TCP / IP-Protokolle

Lassen Sie uns über ein weltweites Servicenetzwerk, die nicht möglich gewesen wäre ohne Standardisierung, wie E-Mail-Dienste zu denken. Es gibt so viele E-Mail-Client-Software-Anwendungen gibt, und sie alle die gleichen Protokolle zu übertragen und zu empfangen.
Nehmen wir an, Sie befinden sich in einem Firmen-LAN und Sie möchten eine E-Mail zu senden.

Layer 7: Verwenden Sie eine E-Mail-Client (wie Outlook Express zum Beispiel), die SMTP-und POP3-Funktionen nach OSI-Layer 7 (Application) ist.
Layer 6: Sie senden die E-Mail, im ASCII-oder HTML-Format. Die Anwendung erzeugt dann eine Dateneinheit im ASCII-oder HTML-Format nach dem OSI-Layer 6 (Präsentation).
Layer 5: Die E-Mail-Nachricht verwendet das Betriebssystem auf einer Sitzung für inter-Host-Kommunikation nach dem OSI-Layer 5 (Session) geöffnet.
Layer 4: Eine TCP-Socket mit dem SMTP-Server wird durch das Betriebssystem geöffnet. Eine virtuelle Verbindung zwischen Ihrem Computer und dem Email-Server unter Verwendung von TCP eröffnet nach OSI-Layer 4 (Transport).
Layer 3: Der Computer sucht nach der IP-Adresse des SMTP-Servers nach der Routing-Tabelle des Betriebssystems. Wenn es nicht in der Routing-Tabelle gefunden, wird es sie an das Unternehmen Router für Wegerfassung. Das IP-Protokoll ist auf OSI-Layer 3 (Netzwerk).
Layer 2: Die IP-Paket ist eine Ethernet-Frame nach dem OSI-Layer 2 (Data Link) umgewandelt.
Layer 1: Die Ethernet-Frame wird in elektrische Signale umgewandelt, dass in der gesamten CAT5-Kabel nach dem OSI-Layer 1 (Physical) gesendet werden.

Durch Ihre Daten auf mehreren Ebenen hat die OSI-Modell eine Menge Vorteile: Reduzierung der Komplexität ermöglicht eine schnellere Entwicklung. Es gibt Unternehmen, bei der Schaffung von spezifischen Produkte für eine Schicht spezialisiert, sondern für den Wiederaufbau alles aus der Anwendung der physikalischen Schicht. Interoperabilität ist viel einfacher, durch Standardisierung. Jede Schicht nutzt die Dienste der Schicht unmittelbar unter ihr, und so ist es leichter zu merken, was die untere Schicht ist. Es vereinfacht die Lehre. Zum Beispiel müssen Netzwerk-Administratoren, um die Funktionen der untersten vier Schichten kennen, während es Programmierern, die oberen Schichten wissen müssen.

 

Die TCP / IP-Modell

 

Die TCP / IP-Modell wurde vom US Department of Defense (DoD) entwickelt und von der Notwendigkeit eines Netzwerks, das alle Bedingungen überleben können, einschließlich eines nuklearen Krieges entstanden. Nachdem es für die Öffentlichkeit freigegeben wurde, in ein paar Jahren das TCP / IP-Modell wurde zum beliebtesten Netzwerk-Modell, und es bildet jetzt den Kern des Internet. In einer Welt, wo wir Daten, die über Leitungen, Mikrowellen, Satelliten-Links und optische Faser besteht die Notwendigkeit, die Daten zuverlässig über Medien jeder Art und unter keinen Umständen zu übertragen. Mal sehen, wie die TCP / IP-Modell kann das nicht. So sind die Schichten des TCP / IP-Modell: Anwendung, Transport, Internet und Network Access. Auch wenn einige Schichten der TCP / IP-Modell den gleichen Namen mit einigen Schichten aus dem OSI-Modell, umfassen sie unterschiedliche Funktionen.

