TCP/IP - набор сетевых протоколов

Истоки протокола TCP/IP уходят в 60-е годы, когда с инициативы Департамента Обороны Соединенных штатов, была начата работа над универсальной компьютерной сетью, которая будет работать даже после выхода из строя части ее физической структуры. Проект на протяжении многих лет модифицировался. пока не достиг нынешней формы. Наряду с популяризацией Интернета, протокол TCP/IP стал основным протоколом связи в сети.

TCP/IP является открытым протоколом. Нет ни одной компании, которая ограничивает его своими правами. А это значит, что любой желающий может узнать способ его функционирования и - самое главное - использовать в своей программе. Это с уверенностью, стало решающим в огромном успехе этого протокола, но с другой стороны, также несет в себе определенный риск нарушения безопасности данной системы.

Конструкция и эксплуатация этого протокола являются очень сложными. Проще говоря,можно сказать, что этот протокол используется для разделения передавамых данных на соответствующей величины фрагменты, называемые пакетами и их соответствующее определение, так, чтобы и у получатля можно было проверить, все ли фрагменты пришли и объединить их опять в одно целое. Это необходимо, поскольку каждый пакет путешествует самостоятельно, наиболее оптимальным маршрутом, доступным в тот момент. Таким образом, каждый пакет дорлжен иметь информацию об отправителе, получателе, типу передаваемых данных, а также параметр TTL, ограничивающий циркуляцию пакета в сети, в поиске получателя.

Так в огромных упрощениях выглядит передача данных в компьютерных сетях. На самом деле протокол TCP/IP настолько сложен, что имеет четыре слоя, которые отвечают за разные задачи.

Ниже приводится краткое описание каждого из них.

Физический слой - доступ к сети

Основной слой отвечает за получение данных из другого интернетного слоя. Его функция заключается в передаче данных в виде битовых строк. На практике физический уровень - это просто сетевая карта или модем с драйверами, установленными в системе.

Интернетный слой

Отвечает за сам транспорт пакетов данных от сервера до целевой машины и наоборот. Именно в этомслое проводятся ключевые процедуры, связанные с установлением связи между двумя устройствами. Тем не менее это не дает никакой гарантии правильности пересылки данных.

Транспортный слой

Его миссия состоит в том, чтобы обеспечить связь между программами пользователя. Он регулирует поток информации и обеспечивает плавную передачу пакета и дохождение в правильном порядке. Именно в этом слое данные делятся на пакеты и описанные в данных отправителя, получателя и касающиеся передачи типа данных. Кроме того, компьютер получателя посылает подтверждение на сервер о получении комплекта пакетов. В противном случае сервер отправляет данный пакет еще раз. Этим слоем пользуются интернетные приложения, например, браузеры, которые не взаимодействуют самостоятельно с сетью.

Слой приложений

Самый высокий слой, в котором работают приложения для пользователей. Этот слой содержит набор готовых протоколов, используемых приложениями для общения в сети, таких как HTTP, TELNET, POP3 или SMTP.

Как вы видите, протокол TCP/IP- на самом деле это целый набор различных протоколов, сквалифицированных для работы в соответствующих слоях .

Стоит отметить, что для надлежащего функционирования целого, необходима соответствующая IP-адресация. Каждое устройство, работающее в интернете, должно иметь назначенных уникальный в шкале интернета IP-адрес. В то же время следует отметить, что это устройства, который имеют прямой доступ к сети, например, модемы или сетевые карты. IP-адреса делятся на 5 классов и определяются зависимо от типа и применения. Пулы IP-адресов выделяют специальные учреждения интернетным поставщикам, а они, в свою очередь, передают их своим клиентам. Эти учреждения охраняют порядок и иерархию адресации, так, чтобы не один адрес не повторился. В Польше такой организацией есть NASK (Научно-академическая компьютерная сеть). Некоторые IP-адреса зарезервированы, а это значит, что мы никогда не встретим такой адрес в интернете. Примером есть адреса из пула 192.168.x.x. (где х - любое одно-, двух- или трехзначное число), так как эти адреса используются в локальных сетях.

В качестве дополнения следует упомянуть серверы DNS (Domain Name System), которые исполняют роль переводчика. Благодаря им, в окне браузера не нужно вводить неудобный 32-битный IP-адрес, а только адрес интернетной страницы, напр. www.delta.poznan.pl, которую гораздо проще запомнить, чем ряд цифр. Остальным занимается ближайший DNS-сервер, который содержит таблицы веб-адресов www вместе с назначенными IP-адресами. Потому, что их структупа носит децентрализованный характер, требуется постоянное общение и обмен информацией между DNS-серверами и по-прежнему появляющимися новыми доменами.