TechCodeview

• Kuljetuskerrosta edustaa kaksi protokollaa: TCP ja UDP.
• Verkkokerroksen IP-protokolla toimittaa datagrammin lähdeisännästä kohdeisäntään.
• Nykyään käyttöjärjestelmä tukee monikäyttäjä- ja moniprosessointiympäristöjä, suorittavaa ohjelmaa kutsutaan prosessiksi. Kun isäntä lähettää viestin toiselle isännälle, se tarkoittaa, että lähdeprosessi lähettää prosessin kohdeprosessiin. Kuljetuskerroksen protokollat ​​määrittelevät joitain yhteyksiä yksittäisiin portteihin, jotka tunnetaan protokollaportteina.
• IP-protokolla on isäntä-isäntä-protokolla, jota käytetään paketin toimittamiseen lähdeisännästä kohdeisäntään, kun taas siirtokerroksen protokollat ​​ovat porttien välisiä protokollia, jotka toimivat IP-protokollien päällä ja toimittavat paketin lähteeltä. portista IP-palveluihin ja IP-palveluista kohdeporttiin.
• Jokainen portti on määritelty positiivisella kokonaisluvulla, ja se on 16-bittinen.

UDP

• UDP tarkoittaa User Datagram Protocol .
• UDP on yksinkertainen protokolla ja se tarjoaa ei-sekvensoitua siirtotoimintoa.
• UDP on yhteydetön protokolla.
• Tämän tyyppistä protokollaa käytetään, kun luotettavuus ja turvallisuus ovat vähemmän tärkeitä kuin nopeus ja koko.
• UDP on päästä päähän -kuljetustason protokolla, joka lisää siirtotason osoitteet, tarkistussummavirheenhallinnan ja pituustiedot ylemmän kerroksen tietoihin.
• UDP-protokollan tuottama paketti tunnetaan käyttäjän datagrammina.

Käyttäjän datagrammimuoto

Käyttäjädatagrammissa on 16-tavuinen otsikko, joka näkyy alla:

Missä,

Lähdeportin osoite:Se määrittää viestin lähettäneen hakuprosessin osoitteen. Lähdeportin osoite on 16-bittinen osoite.Kohdeportin osoite:Se määrittää hakemusprosessin osoitteen, joka vastaanottaa viestin. Kohdeportin osoite on 16-bittinen osoite.Kokonaispituus:Se määrittää käyttäjän datagrammin kokonaispituuden tavuina. Se on 16-bittinen kenttä.Tarkistussumma:Tarkistussumma on 16-bittinen kenttä, jota käytetään virheiden havaitsemiseen.

UDP-protokollan haitat

• UDP tarjoaa perustoiminnot, joita tarvitaan lähetyksen päästä päähän -toimitukseen.
• Se ei tarjoa järjestys- tai uudelleenjärjestelytoimintoja eikä määritä vaurioitunutta pakettia raportoidessaan virheestä.
• UDP voi havaita, että virhe on tapahtunut, mutta se ei määritä, mikä paketti on kadonnut, koska se ei sisällä tietyn datasegmentin tunnusta tai järjestysnumeroa.

TCP

• TCP tulee sanoista Transmission Control Protocol.
• Se tarjoaa täydet kuljetuskerroksen palvelut sovelluksille.
• Se on yhteyssuuntautunut protokolla, joka tarkoittaa yhteyttä, joka on muodostettu lähetyksen molempien päiden välille. Yhteyden muodostamista varten TCP luo virtuaalipiirin lähettäjän ja vastaanottajan välille lähetyksen ajaksi.

