Kommunikation är processen för överföring av information från en plats till en annan. Antingen kan det vara överföring av samtal från en enhet till en annan eller överföring av filer från en dator till en annan. Världskrig har lett till en enorm utveckling av kommunikationselektroniken. Idag använder vi digitala kommunikationsmetoder överallt. Med utvecklingen av teknik implementeras många typer av kommunikationsenheter. För att skapa korrekt och felfri kommunikation mellan enheter av olika typer och olika konfigurationer måste alla enheter följa vissa standardprotokoll. Ett sådant standardprotokoll för kommunikation mellan olika enheter är TCP / IP-protokollet.
Vad är TCP / IP-protokollet?
TCP / IP-protokoll står för Transmission Control Protocol / Internet Protocol. Den utvecklades av Förenta staternas försvarsdepartement på 1960-talet. Det är en konceptuell modell som har en uppsättning kommunikationsprotokoll används för överföring av information över internet och dator nätverk.
Detta protokoll berättar hur data ska adresseras, lagras, överföras, kodas och avkodas av enheterna för end-to-end-kommunikation mellan enheter. Det är huvudprotokollet för Intenet Protocol Suite. TCP / IP ger en pålitlig, säker och felfri överföring av data mellan applikationer som körs på värdar via ett internetmedium.
Många populära webbapplikationer som Internet, e-post osv. Använder detta protokoll.
Grundläggande TCP / IP-protokoll
TCP / IP är ett skiktat protokoll som ofta används i nätverk. För att förstå hur nätverksprotokollet fungerar, låt oss titta på ett exempel på en enkel leverans.
Att skicka en leverans från en plats till en annan är vissa uppgifter involverade. Först bör paketet packas och adresseras. Sedan tar leveransmannen paketet från avsändaren till postutskickningsrummet. Här sorteras paketen efter adress och laddas i skåpbilar och skickas till ett fjärrkontor. På fjärrkontoret placeras förpackningarna i en bricka för brevbäraren. Sedan samlar brevbäraren paketet och levererar det till mottagaren.
Nätverksprotokollet, som TCP / IP, fungerar också på ett liknande sätt medan information och data skickas från en enhet till en annan. Den har fyra lager som delar upp uppgifterna i enlighet därmed. De är Application Layer, Transport Layer, Networking Layer och Data Link-lagret från topp till botten. Alla dessa lager har sina specifika funktioner och de kommunicerar med lagren ovan och under dem när de överför data.
TCP / IP-protokollarkitektur
Det är en fyrskiktsprotokollstack. Det hjälper till vid sammankoppling av nätverksenheter över internet. Varje lager innehåller vissa protokoll som hjälper till att lagret fungerar. De fyra skikten av TCP / IP-protokollet är Application Layer, Transport Layer, Networking / Internet Layer och Data Link / fysiskt lager.
Data-Flow-of-TCP / IP-protokoll
Applikations-, presentations- och sessionslagren i OSI-modellen kombineras som applikations- / processlagret i TCP / IP-protokollet. Det är det översta lagret i denna protokollstack. Detta lager styr användargränssnittet och nod-till-nod-kommunikation. Detta lager ger nätverksgränssnittet, internetbearbetning och transportfunktioner. Det skickar data till transportlagret.
Tillförlitligheten, flödeskontrollen och korrigeringen av data som skickas över nätverket hanteras av transportskiktet. User Datagram Protocol och Transmission Control Protocol finns i transportlagret. Efter transportskiktet ges kontrollen till Internet-lagret.
Internet-lagret är också känt som nätverkslagret. Dess funktion är att flytta datapaketen över internet till destinationen. Datapaket kan ta vilken som helst av de optimerade rutter som föreslås av detta lager. Det viktigaste protokollet -IP-protokollet finns i detta lager. Detta protokoll ansvarar för att lägga till IP-adresserna till data, dirigera paketen, datakapsling, formatering.
Det sista lagret i TCP / IP-protokollstacken är Network Access Layer. Det är kombinationen av de fysiska och datalänkskikten i OSI-modellen. Överföringen av data fysiskt över ett nätverk mellan två enheter styrs av detta lager. Mappningen av enheternas IP-adresser till fysiska adresser görs också i detta lager.
Protocol Suite
Ett protokoll är en uppsättning regler som berättar och styr hur system ska kommunicera. En protokollsvit är en samling protokoll som är utformade för att fungera tillsammans. Protokollsviten som bara har ett protokoll kallas ett enda stackprotokoll. Men den här typen av protokoll är mycket instabil och kräver ofta att ändra hela protokollmjukvaran om några ändringar görs i applikationen.
