A Camada TCP / IP Internet

A camada de Internet do modelo TCP / IP tem as funções de rede OSI Layer 3. O objectivo para a camada de Internet é escolher um caminho (de preferência o melhor caminho) na rede para o fim-de-final de entrega. O protocolo principais encontrados na camada de Internet é o IP (Internet Protocol), que fornece conexão, melhor esforço encaminhamento de entrega de pacotes. IP alças endereçamento lógico, e sua principal preocupação é encontrar o melhor caminho entre as extremidades, sem se preocupar com o conteúdo do pacote. IP não executa verificação de erro e correção de erros, e por esta razão é chamado de um protocolo não confiável. No entanto, essas funções são tratados pela camada de transporte (TCP) e / ou a camada de aplicação. IP encapsula os dados da camada de transporte de pacotes IP. Pacotes IP não utilizam reboques quando encapsulamento TCP ou UDP de dados. Vamos ver o que um pacote IP é semelhante a: Os campos contidos no cabeçalho IP significam: VersãoEspecifica o formato do cabeçalho do pacote IP. O campo 4-bit versão contém o número 4 se é um pacote IPv4, e 6 se for um pacote IPv6. No entanto, este campo não é usado para distinguir entre pacotes IPv4 e IPv6. O campo tipo de protocolo presentes no Layer 2 envelope é usado para isso.

IP header length (HLEN): Indica o comprimento do cabeçalho do datagrama em palavras de 32 bits. Este é o comprimento total de todas as informações de cabeçalho, e inclui a variável de dois campos de cabeçalho de comprimento.
Tipo de serviço (ToS): 8 bits que especifica o nível de importância que foi atribuída por um protocolo de camada superior particular.
Comp.total: 16 bits que especificam a duração de todo o pacote em bytes. Isso inclui os dados e cabeçalho. Para obter o comprimento do bloco de dados, subtraia o HLEN do comprimento total.
Identificação: 16 bits que identifica o datagrama atual. Este é o número de seqüência.
Bandeiras: A 3-bit campo em que as duas baixa ordem controlam a fragmentação. Um bit especifica se o pacote pode ser fragmentado, eo outro indica se o pacote é o último fragmento de uma série de pacotes fragmentados.
Fragment offset: 13 bits que são usados para ajudar a reunir fragmentos de datagrama. Este campo permite que o próximo campo para iniciar em um limite de 16-bit.
Time to Live (TTL): Um campo que especifica o número de saltos que um pacote pode viajar. Esse número é reduzido em um como o pacote viaja através de um roteador. Quando o contador chega a zero, o pacote é descartado. Isso impede que pacotes fiquem rodando infinitamente.
Protocolo: 8 bits que indicam qual protocolo de camada superior, como TCP ou UDP, recebe os pacotes de entrada, após os processos de inquérito ter sido concluído.
Header checksum: 16 bits que ajudam a garantir a integridade do cabeçalho IP.
Endereço de origem: 32 bits que especifica o endereço IP do nó do qual o pacote foi enviado.
Endereço de destino: 32 bits que especifica o endereço IP do nó ao qual os dados são enviados.
Opções: Permite IP para apoiar as várias opções, como a segurança. O comprimento deste campo varia.
Padding: Zeros extras são adicionados a esta área para garantir que o cabeçalho IP é sempre um múltiplo de 32 bits.

Os dados não são uma parte do cabeçalho IP. Ele contém informações da camada superior (TCP ou UDP) e tem um comprimento variável de até 64 bytes. Se um pacote IP necessita para sair em uma interface que tenha uma MTU (Unidade Máxima de Transmissão) tamanho inferior ao tamanho do o pacote IP, o protocolo de internet precisa de fragmentar esse pacote em pequenos pacotes combinando a MTU da interface. Se o "Não" Fragmento pouco na Bandeiras domínio do pacote IP está definido para 1 eo pacote é maior que a MTU da interface, o pacote será descartado.

ICMP: Internet Control Message Protocol é um protocolo que prevê o controle e recursos de mensagens para o Internet Protocol (IP). ICMP é um protocolo muito importante porque a maioria dos problemas das redes IP é feita através de mensagens ICMP. O aspecto mais importante do ICMP envolve os tipos de mensagens que ele retorna e como interpretá-los.

Protocolo TCP / IP Suite Resumo

Camada 4: Você usa um cliente de e-mail (como o Outlook Express por exemplo) que tem funções de POP3 e SMTP de acordo com o protocolo TCP / IP Camada 4 (pedido). Você envia o e-mail, formatado em ASCII ou HTML. O aplicativo em seguida, cria uma unidade de dados formatados em ASCII ou HTML. O cliente de e-mail usa o sistema operacional para abrir uma sessão de comunicação inter-hospedeiro. Todas essas funções são realizadas em TCP / IP Camada 4 (pedido).

Camada 3: Um soquete TCP com o servidor SMTP é aberta pelo sistema operacional. Um circuito virtual é aberta entre seu computador eo servidor de e-mail usando o TCP de acordo com o protocolo TCP / IP Layer 3 (transporte).