TCP-protokollan ominaisuudet

Suoratoiston tiedonsiirto:TCP-protokolla siirtää tiedot yhtenäisenä tavuvirran muodossa. TCP ryhmittele tavut TCP-segmenttien muodossa ja välitti ne sitten IP-kerrokselle lähetettäväksi määränpäähän. TCP itse segmentoi tiedot ja välittää IP-osoitteeseen.Luotettavuus:TCP määrittää järjestysnumeron jokaiselle lähetetylle tavulle ja odottaa positiivista kuittausta vastaanottavalta TCP:ltä. Jos ACK:ta ei vastaanoteta aikakatkaisuvälin sisällä, data lähetetään uudelleen kohteeseen.
Vastaanottava TCP käyttää järjestysnumeroa segmenttien kokoamiseen uudelleen, jos ne saapuvat epäkunnossa, tai poistaakseen päällekkäiset segmentit.Flow Control:Vastaanottaessaan TCP lähettää kuittauksen takaisin lähettäjälle, jossa ilmoitetaan tavujen lukumäärä, jonka se voi vastaanottaa ilman sisäistä puskuriaan. Tavujen määrä lähetetään ACK:ssa suurimman järjestysnumeron muodossa, jonka se voi vastaanottaa ilman ongelmia. Tätä mekanismia kutsutaan myös ikkunamekanismiksi.Multipleksointi:Multipleksointi on prosessi, jossa hyväksytään tiedot eri sovelluksista ja lähetetään edelleen eri sovelluksille eri tietokoneissa. Vastaanottopäässä tiedot välitetään oikealle sovellukselle. Tämä prosessi tunnetaan nimellä demultipleksointi. TCP lähettää paketin oikeaan sovellukseen käyttämällä portteina tunnettuja loogisia kanavia.Loogiset liitännät:Vastakkeiden, järjestysnumeroiden ja ikkunakokojen yhdistelmää kutsutaan loogiseksi yhteydeksi. Jokainen yhteys tunnistetaan lähetys- ja vastaanottoprosessien käyttämän pistorasian perusteella.Full Duplex:TCP tarjoaa Full Duplex -palvelun, eli datavirran molempiin suuntiin samanaikaisesti. Full Duplex -palvelun saavuttamiseksi jokaisessa TCP:ssä tulee olla lähetys- ja vastaanottopuskurit, jotta segmentit voivat virrata molempiin suuntiin. TCP on yhteyssuuntautunut protokolla. Oletetaan, että prosessi A haluaa lähettää ja vastaanottaa tietoja prosessista B. Seuraavat vaiheet tapahtuvat:
• Muodosta yhteys kahden TCP:n välille.
• Tietoja vaihdetaan molempiin suuntiin.
• Yhteys on katkaistu.

TCP-segmenttimuoto

Missä,

Lähdeportin osoite:Sitä käytetään määrittämään sovellusohjelman osoite lähdetietokoneessa. Se on 16-bittinen kenttä.Kohdeportin osoite:Sitä käytetään määrittämään kohdetietokoneen sovellusohjelman osoite. Se on 16-bittinen kenttä.Sekvenssi numero:Tietovirta on jaettu kahteen tai useampaan TCP-segmenttiin. 32-bittinen järjestysnumerokenttä edustaa datan sijaintia alkuperäisessä tietovirrassa.Kuittausnumero:32-kenttäinen kuittausnumero kuittaa tiedot muista viestintälaitteista. Jos ACK-kentän arvoksi on asetettu 1, se määrittää järjestysnumeron, jonka vastaanotin odottaa saavansa.Otsikon pituus (HLEN):Se määrittää TCP-otsikon koon 32-bittisinä sanoina. Otsikon vähimmäiskoko on 5 sanaa ja ylätunnisteen enimmäiskoko 15 sanaa. Siksi TCP-otsikon enimmäiskoko on 60 tavua ja TCP-otsikon vähimmäiskoko on 20 tavua.Varattu:Se on kuuden bitin kenttä, joka on varattu tulevaa käyttöä varten.Ohjausbitit:Jokainen ohjauskentän bitti toimii yksilöllisesti ja itsenäisesti. Ohjausbitti määrittelee segmentin käytön tai toimii muiden kenttien kelpoisuustarkistuksena.

Ohjauskentässä on yhteensä kuusi tyyppistä lippua:

URG:URG-kenttä osoittaa, että segmentin tiedot ovat kiireellisiä.ACK:Kun ACK-kenttä on asetettu, se vahvistaa kuittausnumeron.PSH:PSH-kenttää käytetään ilmoittamaan lähettäjälle, että tarvitaan suurempaa suorituskykyä, joten jos mahdollista, dataa on työnnettävä suuremmalla suorituskyvyllä.RST:Reset-bittiä käytetään TCP-yhteyden nollaamiseen, kun järjestysnumeroissa ilmenee sekaannuksia.SYN:SYN-kenttää käytetään kolmen tyyppisen segmentin järjestysnumeroiden synkronointiin: yhteyspyyntö, yhteyden vahvistus (kun ACK-bitti on asetettu) ja vahvistuskuittaus.LOPPU:FIN-kenttää käytetään ilmoittamaan vastaanottavalle TCP-moduulille, että lähettäjä on lopettanut tiedon lähettämisen. Sitä käytetään yhteyden katkaisemiseen kolmentyyppisissä segmenteissä: lopetuspyyntö, lopetusvahvistus ja irtisanomisen vahvistuksen kuittaus.
Ikkunan koko:Ikkuna on 16-bittinen kenttä, joka määrittää ikkunan koon.Tarkistussumma:Tarkistussumma on 16-bittinen kenttä, jota käytetään virheiden havaitsemiseen.Kiireellinen osoitin:Jos URG-lippu on asetettu arvoon 1, tämä 16-bittinen kenttä on poikkeama järjestysnumerosta, mikä osoittaa, että se on viimeinen kiireellinen datatavu.Vaihtoehdot ja pehmusteet:Se määrittelee valinnaiset kentät, jotka välittävät lisätiedot vastaanottajalle.

Erot b/w TCP ja UDP