protocol rövidítése. Ez egy keretrendszer, amelyet az interneten lévő eszközök TCP/IP protokoll használatával történő kezelésére használnak.

DNS

A DNS a Domain Name System (Domain Name System) rövidítése. Az IP-cím egyedileg azonosítja a gazdagép internetkapcsolatát; azonban a felhasználók a nevek helyett inkább neveket használnak, és a DNS biztosítja ezt a leképezést.ping.

TELNET

A TELNET a Terminálhálózat rövidítése. Kapcsolatot hoz létre a helyi és a távoli számítógép között oly módon, hogy a helyi rendszert szimulálhatja a távoli rendszeren.

FTP

Az FTP a File Transfer Protocol rövidítése. Ez a leggyakrabban használt szabványos protokoll a következőkhöz: transmitfájlok átvitele egyik gépről a másikra.

A TCP/IP modell előnyei

Íme a TCP/IP modell használatának előnyei és haszna:

• Segítségével különböző típusú számítógépek között hozhat létre kapcsolatot.
• Az operációs rendszertől függetlenül működik.
• Számos útválasztási protokollt támogat.
• Lehetővé teszi a szervezetek közötti együttműködést.
• Rendkívül skálázható kliens-szerver architektúrával rendelkezik.

A TCP/IP modell hátrányai

Íme néhány hátránya a TCP/IP modell használatának:

• A TCP/IP egy bonyolult beállítási és kezelési modell.
• A TCP/IP többletterhelése magasabb, mint az IPX (Internetwork Packet Exchange) protokollé.
• Ebben a modellben a szállítási réteg nem garantálja a csomagok kézbesítését.
• Egy TCP/IP protokoll lecserélése nem egyszerű.
• Nincs egyértelmű elkülönítése a szolgáltatásai, interfészei és protokolljai között.

GYIK