Layer 2: Busca seu computador para o endereço IP do servidor SMTP de acordo com a tabela de roteamento do sistema operacional. Se ele não for encontrado na tabela de roteamento, ele vai enviá-lo para o roteador da empresa para a determinação do caminho. O protocolo IP é a TCP / IP Camada 2 (Internet).

Camada 1: O pacote IP é transformado em um quadro Ethernet. O quadro Ethernet é convertida em sinais eléctricos que são enviados ao longo do cabo CAT5. Essas funções são executadas ao TCP / IP Camada 1 (link de dados).

OSI versus TCP / IP Como foi mencionado antes, o modelo OSI é mais de um modelo teórico, e é muito útil no processo de aprendizagem. Por outro lado, a Internet foi construída sobre o modelo TCP / IP, e assim, o TCP / IP é o mais popular devido ao seu uso e seus protocolos. Algumas semelhanças entre os dois modelos são os seguintes:

Ambos os modelos estão em camadas modelos e ter os benefícios dos modelos de comunicação em camadas.
Ambos os modelos têm camadas de aplicação, mesmo que incluir diferentes serviços.
Ambos os modelos têm camadas de transporte e de rede que tem funcionalidade semelhante.
Ambos os modelos utilizam as tecnologias de comutação de pacotes em vez de comutação de circuitos.

Algumas diferenças entre os dois modelos são os seguintes:

TCP / IP combina as três camadas superiores do modelo OSI em uma camada única, sendo assim mais orientada para os protocolos de transmissão.
A ligação de dados e camadas físicas do modelo OSI são combinados em uma única camada no modelo TCP / IP.

Atualmente, o modelo OSI não tem aplicações ao vivo como o TCP / IP faz, mas é o ponto de partida de cada modelo de rede por causa de seus benefícios. TCP / IP parece mais simples porque tem menos camadas que o modelo OSI. No entanto, a comunicação usando o protocolo TCP / IP corresponde a todas as camadas do modelo OSI. Um pacote proveniente X anfitrião irá chegar ao anfitrião Y atravessando roteadores A, B e C. Vamos dizer, por exemplo, que X host é um servidor web resposta a um pedido originalmente iniciada a partir de acolhimento Y. O servidor HTTPD (X Layer 7) responde ao pedido pelo envio de uma página HTML formatado (X Camada 6) para sediar Y. O servidor tem muitos pedidos que responde naquele momento; para que o sistema operacional irá enviar os dados (página web) em uma sessão iniciada quando Y anfitrião fez o pedido (X Camada 5). Os dados são então encapsulados em um segmento TCP (X Camada 4). O segmento TCP é então encapsulado em um pacote IP com o IP de origem e de acolhimento de X IP de destino do host Y (X Layer 3). Host X procura Y hospedar em sua tabela de roteamento e não encontrá-lo, assim X de acolhimento deve encaminhar o pacote IP ao roteador A, que tem uma interface na mesma sub-rede com o endereço IP de uma placa Ethernet no host X. A pacote IP é enviado para a interface Ethernet e convertido em frames Ethernet (X Layer 2), que são então convertidas em correntes elétricas e enviada através do conector RJ45 da placa Ethernet (X Camada 1).

Roteador A recebe algumas correntes sobre o cabo de entrada numa das suas interfaces Ethernet (camada 1) e converte essas correntes de quadros Ethernet (camada 2). Frames Ethernet são convertidos em pacotes IP. O roteador examina o endereço IP de destino do pacote IP, e vê que ele corresponde a nenhum de seus endereços IP, assim que sabe que ele deve encontrar um caminho para hospedar Y. Analisando a sua tabela de roteamento, acha que o melhor caminho é anunciados pelo roteador B e decide enviar o pacote IP para ele (A Layer 3). Se um roteador está conectado a B através de um modem roteador, que irá converter o pacote IP em quadros PPP (A Layer 2), eo modem irá converter os quadros PPP em sons (A Camada 1). Roteadores B e C fará o mesma coisa que um router, excepto a C roteador irá encontrar Y host conectado diretamente a uma das suas interfaces (Y tem um endereço IP na mesma sub-rede como um C se os endereços de IP), e assim ele irá enviar o pacote diretamente para Y. Host Y recebe algumas correntes do cabo conectado à interface Ethernet (Y Layer 1), que irá converter para quadros Ethernet (Y Layer 2) e depois para pacotes IP (Y Layer 3). Será então olhar para o anfitrião de destino no pacote IP que corresponda a um dos seus endereços IP.

O conteúdo do pacote IP são então tomadas pelo protocolo TCP (Y Layer 4), que coloca os segmentos recebidos juntos. O sistema operacional do host Y irá tratar os dados recebidos do TCP para enviá-lo na sessão que solicitou os dados (Y Layer 5). Por exemplo, se Y anfitrião tem três navegadores abertos, o sistema operacional vai dar os dados de TCP para o navegador que a solicitou. Os dados recebidos são formatados em HTML (Y Layer 6), por isso será lido pelo navegador web usando o padrão HTML. Finalmente, depois de todos os dados são recebidos, o navegador irá exibir para o usuário da página web recebida (Y Layer 7).

um artigo submetido por Ronald T Besser

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