 

Die TCP / IP Application Layer

 

Die TCP / IP Application Layer Griffe High-Level-Protokolle, Darstellung, Codierung und Dialogsteuerung. Die Anwendungsschicht im TCP / IP-Modell definiert nicht nur die Anwendung, sondern auch, wie die Daten formatiert ist, und wie Sitzungen initialisiert sind und vernichtet werden. Als Analogie zum OSI-Modell, das TCP / IP-Anwendungsschicht übernimmt die Funktionen, die auch an den drei oberen Schichten im OSI-Modell-Anwendung, die Aufmachung und Sitzung. Auf diese Weise, alle Antrags-Fragen im OSI-Modell gefunden werden, in einer Schicht kombiniert. Die Anwendungsschicht im TCP / IP-Modell beinhaltet Protokolle wie FTP, SMTP, etc., mit all ihren Fragen im Zusammenhang mit Darstellung der Daten und den Dialog zu kontrollieren. Die Anwendungsschicht stellt sicher, dass die Daten ordnungsgemäß verpackt wird, bevor sie an die Transportschicht übergeben wird.

 

Die TCP / IP Transport Layer

Die Transport-Ebene bietet Transportdienstleistungen für die Anwendungsschicht durch die Schaffung von logischen Verbindungen zwischen den Quell-Host und dem Ziel-Host.
In den TCP / IP-Modell, zwei Protokolle in der Transportschicht gefunden:

1. Transmission Control Protocol (TCP)
2. User Datagram Protocol (UDP)

Das Transmission Control Protocol (TCP)

TCP ist ein verbindungsorientiertes Protokoll und ermöglicht die zuverlässige Datenübertragung zwischen Endpunkten.
TCP bricht Einträge in Segmente, sie wieder zusammen am Bestimmungsort und sendet sie an die obere Schicht (Anwendung).
Ein TCP-Segment enthält:

1. Source Port: Die Port-Nummer verwendet der sendende Host, Daten zu senden
2. Destination Port: Die Port-Nummer werden von dem empfangenden Host, Daten zu empfangen
3. Sequence Number: Die SEQ-Nummer des Segments, verwendet, um die Daten zu gewährleisten kommt in der richtigen Reihenfolge
4. Acknowledgement Number: Die ACK-Nummer ist der nächste erwartet TCP Oktett von den anderen Host.
5. Header Length (HLEN): Anzahl der 32-Bit-Wörter in der Kopfzeile
6. Code Bits: Control-Funktionen wie einrichten oder beenden eine Sitzung
7. Vorbehalten: Reserviert Bit auf null gesetzt werden
8. Fenster: Die Anzahl der octets, dass der Absender akzeptieren
9. Prüfsumme: Berechnete Prüfsumme des Headers und Datenfelder
10. Dringende: Zeigt das Ende der dringenden Daten
11. Optionen: Es gibt nur eine Option definiert, die die maximale TCP-Segment groß ist.
12. Data: Die Daten aus der oberen Schicht (Anwendung)

Connection-oriented bedeutet, dass TCP muss eine Verbindung zwischen den beiden Rechnern aufzubauen, bevor es beginnt mit dem Senden von Daten. Dies wird durch ein Drei-Wege-Handshake, was bedeutet, dass zwei Rechnern über TCP Synchronisation (SYN) Kommunikation getan.

ACK Pakete werden von dem empfangenden Host Angabe der zuletzt gesendete Paket empfangen wurde, und dass die empfangenden Host wartet auf das nächste Paket nach der ein letztes erhalten. Wenn Pakete auf dem Weg verloren gehen, wird dies der sendende Host gezwungen werden, dieses Paket erneut zu senden und sorgt so für eine zuverlässige Kommunikation. Applikationen mit dem Bedürfnis nach zuverlässiger Datenübertragung mit TCP als Transport-Protokoll. Beispiele für solche Anwendungen sind FTP, HTTP, SMTP, Telnet, SSH, etc.

Das User Datagram Protocol (UDP)

UDP ist ein viel einfacheres Protokoll als TCP ist, und es ist alles, was TCP nicht. UDP ist ein Transport-Layer-Protokoll, das nicht braucht, um eine Verbindung mit den anderen Host zum Senden von Daten zu schaffen. Dies bedeutet, dass UDP ist verbindungslos.

Ein UDP-Segment enthält:

1. Source Port: Die Port-Nummer verwendet der sendende Host, Daten zu senden
2. Destination Port: Die Port-Nummer werden von dem empfangenden Host, Daten zu empfangen
3. Länge: Die Anzahl der Bytes im Header und Daten
4. Prüfsumme: Berechnete Prüfsumme des Headers und Datenfelder
5. Data: Die Daten aus der oberen Schicht (Anwendung)

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