Edellytys - OSI-mallin kerrokset

Juuri tarkastelemamme OSI-malli on vain viite/looginen malli. Se on suunniteltu kuvaamaan viestintäjärjestelmän toimintoja jakamalla viestintäprosessi pienempiin ja yksinkertaisempiin osiin.

TCP/IP Puolustusministeriön (DoD) suunnitteli ja kehitti 1960-luvulla, ja se perustuu standardiprotokolliin. Se tulee sanoista Transmission Control Protocol/Internet Protocol. The TCP/IP malli on tiivis versio OSI-mallista. Se sisältää neljä kerrosta, toisin kuin OSI-mallin seitsemän kerrosta.

Kerrosten lukumäärää kutsutaan joskus viideksi tai neljäksi. Tässä Tässä artikkelissa tutkimme viittä kerrosta. The Fyysinen kerros ja TCP/IP:n päätehtävä on siirtää tietokoneen tietoja laitteesta toiseen. Tämän prosessin pääehto on tehdä tiedoista luotettavia ja tarkkoja, jotta vastaanottaja saa samat tiedot, jotka lähettäjä lähettää. Varmistaakseen, että jokainen viesti saavuttaa lopullisen määränpäänsä tarkasti, TCP/IP-malli jakaa tietonsa paketeiksi ja yhdistää ne toisessa päässä, mikä auttaa säilyttämään tietojen tarkkuuden siirrettäessä yhdestä päästä toiseen.

Mitä eroa on TCP:n ja IP:n välillä?

TCP ja IP ovat tietokoneverkkojen eri protokollia. Perusero TCP:n (Transmission Control Protocol) ja IP:n (Internet Protocol) välillä on tiedonsiirrossa. Yksinkertaisesti sanottuna IP löytää postin määränpään ja TCP:llä on työ lähettää ja vastaanottaa postia. UDP on toinen protokolla, joka ei vaadi IP:tä viestiäkseen toisen tietokoneen kanssa. Vain TCP vaatii IP-osoitteen. Tämä on perusero TCP:n ja IP:n välillä.

Kuinka TCP/IP-malli toimii?

Aina kun haluamme lähettää jotain Internetin kautta TCP/IP-mallilla, TCP/IP-malli jakaa tiedot paketeiksi lähettäjän päässä ja samat paketit on yhdistettävä uudelleen vastaanottajan päässä saman datan muodostamiseksi. asia tapahtuu tietojen tarkkuuden säilyttämiseksi. TCP/IP-malli jakaa tiedot 4-kerroksiseen prosessiin, jossa tiedot menevät ensin tähän kerrokseen yhdessä järjestyksessä ja taas käänteisessä järjestyksessä järjestymään samalla tavalla vastaanottimen päässä.

Lisätietoja saat osoitteesta TCP/IP tietokoneverkoissa .

TCP/IP-mallin kerrokset

1. Sovelluskerros
2. Siirtokerros (TCP/UDP)
3. Verkko/Internet-kerros (IP)
4. Fyysinen kerros

Kaavamainen vertailu TCP/IP ja OSI malli on seuraava:

TCP/IP ja OSI

1. Fyysinen kerros

Se on joukko sovelluksia, jotka edellyttävät verkkoviestintää. Tämä kerros on vastuussa tietojen luomisesta ja yhteyksien pyytämisestä. Se toimii lähettäjän puolesta ja verkkoyhteyskerros vastaanottajan puolesta. Tämän artikkelin aikana puhumme vastaanottajan puolesta.

2. Tietolinkkikerros

Paketin verkkoprotokollatyyppi, tässä tapauksessa TCP/IP, tunnistetaan datalinkkikerroksen avulla. Tietolinkkikerros tarjoaa myös virheiden eston ja kehystyksen. Point-to-Point Protocol (PPP) kehystys ja Ethernet IEEE 802.2 -kehystys ovat kaksi esimerkkiä datalinkkikerroksen protokollista.

3. Internet-kerros

Tämä kerros vastaa OSI:n verkkokerroksen toimintoja. Se määrittelee protokollat, jotka vastaavat loogisesta tiedonsiirrosta koko verkossa. Tässä kerroksessa sijaitsevat pääprotokollat ​​ovat seuraavat:

• IP: IP on lyhenne sanoista Internet Protocol ja se on vastuussa pakettien toimittamisesta lähdeisännästä kohdeisäntään katsomalla pakettien otsikoissa olevia IP-osoitteita. IP:stä on kaksi versiota: IPv4 ja IPv6. IPv4 on se, jota useimmat verkkosivustot käyttävät tällä hetkellä. Mutta IPv6 kasvaa, koska IPv4-osoitteiden määrä on rajallinen verrattuna käyttäjien määrään.
• ICMP: ICMP tulee sanoista Internet Control Message Protocol. Se on kapseloitu IP-datagrammiin ja on vastuussa isäntien tietojen toimittamisesta verkkoongelmista.
• ARP: ARP tulee sanoista Address Resolution Protocol. Sen tehtävänä on löytää isännän laitteisto-osoite tunnetusta IP-osoitteesta. ARP:llä on useita tyyppejä: Reverse ARP, Proxy ARP, Gratuitous ARP ja Inverse ARP.

