Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) er en række kommunikationsprotokoller, der gør det muligt for computere at oprette forbindelse.
Tusindvis af onlineressourcer vil hjælpe dig med at afklare og udforske TCP/IP. Så hvad er anderledes her?
Her fokuserer jeg på at levere alle de væsentlige ting for at få et forspring til at dykke dybere (hvis du har tænkt dig det senere).
Indholdsfortegnelse
TCP/IP-model: Hvad er historien?
TCP/IP-modellen er det, du kommer til at læse, når du lærer om computernetværk, og du skal allerede være stødt på den som datalogi- eller IT-studerende.
Så lad os ikke skrive endnu en akademisk bog her. Men tillad mig hurtigt at opsummere historien om TCP/IP i et snuptag, egnet til alle, selvom du tror, du er en ikke-teknisk person.
Kort fortalt:
I 1970’erne beskrev Vint Cerf og Bob Kahn TCP/IP-modellen, der havde til formål at hjælpe med at forbedre netværksforbindelsen mellem computere.
Før det havde vi Network Control Protocol og 1822 Protocol.
I samme periode forsøgte andre ingeniører og organisationer også at udvikle en kommunikationsprotokol, der ville lette sammenkoblingen af computere over hele kloden.
En sådan model var OSI (Open Systems Interconnection) Model. Selvom det var en succes med at hjælpe os med bedre at forstå metoden/processen med netværk, var den ikke ideel til praktisk implementering.
Vi har en nyttig ressource til OSI Model Layers, hvis du er nysgerrig efter det.
Samlet set tog TCP/IP-modellen føringen og blev vedtaget som standardkommunikationsprotokol, og OSI-modellen blev brugt som reference for teoretisk netværksviden.
Ja, hvis det ikke var for TCP/IP, har du muligvis ikke været i stand til hurtigt og pålideligt at få adgang til vores hjemmeside eller andre tjenester på internettet. Det lyder skræmmende, ikke?
Nu hvor du ved om det, så lad mig give dig nogle tekniske detaljer.
Forskellen mellem Transmission Control Protocol (TCP) og Internet Protocol (IP)
For at forstå TCP/IP-modellen skal du skelne mellem disse udtryk. Begge er separate computernetværksprotokoller.
Internetprotokollen (IP) er et sæt regler, der styrer, hvordan datapakker sendes til det korrekte mål. Hver enhed/computer, der er tilsluttet, har en IP-adresse, og når du sender dataene, hjælper det dig med at sende dem, hvorhen du vil.
IP-adresser er som mobilnumre på dine telefoner. Du kan gå gennem vores IP-adresseguide for at lære mere.
IP kan ikke organisere pakkerne for at sikre, at den når destinationen, som den var beregnet til at blive sendt. Så TCP er praktisk, som hjælper med at holde pakkerne i den rigtige rækkefølge og tjekke, om de nåede destinationen efter hensigten.
Overordnet set er TCP ansvarlig for pålideligt at sende/modtage dataene.
Funktioner i TCP/IP-modellen
TCP/IP-modellen vandt kampen mellem forskellige protokoller på grund af dens funktioner og gør det muligt for systemer/netværk at adoptere den hurtigt.
Nogle af dets bedste funktioner inkluderer:
- Du kan nemt oprette forbindelse til forskellige typer computere.
- Det tillader genbestilling af datapakkerne for at sikre, at de korrekte beskeder når destinationen, selvom der er overbelastning i netværksruten.
- TCP/IP understøtter fejlkontrol, hvilket også gør den til en pålidelig model.
- Den understøtter en fleksibel arkitekturimplementering, hvilket gør den velegnet til netværk af alle størrelser.
- Med klient-server-arkitektur giver det dig rigelig skalerbarhed.
- Det understøtter forskellige protokoller, hvilket gør tingene praktiske for alle slags brugssager.
- Det tillader kommunikation på tværs af platforme med lethed.
- Den kan betjenes uafhængigt.
TCP/IP: Alt om de fire lag
I modsætning til OSI-modellen har TCP/IP fire lag:
- Netværksadgang
- Internet
- Transportere
- Ansøgning
Bemærk: Datastrømmen gennem disse lag kan enten være fra top til bund eller omvendt (afhængigt af om det sendes eller modtages). Du skal kende hvert lags funktioner for at finde ud af, hvad der sker.
#1. Netværksadgang (lag 1)
Dette laveste niveau beskæftiger sig med den fysiske forbindelse og dataoverførsel mellem computere. Med andre ord, hvordan dataene fysisk overføres.
Nogle eksempler omfatter det medium, der bruges til dataoverførsel (fiber, trådløs osv.), pakkestruktur og tilknytning af IP-adresser til fysiske adresser, der bruges af netværket.
Samlet set involverer det alle de ting, der udgør en teknisk infrastruktur af netværk, herunder enhedsdrivere og kabler.