För att göra protokollanvändningen mer flexibel föreslogs den skiktade protokollstacken. Denna typ av protokollstack består av protokoll ordnade på olika nivåer där varje nivå utför en viss uppgift. Varje nivå kan kommunicera med nivåerna över och under dem. Här kan uppgiften eller funktionen för en nivå eller ett lager ändras eller ändras utan att andra lager påverkas.
TCP / IP är en protokollsvit med fyra lager. Det tar OSI-modellen som sitt konceptuella ramverk. Denna svit består av olika protokoll ordnade på fyra nivåer. Det är uppkallat efter sina två mest populära protokoll - överföringsstyrprotokollet och Internetprotokollet.
Protokollen som finns i applikationsskiktet
HTTP - HyperText Transfer Protocol. Detta protokoll gör det möjligt för användaren att komma åt data över hela världen. Den kan användas i hypertextmiljön och skicka data i form av vanliga texter, ljud och video.
SNMP - Simple Network Management Protocol, som hanterar enheter via internet.
SMTP - Protokoll för överföring av enkel e-post. Detta protokoll hanterar sändning och mottagning av e-postmeddelanden
DNS - Domain Name System, det mappar värdnamnen till värdens IP-adress som är ansluten till internet.
TELNET - Terminal Network, för att upprätta anslutningen mellan den lokala datorn och fjärrdatorn.
FTP - File Transfer Protocol, används för överföring av filer från en dator till en annan.
Protokollen som finns i transportskiktet
UDP - Användardatagram protokoll. Det berättar för användaren om förekomsten av fel. Detta protokoll tillhandahåller end-to-end-överföring av data. Till ett datapaket lägger detta protokoll till 8 byte rubrik. Rubriken består av fyra fält - Källportadress på 16 bitar, Destinationsportadress på 16 bitar, ett 16-bitarsfält för att indikera den totala längden och ett kontrollsummafält på 16 bitar.
Källportadressen ger adressen till det applikationsprogram som skapade meddelandet. Destinationsportadressen är adressen till destinationsapplikationen till vilken data måste överföras. Det totala längdfältet ger information om det totala antalet byte som finns i datagrammet. Informationen som finns i kontrollsummafältet används för feldetektering.
TCP - Protokoll för överföringskontroll. Detta protokoll är aktivt under överföring av data. Det från en virtuell krets mellan avsändare och mottagare. På avsändarsidan delar protokollet upp data i form av små enheter som kallas segment. Varje segment är associerat med ett sekvensnummer som hjälper till att ordna segmenten från det ursprungliga meddelandet.
I mottagaränden samlar TCP alla segment och ordnar dem enligt deras sekvensnummer. När ett fel upptäcks av protokollet överför det segmentet igen. Efter att ha säkerställt att alla segment överförs och kvitteras och sändningen är klar, förkastar protokollet sedan den virtuella kretsen.
Protokoll närvarande i Internet Layer
IP-protokoll - detta är det viktigaste protokollet i TCP / IP-protokollsviten. För att identifiera enheten via internet och ti etablera internetwork routing implementerar detta protokoll logiska värdadresser som kallas IP-adresserna för varje värdsenhet. Detta protokoll accepterar data från transportskiktet och säkerställer säker överföring av data från en enhet till en annan.
Det konverterar datasegmenten till IP-datagram. Om storleken på datagrammet är större än gränsen för nästa lager - länklagret, fragmenterar IP-protokollet datagrammet i små delar så att de enkelt kan överföras via det lokala nätverket. I den mottagande änden ordnas dessa segment om för att bilda det ursprungliga meddelandet. Routrar används för att skicka data mellan enheter som är anslutna via det avlägsna nätverket.
ARP - Adressupplösningsprotokoll. Detta protokoll hittar de fysiska adresserna från IP-adresserna. Avsändarenheterna som vill veta mottagarenhetens fysiska adress skickar en ARP-begäran över nätverket. Alla enheter som finns i nätverken tar emot denna begäran, bearbetar den och mottagaren känner igen den IP-adress som finns i begäran och skickar sin fysiska adress genom ARP-svar.
Således bildar alla dessa protokoll TCP / IP-protokollsviten. Applikationer väljer vilken typ av protokoll som ska användas i varje lager baserat på funktionerna som tillhandahålls av protokollen. Denna protokollsvit kan enkelt modifieras och är kompatibel med alla typer av datorhårdvara och operativsystem. Den designades ursprungligen för operativsystemet UNIX.
Routrar och växlar är exempel på nätverksenheter som används för överföring av data mellan enheter anslutna via internet. Eftersom TCP / IP-protokollet tar OSI-modellen som referens, vilka lager av OSI-modell kombineras som Application Layer of TCP / IP-protokoll?