Internet-kerros on Internet Protocol (IP) -paketin kerros, joka on Internetin määrittelevien protokollien joukko. Internet-kerros vastaa datapakettien reitittämisestä laitteesta toiseen verkon yli. Se tekee tämän määrittämällä jokaiselle laitteelle yksilöllisen IP-osoitteen, jota käytetään laitteen tunnistamiseen ja määrittämään reitti, jota pakettien tulee kulkea päästäkseen siihen.

Esimerkki: Kuvittele, että käytät tietokonetta sähköpostin lähettämiseen ystävälle. Kun napsautat Lähetä, sähköposti jaetaan pienempiin tietopaketteihin, jotka lähetetään sitten Internet-tasolle reititettäviksi. Internet-kerros määrittää jokaiselle paketille IP-osoitteen ja määrittää reititystaulukoiden avulla parhaan reitin, jonka paketti kulkee määränpäähänsä. Paketti välitetään sitten reitin seuraavaan hyppyyn, kunnes se saavuttaa määränpäänsä. Kun kaikki paketit on toimitettu, ystäväsi tietokone voi koota ne takaisin alkuperäiseen sähköpostiviestiin.

Tässä esimerkissä Internet-tasolla on ratkaiseva rooli sähköpostin toimittamisessa tietokoneeltasi ystäväsi tietokoneelle. Se käyttää IP-osoitteita ja reititystaulukoita määrittääkseen parhaan reitin paketeille ja varmistaa, että paketit toimitetaan oikeaan kohteeseen. Ilman Internet-tasoa ei olisi mahdollista lähettää tietoja Internetin kautta.

4. Kuljetuskerros

TCP/IP-siirtokerroksen protokollat ​​vaihtavat tiedon vastaanottokuittauksia ja lähettävät puuttuvat paketit uudelleen varmistaakseen, että paketit saapuvat järjestyksessä ja ilman virheitä. Päästä päähän -viestintää kutsutaan sellaiseksi. Transmission Control Protocol (TCP) ja User Datagram Protocol ovat tämän tason siirtokerroksen protokollia (UDP).

• TCP: Sovellukset voivat olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa käyttämällä TCP ikään kuin ne olisi kytketty fyysisesti piirillä. TCP lähettää dataa tavalla, joka muistuttaa merkkikohtaista lähetystä erillisten pakettien sijaan. Aloituspiste, joka muodostaa yhteyden, koko lähetys tavujärjestyksessä ja lopetuspiste, joka sulkee yhteyden muodostavat tämän lähetyksen.
• UDP: Datagrammien toimituspalvelun tarjoaa UDP , toinen siirtokerroksen protokolla. UDP ei vahvista vastaanottavien ja lähettävien isäntien välisiä yhteyksiä. Pieniä tietomääriä kuljettavat sovellukset käyttävät UDP:tä TCP:n sijaan, koska se eliminoi yhteyksien muodostus- ja vahvistusprosessit.

5. Sovelluskerros

Tämä kerros on analoginen OSI-mallin kuljetuskerroksen kanssa. Se vastaa päästä päähän -viestinnästä ja tietojen virheettömästä toimituksesta. Se suojaa ylemmän kerroksen sovelluksia datan monimutkaiselta vaikutukselta. Tässä kerroksessa olevat kolme pääprotokollaa ovat:

• HTTP ja HTTPS: HTTP tulee sanoista Hypertext transfer protocol. World Wide Web käyttää sitä verkkoselaimien ja palvelimien välisen viestinnän hallintaan. HTTPS tulee sanoista HTTP-Secure. Se on HTTP:n ja SSL:n (Secure Socket Layer) yhdistelmä. Se on tehokas tapauksissa, joissa selaimen on täytettävä lomakkeita, kirjauduttava sisään, todennettava ja suoritettava pankkitapahtumia.
• SSH: SSH tarkoittaa Secure Shelliä. Se on Telnetin kaltainen pääteemulointiohjelmisto. Syy, miksi SSH on suositeltava, johtuu sen kyvystä ylläpitää salattua yhteyttä. Se perustaa suojatun istunnon TCP/IP-yhteyden kautta.
• NTP: NTP tulee sanoista Network Time Protocol. Sitä käytetään synkronoimaan tietokoneemme kellot yhteen vakioaikalähteeseen. Se on erittäin hyödyllinen tilanteissa, kuten pankkitapahtumissa. Oletetaan seuraava tilanne ilman NTP:tä. Oletetaan, että suoritat tapahtuman, jossa tietokoneesi lukee ajan klo 14.30 ja palvelin tallentaa sen klo 14.28. Palvelin voi kaatua erittäin pahasti, jos se ei ole synkronoitu.

