TCP / IP

Hvad er TCP/IP?

TCP/IP står for Transmission Control Protocol/Internet Protocol og er en række kommunikationsprotokoller, der bruges til at forbinde netværksenheder på internettet. TCP / IP bruges også som en kommunikationsprotokol i et privat computernetværk (et intranet eller ekstranet).

hele IP-pakken-et sæt regler og procedurer-kaldes almindeligvis TCP/IP. TCP og IP er de to vigtigste protokoller, selvom andre er inkluderet i pakken. TCP / IP protocol suite fungerer som et abstraktionslag mellem internetapplikationer og routing og skifte stof.

TCP/IP angiver, hvordan data udveksles via internettet ved at levere end-to-end-kommunikation, der identificerer, hvordan de skal opdeles i pakker, adresseres, transmitteres, dirigeres og modtages på destinationen. TCP / IP kræver lidt central styring og er designet til at gøre netværk pålidelige med evnen til at gendanne automatisk fra fejl på enhver enhed på netværket.

de to hovedprotokoller i IP-pakken tjener specifikke funktioner. TCP definerer, hvordan applikationer kan oprette kommunikationskanaler på tværs af et netværk. Det styrer også, hvordan en meddelelse samles i mindre pakker, før de derefter sendes over Internettet og samles igen i den rigtige rækkefølge på destinationsadressen.

IP definerer, hvordan man adresserer og dirigerer hver pakke for at sikre, at den når den rigtige destination. Hver portcomputer på netværket kontrollerer denne IP-adresse for at bestemme, hvor meddelelsen skal videresendes.

en undernetmaske fortæller en computer eller en anden netværksenhed, hvilken del af IP-adressen der bruges til at repræsentere netværket, og hvilken del der bruges til at repræsentere værter eller andre computere på netværket.

netværksadresseoversættelse (NAT) er virtualisering af IP-adresser. NAT hjælper med at forbedre sikkerheden og reducere antallet af IP-adresser, som en organisation har brug for.

almindelige TCP / IP-protokoller Inkluderer følgende:

• Hypertekstoverførselsprotokol (HTTP) håndterer kommunikationen mellem en internetserver og en internetserver.
• HTTP Secure håndterer sikker kommunikation mellem en internetserver og en internetserver.
• File Transfer Protocol håndterer overførsel af filer mellem computere.

Hvordan fungerer TCP / IP?

TCP/IP bruger klientservermodellen for kommunikation, hvor en bruger eller maskine (en klient) leveres en tjeneste, som at sende en hjemmeside, af en anden computer (en server) i netværket.

samlet klassificeres TCP/IP-pakken med protokoller som statsløs, hvilket betyder, at hver klientanmodning betragtes som ny, fordi den ikke er relateret til tidligere anmodninger. At være statsløs frigør netværksstier, så de kan bruges kontinuerligt.

selve transportlaget er dog statligt. Den sender en enkelt besked, og dens forbindelse forbliver på plads, indtil alle pakkerne i en meddelelse er modtaget og samlet igen på destinationen.

TCP/IP-modellen adskiller sig lidt fra den syv-lags Open Systems Interconnection (OSI) netværksmodel designet efter den. OSI-referencemodellen definerer, hvordan applikationer kan kommunikere via et netværk.

Hvorfor er TCP/IP vigtigt?

TCP/IP er ikke-privat og kontrolleres derfor ikke af et enkelt selskab. Derfor kan IP-pakken let ændres. Det er kompatibelt med alle operativsystemer (OS ‘ er), så det kan kommunikere med ethvert andet system. IP-pakken er også kompatibel med alle typer computerudstyr og netværk.

TCP/IP er meget skalerbar og kan som en rutbar protokol bestemme den mest effektive sti gennem netværket. Det er meget udbredt i den nuværende internetarkitektur.

de 4 lag af TCP / IP-modellen

TCP/IP-funktionalitet er opdelt i fire lag, som hver indeholder specifikke protokoller:

