Priekšnosacījums - OSI modeļa slāņi

Tikko aplūkotais OSI modelis ir tikai atsauces/loģisks modelis. Tā tika izstrādāta, lai aprakstītu sakaru sistēmas funkcijas, sadalot komunikācijas procedūru mazākos un vienkāršākos komponentos.

TCP/IP 60. gados izstrādāja un izstrādāja Aizsardzības departaments (DoD), un tā pamatā ir standarta protokoli. Tas apzīmē pārraides kontroles protokolu/interneta protokolu. The TCP/IP modelis ir īsa OSI modeļa versija. Tas satur četrus slāņus, atšķirībā no septiņiem slāņiem OSI modelī.

Slāņu skaitu dažreiz sauc par pieciem vai četriem. Šajā rakstā mēs izpētīsim piecus slāņus. The Fiziskais slānis un TCP/IP galvenais uzdevums ir datora datu pārsūtīšana no vienas ierīces uz otru. Galvenais šī procesa nosacījums ir padarīt datus uzticamus un precīzus, lai saņēmējs saņemtu to pašu informāciju, ko nosūta sūtītājs. Lai nodrošinātu, ka katrs ziņojums precīzi sasniedz galamērķi, TCP/IP modelis sadala savus datus paketēs un apvieno tos otrā galā, kas palīdz saglabāt datu precizitāti, pārsūtot no viena gala uz otru.

Kāda ir atšķirība starp TCP un IP?

TCP un IP ir dažādi datortīklu protokoli. Galvenā atšķirība starp TCP (Transmission Control Protocol) un IP (Internet Protocol) ir datu pārraidē. Vienkāršiem vārdiem sakot, IP atrod pasta adresātu, un TCP ir darbs, lai nosūtītu un saņemtu pastu. UDP ir vēl viens protokols, kuram nav nepieciešams IP, lai sazinātos ar citu datoru. IP ir nepieciešams tikai TCP. Šī ir galvenā atšķirība starp TCP un IP.

Kā darbojas TCP/IP modelis?

Ikreiz, kad mēs vēlamies kaut ko nosūtīt internetā, izmantojot TCP/IP modeli, TCP/IP modelis sadala datus paketēs sūtītāja galā, un tās pašas paketes ir jāapvieno saņēmēja galā, lai izveidotu tos pašus datus. notiek, lai saglabātu datu precizitāti. TCP/IP modelis sadala datus 4 slāņu procedūrā, kur dati vispirms nonāk šajā slānī vienā secībā un atkal apgrieztā secībā, lai uztvērēja galā tiktu sakārtoti tādā pašā veidā.

Lai uzzinātu vairāk, varat atsaukties uz TCP/IP datortīklos .

TCP/IP modeļa slāņi

1. Lietojumprogrammas slānis
2. Transporta slānis (TCP/UDP)
3. Tīkla/interneta slānis (IP)
4. Fiziskais slānis

Diagrammas salīdzinājums TCP/IP un OSI modelis ir šāds:

TCP/IP un OSI

1. Fiziskais slānis

Tā ir lietojumprogrammu grupa, kam nepieciešami tīkla sakari. Šis slānis ir atbildīgs par datu ģenerēšanu un savienojumu pieprasīšanu. Tas darbojas sūtītāja vārdā un tīkla piekļuves slānis saņēmēja vārdā. Šī raksta laikā mēs runāsim saņēmēja vārdā.

2. Datu saites slānis

Pakešu tīkla protokola tipu, šajā gadījumā TCP/IP, identificē datu saites slānis. Kļūdu novēršanu un kadrēšanu nodrošina arī datu saites slānis. Point-to-Point Protocol (PPP) kadrēšana un Ethernet IEEE 802.2 kadrēšana ir divi datu saites slāņa protokolu piemēri.

3. Interneta slānis

Šis slānis ir paralēls OSI tīkla slāņa funkcijām. Tas nosaka protokolus, kas ir atbildīgi par loģisku datu pārraidi visā tīklā. Galvenie protokoli, kas atrodas šajā slānī, ir šādi:

• IP: IP apzīmē interneta protokolu, un tas ir atbildīgs par pakešu piegādi no avota resursdatora uz galamērķa resursdatoru, apskatot IP adreses pakešu galvenēs. IP ir 2 versijas: IPv4 un IPv6. Pašlaik lielākā daļa vietņu izmanto IPv4. Taču IPv6 pieaug, jo IPv4 adrešu skaits ir ierobežots salīdzinājumā ar lietotāju skaitu.
• ICMP: ICMP apzīmē interneta vadības ziņojumu protokolu. Tas ir iekapsulēts IP datagrammās un ir atbildīgs par resursdatoriem informācijas sniegšanu par tīkla problēmām.
• ARP: ARP apzīmē Address Resolution Protocol. Tās uzdevums ir atrast resursdatora aparatūras adresi no zināmas IP adreses. ARP ir vairāki veidi: Reverse ARP, Proxy ARP, Gratuitous ARP un Inverse ARP.