Isäntä-isäntä-kerros on OSI- (Open Systems Interconnection) -mallin kerros, joka vastaa verkon isäntien (tietokoneiden tai muiden laitteiden) välisestä tiedonsiirrosta. Se tunnetaan myös kuljetuskerroksena.

Joitakin yleisiä isäntä-isäntä-tason käyttötapauksia ovat:

1. Luotettava tiedonsiirto: Isäntä-isäntä-kerros varmistaa, että tiedot siirretään luotettavasti isäntien välillä käyttämällä tekniikoita, kuten virheenkorjausta ja vuonhallintaa. Jos esimerkiksi datapaketti katoaa lähetyksen aikana, isäntä-isäntä-kerros voi pyytää paketin uudelleenlähetystä varmistaakseen, että kaikki tiedot vastaanotetaan oikein.
2. Segmentointi ja uudelleenkokoonpano: Isäntä-isäntä-kerros on vastuussa suurten tietolohkojen hajottamisesta pienemmiksi segmenteiksi, jotka voidaan siirtää verkon kautta, ja sitten koota tiedot uudelleen kohteessa. Tämä mahdollistaa tiedonsiirron tehokkaammin ja auttaa välttämään verkon ylikuormitusta.
3. Multipleksointi ja demultipleksointi: Isäntä-isäntä-kerros on vastuussa tietojen multipleksoimisesta useista lähteistä yhteen verkkoyhteyteen ja sitten datan demultipleksoimisesta kohteessa. Tämä mahdollistaa useiden laitteiden jakamisen saman verkkoyhteyden ja auttaa parantamaan verkon käyttöä.
4. Päästä päähän -viestintä: Isäntä-isäntä-kerros tarjoaa yhteyssuuntautuneen palvelun, jonka avulla isännät voivat kommunikoida toistensa kanssa päästä päähän ilman, että välilaitteiden on oltava mukana viestinnässä.

Esimerkki: Harkitse verkkoa, jossa on kaksi isäntää, A ja B. Isäntä A haluaa lähettää tiedoston isännälle B. Isäntä-isäntä-taso isännässä A jakaa tiedoston pienempiin osiin, lisää virheenkorjaus- ja vuonhallintatiedot ja sitten lähettää segmentit verkon yli isännälle B. Isäntä B:n isäntä-isäntä-kerros vastaanottaa segmentit, tarkistaa virheet ja kokoaa tiedoston uudelleen. Kun tiedosto on siirretty onnistuneesti, isäntä-isäntä-taso isännässä B kuittaa tiedoston vastaanottamisen isännälle A.

Tässä esimerkissä isäntä-isäntä-kerros on vastuussa luotettavan yhteyden muodostamisesta isännän A ja isäntä B välillä, tiedoston jakamisesta pienempiin osiin ja segmenttien kokoamisesta uudelleen määränpäähän. Se vastaa myös datan multipleksoinnista ja demultipleksoinnista sekä päästä päähän -viestinnän tarjoamisesta kahden isännän välillä.

Muut yleiset Internet-protokollat

TCP/IP-malli kattaa monia Internet-protokollia. Näiden Internet-protokollien pääsääntö on, kuinka tiedot tarkistetaan ja lähetetään Internetin kautta. Jotkut yleiset Internet-protokollat ​​sisältävät:

• HTTP (Hypertext Transfer Protocol): HTTP huolehtii verkkoselaimista ja verkkosivustoista.
• FTP (File Transfer Protocol): FTP huolehtii siitä, kuinka tiedosto lähetetään Internetin kautta.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): SMTP käytetään tietojen lähettämiseen ja vastaanottamiseen.

Ero TCP/IP- ja OSI-mallin välillä

FAQ:

K.1 Minkä IP-osoitteiden kanssa TCP/IP toimii?

Vastaus:

TCP/IP toimii yleensä molempien IP-osoitteiden kanssa, IPv4 ja IPv6 . Jos käytät IPv4:tä tai IPv6:ta, näyttää siltä, ​​että työskentelet jo TCP/IP-mallin parissa.