1. applikationslaget giver applikationer med standardiseret dataudveksling. Dens protokoller omfatter HTTP, FTP, Post Office Protocol 3, Simple Mail Transfer Protocol og Simple netværk Management Protocol. På applikationslaget er nyttelasten de faktiske applikationsdata.
2. transportlaget er ansvarligt for at opretholde end-to-end kommunikation på tværs af netværket. TCP håndterer kommunikation mellem værter og giver strømstyring, multipleksering og pålidelighed. Transportprotokollerne inkluderer TCP og User Datagram Protocol, som undertiden bruges i stedet for TCP til specielle formål.
3. netværkslaget, også kaldet internetlaget, beskæftiger sig med pakker og forbinder uafhængige netværk for at transportere pakkerne på tværs af netværksgrænser. Netværkslagsprotokollerne er IP og Internet Control Message Protocol, som bruges til fejlrapportering.
4. det fysiske lag, også kendt som netværksgrænsefladelaget eller datalinklaget, består af protokoller, der kun fungerer på et link-netværkskomponenten, der forbinder noder eller værter i netværket. Protokollerne i dette laveste lag inkluderer Ethernet til lokale netværk og Adresseopløsningsprotokol.

brug af TCP/IP

TCP/IP kan bruges til at levere fjernlogin over netværket til interaktiv filoverførsel for at levere E-mail, til at levere hjemmesider over netværket og til fjernadgang til en serverværts filsystem. Mest bredt bruges det til at repræsentere, hvordan information ændres, når den bevæger sig over et netværk fra det konkrete fysiske lag til det abstrakte applikationslag. Den beskriver de grundlæggende protokoller eller kommunikationsmetoder ved hvert lag, når information passerer igennem.

fordele og ulemper ved TCP/IP

fordelene ved at bruge TCP/IP-modellen omfatter følgende:

• hjælper med at etablere en forbindelse mellem forskellige typer computere;
• fungerer uafhængigt af operativsystemet;
• understøtter mange routingprotokoller;
• bruger klientserverarkitektur, der er meget skalerbar;
• kan betjenes uafhængigt;
• understøtter flere routingprotokoller; og
• er let og lægger ikke unødvendig belastning på et netværk eller en computer.

ulemperne ved TCP / IP inkluderer følgende:

• er kompliceret at oprette og administrere;
• transportlag garanterer ikke levering af pakker;
• er ikke let at erstatte protokoller i TCP / IP;
• adskiller ikke klart begreberne tjenester, grænseflader og protokoller, så det er ikke egnet til at beskrive nye teknologier i nye netværk; og
• er især sårbar over for et synkroniseringsangreb, som er en type denial-of-service-angreb, hvor en dårlig skuespiller bruger TCP/IP.

hvordan er TCP/IP og IP anderledes?

der er mange forskelle mellem TCP/IP og IP. For eksempel er IP en internetprotokol på lavt niveau, der letter datakommunikation over Internettet. Dens formål er at levere pakker med data, der består af en header, der indeholder routingoplysninger, såsom kilde og destination for dataene, og selve dataudnyttelsen.

IP er begrænset af mængden af data, den kan sende. Den maksimale størrelse på en enkelt IP-datapakke, der indeholder både overskriften og dataene, er mellem 20 og 24 bytes lang. Dette betyder, at længere datastrenge skal opdeles i flere datapakker, der skal sendes uafhængigt og derefter omorganiseres i den rigtige rækkefølge, efter at de er sendt.

da IP er strengt en data send/modtag protokol, er der ingen indbygget kontrol, der kontrollerer, om de sendte datapakker faktisk blev modtaget.

i modsætning til IP er TCP/IP en smart kommunikationsprotokol på højere niveau, der kan gøre flere ting. TCP / IP bruger stadig IP som et middel til at transportere datapakker, men det forbinder også computere, applikationer, hjemmesider og internetservere. TCP forstår holistisk hele datastrømme, som disse aktiver kræver for at kunne fungere, og det sørger for, at hele den nødvendige mængde data sendes første gang. TCP kører også kontroller, der sikrer, at dataene leveres.

da det gør sit arbejde, kan TCP også styre størrelsen og strømningshastigheden af data. Det sikrer, at netværk er fri for overbelastning, der kan blokere modtagelsen af data.

et eksempel er et program, der ønsker at sende en stor mængde data over Internettet. Hvis applikationen kun brugte IP, skulle dataene opdeles i flere IP-pakker. Dette ville kræve flere anmodninger om at sende og modtage data, da IP-anmodninger udstedes pr.

med TCP er der kun brug for en enkelt anmodning om at sende en hel datastrøm; TCP håndterer resten. I modsætning til IP kan TCP registrere problemer, der opstår i IP og anmode om videresendelse af eventuelle datapakker, der gik tabt. TCP kan også omorganisere pakker, så de bliver transmitteret i den rigtige rækkefølge-og det kan minimere netværksbelastning. TCP / IP gør dataoverførsler over Internettet lettere.