Interneta slānis ir slānis interneta protokola (IP) komplektā, kas ir protokolu kopa, kas nosaka internetu. Interneta slānis ir atbildīgs par datu pakešu maršrutēšanu no vienas ierīces uz citu tīklā. Tas tiek darīts, katrai ierīcei piešķirot unikālu IP adresi, kas tiek izmantota, lai identificētu ierīci un noteiktu maršrutu, pa kuru paketes to sasniedz.

Piemērs: Iedomājieties, ka izmantojat datoru, lai nosūtītu draugam e-pastu. Noklikšķinot uz sūtīt, e-pasts tiek sadalīts mazākās datu paketēs, kuras pēc tam tiek nosūtītas uz interneta slāni maršrutēšanai. Interneta slānis katrai paketei piešķir IP adresi un izmanto maršrutēšanas tabulas, lai noteiktu labāko maršrutu, pa kuru pakete sasniegtu galamērķi. Pēc tam pakete tiek pārsūtīta uz nākamo lēcienu savā maršrutā, līdz tā sasniedz galamērķi. Kad visas paketes ir piegādātas, jūsu drauga dators var tās atkārtoti apkopot sākotnējā e-pasta ziņojumā.

Šajā piemērā interneta slānim ir izšķiroša nozīme, piegādājot e-pastu no jūsu datora uz drauga datoru. Tas izmanto IP adreses un maršrutēšanas tabulas, lai noteiktu vislabāko maršrutu pakešu pārņemšanai, un tas nodrošina, ka paketes tiek piegādātas pareizajā galamērķī. Bez interneta slāņa nebūtu iespējams sūtīt datus pa internetu.

4. Transporta slānis

TCP/IP transporta slāņa protokoli apmainās ar datu saņemšanas apstiprinājumiem un atkārtoti pārsūta trūkstošās paketes, lai nodrošinātu, ka paketes tiek saņemtas kārtībā un bez kļūdām. Tā tiek dēvēta par saziņu no gala līdz galam. Pārraides kontroles protokols (TCP) un User Datagram Protocol ir transporta slāņa protokoli šajā līmenī (UDP).

• TCP: Lietojumprogrammas var mijiedarboties viena ar otru, izmantojot TCP it kā tie būtu fiziski savienoti ar ķēdi. TCP pārsūta datus tādā veidā, kas atgādina pārsūtīšanu pa burtiem, nevis atsevišķas paketes. Sākumpunkts, kas izveido savienojumu, visa pārraide baitu secībā un beigu punkts, kas aizver savienojumu, veido šo pārraidi.
• UDP: Datagrammu piegādes pakalpojumu nodrošina UDP , otrs transporta slāņa protokols. UDP nepārbauda savienojumus starp saņemšanas un sūtīšanas saimniekdatoriem. Lietojumprogrammas, kas transportē nelielu datu apjomu, izmanto UDP, nevis TCP, jo tas novērš savienojumu izveides un apstiprināšanas procesus.

5. Lietojumprogrammas slānis

Šis slānis ir analogs OSI modeļa transporta slānim. Tā ir atbildīga par tiešu saziņu un datu piegādi bez kļūdām. Tas pasargā augšējā slāņa lietojumprogrammas no datu sarežģītības. Trīs galvenie protokoli, kas atrodas šajā slānī, ir:

• HTTP un HTTPS: HTTP apzīmē hiperteksta pārsūtīšanas protokolu. To izmanto globālais tīmeklis, lai pārvaldītu saziņu starp tīmekļa pārlūkprogrammām un serveriem. HTTPS nozīmē HTTP-Secure. Tā ir HTTP kombinācija ar SSL (Secure Socket Layer). Tas ir efektīvs gadījumos, kad pārlūkprogrammai ir nepieciešams aizpildīt veidlapas, pierakstīties, autentificēties un veikt bankas darījumus.
• SSH: SSH apzīmē Secure Shell. Tā ir Telnet līdzīga termināļa emulācijas programmatūra. Iemesls, kāpēc SSH tiek dota priekšroka, ir tā spēja uzturēt šifrētu savienojumu. Tas iestata drošu sesiju, izmantojot TCP/IP savienojumu.
• NTP: NTP apzīmē tīkla laika protokolu. To izmanto, lai sinhronizētu mūsu datora pulksteņus ar vienu standarta laika avotu. Tas ir ļoti noderīgi tādās situācijās kā bankas darījumi. Pieņemsim šādu situāciju bez NTP klātbūtnes. Pieņemsim, ka veicat darījumu, kurā jūsu dators nolasa laiku pulksten 14:30, bet serveris to ieraksta pulksten 14:28. Serveris var ļoti smagi avarēt, ja tas nav sinhronizēts.