RFC 826 (Address Resolution Protocol) er en af de protokoller, der er involveret i dette lag, som kortlægger IP-adresser til Ethernet-adresser.
Network Access-laget er skjult for brugerne og er rygraden i hele modellen.
#2. Internet (lag 2)
Internetlaget håndterer datatrafikken for hastighed og præcis kommunikation.
Dataene er bundtet i IP-datagrammer, som inkluderer kilde- og destinationsadressen. Internetlaget kan videresende, bestemme stien og håndtere logisk adressering.
Det skal handle om adresser, om det er i afsender-/modtageenden.
I betragtning af det inkluderer adressen på kilden og destinationen. Så det skal sikre, at datapakkerne når deres destination korrekt og i den rigtige rækkefølge.
#3. Transport (lag 3)
Transportlaget arbejder for et lignende mål som leveringsagenter for Amazon. En firewall ledsager også dette lag.
Det kaldes ofte et vært-til-vært-lag, hvor det sigter mod at levere end-to-end dataintegritet, hvilket muliggør tovejskommunikation.
Det sikrer, at datapakkerne har nået deres destination ved at opdele dem i segmenter. Det sikrer også, at applikationslaget modtager hele beskeden ved en kvittering.
Når du sender en besked til applikationslaget, fokuserer den på mængden af sendte data, rækkefølgen af den, og hvor den sendes. Og når du modtager en besked fra applikationslaget, hjælper det med de-segmentering og fejlkontrol.
Protokoller som TCP og UDP er i kraft i dette lag. Så du ofte har en pålidelig forbindelse.
#4. Ansøgning (lag 4)
Laget på højeste niveau handler om, at appen interagerer med brugeren (dig). Vi bruger appen eller programmet til at udveksle data som meddelelser, browsere, e-mail-klienter osv.
Brugergrænsefladen og applikationstjenesterne er inkluderet her. Processer som kryptering, dekryptering, komprimering og dekompression findes i dette lag. Det hjælper også med at formatere meddelelser, så transportlaget sendes korrekt (og modtages/fortolkes af den modtagende applikation).
Protokoller som DNS, HTTP, FTP og SMTP arbejder med dette lag for at sikre, at du begynder at sende/modtage data i netværket med succes.
Hvad gør TCP/IP?
TCP/IP gør det muligt at overføre data mellem computere pålideligt.
For at få dette til at ske, sender TCP/IP dataene, mens de opdeles i pakker og omorganiserer dem for at give mening i den modtagende ende.
Konceptet med datapakker kan sammenlignes med brikkerne i et puslespil, hvor tilgængeligheden af alle brikkerne vil hjælpe dig med at få mening i det hele.
Og grunden til, at beskeden er opdelt i datapakker, er for at sikre pålidelighed og nøjagtighed. Hver pakke kan tage en anden rute for at sikre, at de når sin destination.
I modsætning til dette, hvis meddelelsen sendes som en helhed, vil den gå helt tabt og skal sendes igen ved fejl.
Firelagsmodellen hjælper med at forklare dette yderligere.
Når dataene sendes fra en computer, går de gennem alle fire lag i en bestemt rækkefølge, hvor de skæres i stykker/pakker og sendes (lag 1 → lag 4)
Og på den modtagende computer samles dataene igen gennem de samme fire lag på den anden side i omvendt rækkefølge (lag 4 → lag 1)
Andre almindelige internetprotokoller
TCP/IP inkluderer de mest essentielle protokoller, der gør internetoplevelsen mulig.
Nogle standard internetprotokoller inkluderer HTTP, HTTPS, FTP, POP3 og SMTP,
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol) forbinder en bruger til webserveren (gennem en webbrowser) for at interagere/hente information.
- HTTP Secure giver dig en krypteret forbindelse til webserveren, der sikrer, at forbindelsen til serveren ikke kompromitteres/manipuleres ind imellem.
- FTP (File Transfer Protocol) er selvforklarende. Det giver dig mulighed for at overføre filer mellem servere eller fra en server til din computer.
- POP3 (Post Office Protocol 3) gør det muligt for en e-mail-klient at downloade e-mails fra en server, som senere kan ses offline.
- SMPT (Simple Mail Transfer Protocol) ligner POP, men giver dig mulighed for at sende og modtage e-mails.s.
TCP/IP er standarden, men det er ikke altid det bedste
Fordelene ved modellen opvejer ulemperne. Men som reference bør du vide, at TCP/IP er kompleks at konfigurere, ikke ligefrem egnet til mindre netværk, og protokollerne er ikke nemme at erstatte.
Det er måske ikke egnet til at beskrive lagene bedst muligt. OSI Model foretrækkes stadig for at hjælpe dig med at forstå, hvordan alt fungerer.
På trods af alt det, formår den stadig at holde trit med de fleste af de afgørende bits, så vi kan sende/modtage information så hurtigt som muligt.