TCP/IP-model vs. OSI-model

TCP/IP og OSI er de mest anvendte kommunikationsnetværksprotokoller. Den største forskel er, at OSI er en konceptuel model, der ikke praktisk talt bruges til kommunikation. Det definerer snarere, hvordan applikationer kan kommunikere via et netværk. TCP / IP bruges derimod i vid udstrækning til at etablere links og netværksinteraktion.

TCP/IP-protokollerne fastlægger standarder, som internettet blev oprettet på, mens OSI-modellen indeholder retningslinjer for, hvordan kommunikation skal udføres. Derfor er TCP / IP en mere praktisk model.

TCP/IP-og OSI-modellerne har ligheder og forskelle. Den største lighed er i den måde, de er konstrueret på, da begge bruger lag, selvom TCP / IP består af kun fire lag, mens OSI-modellen består af følgende syv lag:

• Lag 7, applikationslaget, gør det muligt for brugeren-programmel eller menneske-at interagere med applikationen eller netværket, når brugeren ønsker at læse meddelelser, overføre filer eller deltage i andre netværksrelaterede aktiviteter.
• lag 6, præsentationslaget, oversætter eller formaterer data for applikationslaget baseret på den semantik eller syntaks, som appen accepterer.
• lag 5, sessionslaget, opsætter, koordinerer og afslutter samtaler mellem apps.
• lag 4, transportlaget, håndterer overførsel af data på tværs af et netværk og leverer fejlkontrolmekanismer og datastrømskontrol.
• lag 3, netværkslaget, flytter data ind i og gennem andre netværk.
• lag 2, datalinklaget, håndterer problemer, der opstår som følge af bitoverførselsfejl.
• lag 1, det fysiske lag, transporterer data ved hjælp af elektriske, mekaniske eller proceduremæssige grænseflader.

det øverste lag for både TCP/IP-modellen og OSI-modellen er applikationslaget. Selvom dette lag udfører de samme opgaver i hver model, kan disse opgaver variere afhængigt af de data, hver modtager.

de funktioner, der udføres i hver model, er også ens, fordi hver bruger et netværkslag og et transportlag til at fungere. TCP / IP-og OSI-modellerne bruges hver især til at transmittere datapakker. Selvom de vil gøre det på forskellige måder og ad forskellige veje, vil de stadig nå deres destinationer.

lighederne mellem TCP / IP-modellen og OSI-modellen inkluderer følgende:

• de er begge logiske modeller.
• de definerer netværksstandarder.
• de deler netværkskommunikationsprocessen i lag.
• de giver rammer for oprettelse og implementering af netværksstandarder og enheder.
• de gør det muligt for en producent at fremstille enheder og netværkskomponenter, der kan eksistere sammen og arbejde med enheder og komponenter fremstillet af andre producenter.

forskellene mellem TCP / IP-modellen og OSI-modellen inkluderer følgende:

• TCP / IP bruger kun et lag (applikation) til at definere funktionaliteterne i de øverste lag, mens OSI bruger tre lag (applikation, præsentation og session).
• TCP/IP bruger et lag (fysisk) til at definere funktionaliteterne i bundlagene, mens OSI bruger to lag (fysisk og datalink).
• TCP / IP-overskriftsstørrelsen er 20 bytes, mens OSI-overskriften er 5 bytes.
• TCP/IP er en protokolorienteret standard, mens OSI er en generisk model baseret på funktionerne i hvert lag.
• TCP/IP følger en vandret tilgang, mens OSI følger en lodret tilgang.
• i TCP/IP blev protokollerne udviklet først, og derefter blev modellen udviklet. I OSI blev modellen udviklet først, og derefter blev protokollerne i hvert lag udviklet.
• TCP/IP hjælper med at etablere en forbindelse mellem forskellige typer computere, mens OSI hjælper med at standardisere routere, afbrydere, bundkort og andet udstyr.

historien om TCP/IP

Defense Advanced Research Projects Agency, forskningsafdelingen for det amerikanske forsvarsministerium, oprettede TCP/IP-modellen i 1970 ‘ erne til brug i ARPANET, et bredt netværk, der gik forud for internettet. TCP / IP blev oprindeligt designet til det unikke operativsystem, og det er indbygget i alle de operativsystemer, der fulgte efter det.

TCP / IP-modellen og dens relaterede protokoller vedligeholdes nu af Internet Engineering Task Force.