Slānis no resursdatora uz resursdatoru ir slānis OSI (Open Systems Interconnection) modelī, kas ir atbildīgs par sakaru nodrošināšanu starp resursdatoriem (datoriem vai citām ierīcēm) tīklā. To sauc arī par transporta slāni.

Daži izplatīti resursdatora slāņa lietošanas gadījumi ir šādi:

1. Uzticama datu pārsūtīšana: Slānis no resursdatora uz saimniekdatoru nodrošina datu uzticamu pārsūtīšanu starp resursdatoriem, izmantojot tādas metodes kā kļūdu labošana un plūsmas kontrole. Piemēram, ja datu pakete tiek zaudēta pārsūtīšanas laikā, slānis no resursdatora uz resursdatoru var pieprasīt paketes atkārtotu pārsūtīšanu, lai nodrošinātu visu datu pareizu saņemšanu.
2. Segmentēšana un atkārtota montāža: Slānis no resursdatora uz resursdatoru ir atbildīgs par lielu datu bloku sadalīšanu mazākos segmentos, kurus var pārsūtīt tīklā, un pēc tam datu atkārtotu apkopošanu galamērķī. Tas ļauj efektīvāk pārsūtīt datus un palīdz izvairīties no tīkla pārslodzes.
3. Multipleksēšana un demultipleksēšana: Slānis no resursdatora uz resursdatoru ir atbildīgs par datu multipleksēšanu no vairākiem avotiem vienā tīkla savienojumā un pēc tam datu demultipleksēšanu galamērķī. Tas ļauj vairākām ierīcēm koplietot vienu un to pašu tīkla savienojumu un palīdz uzlabot tīkla izmantošanu.
4. Pilnīga komunikācija: Slānis no resursdatora uz resursdatoru nodrošina uz savienojumu orientētu pakalpojumu, kas ļauj saimniekiem sazināties vienam ar otru no gala līdz galam, bez nepieciešamības saziņā iesaistīt starpierīces.

Piemērs: Apsveriet tīklu ar diviem resursdatoriem A un B. Saimniekdators A vēlas nosūtīt failu uz resursdatoru B. Resursdatora A slānis no resursdatora uz resursdatoru sadalīs failu mazākos segmentos, pievienos kļūdu labošanas un plūsmas kontroles informāciju un pēc tam pārsūta segmentus tīklā uz resursdatoru B. Resursdatora B slānis saņems segmentus, pārbaudīs, vai nav kļūdu, un no jauna saliks failu. Kad fails ir veiksmīgi pārsūtīts, resursdatora B slānis no resursdatora uz resursdatoru apstiprinās faila saņemšanu resursdatoram A.

Šajā piemērā slānis no resursdatora uz resursdatoru ir atbildīgs par uzticama savienojuma nodrošināšanu starp resursdatoru A un resursdatoru B, faila sadalīšanu mazākos segmentos un segmentu atkārtotu salikšanu galamērķī. Tas ir arī atbildīgs par datu multipleksēšanu un demultipleksēšanu un tiešas saziņas nodrošināšanu starp diviem resursdatoriem.

Citi izplatītie interneta protokoli

TCP/IP modelis aptver daudzus interneta protokolus. Šo interneta protokolu galvenais noteikums ir datu validācija un nosūtīšana internetā. Daži izplatīti interneta protokoli ietver:

• HTTP (hiperteksta pārsūtīšanas protokols): HTTP rūpējas par tīmekļa pārlūkprogrammām un vietnēm.
• FTP (failu pārsūtīšanas protokols): FTP rūpējas par to, kā fails tiek nosūtīts pa internetu.
• SMTP (Vienkāršais pasta pārsūtīšanas protokols): SMTP tiek izmantots datu sūtīšanai un saņemšanai.

Atšķirība starp TCP/IP un OSI modeli

FAQ:

1. J. Ar kurām IP adresēm darbojas TCP/IP?

Atbilde:

TCP/IP parasti darbojas gan ar IP, kas ir, IPv4 un IPv6 . Ja izmantojat IPv4 vai IPv6, šķiet, ka jūs jau strādājat pie TCP/IP modeļa.