TimbunanTCP/ IP.

Tindanan TCP/IP ialah satu set protokol rangkaian yang tersusun secara hierarki. Tindanan itu dinamakan sempena dua protokol penting - TCP (Transmission Control Protocol) dan IP (Internet Protocol). Sebagai tambahan kepada mereka, timbunan termasuk beberapa dozen protokol yang berbeza. Pada masa ini, protokol TCP/IP adalah yang utama untuk Internet, serta untuk kebanyakan rangkaian korporat dan tempatan.

Dalam sistem pengendalian Microsoft Windows Server 2003, tindanan TCP/IP dipilih sebagai yang utama, walaupun protokol lain turut disokong (contohnya, tindanan IPX/SPX, protokol NetBIOS).

Timbunan protokol TCP/IP mempunyai dua sifat penting:

kebebasan platform, iaitu pelaksanaannya boleh dilakukan pada pelbagai jenis sistem pengendalian dan pemproses;

keterbukaan, iaitu piawaian yang mana timbunan TCP/IP dibina tersedia kepada sesiapa sahaja.

Sejarah penciptaanTCP/ IP.

Pada tahun 1967, Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Jabatan Pertahanan AS (ARPA - Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan) memulakan pembangunan rangkaian komputer yang sepatutnya menghubungkan beberapa universiti dan pusat penyelidikan yang menjalankan pesanan daripada Agensi. Projek itu dipanggil ARPANET. Menjelang tahun 1972, rangkaian menghubungkan 30 nod.

Sebagai sebahagian daripada projek ARPANET, protokol utama timbunan TCP/IP - IP, TCP dan UDP - telah dibangunkan dan diterbitkan pada tahun 1980–1981. Faktor penting dalam penyebaran TCP/IP ialah pelaksanaan tindanan ini dalam sistem pengendalian UNIX 4.2 BSD (1983).

Menjelang akhir tahun 80-an, rangkaian ARPANET yang berkembang dengan ketara dikenali sebagai Internet (Rangkaian yang saling berkaitan) dan universiti serta pusat penyelidikan bersatu di Amerika Syarikat, Kanada dan Eropah.

Pada tahun 1992, perkhidmatan Internet baru muncul - WWW (World Wide Web), berdasarkan protokol HTTP. Sebahagian besarnya terima kasih kepada WWW, Internet, dan dengannya protokol TCP/IP, menerima pembangunan pesat pada tahun 90-an.

Pada awal abad ke-21, timbunan TCP/IP memperoleh peranan utama dalam cara komunikasi bukan sahaja global, tetapi juga rangkaian tempatan.

ModelOSI.

Model Open Systems Interconnection (OSI) telah dibangunkan oleh International Organization for Standardization (ISO) untuk menyediakan pendekatan yang konsisten untuk membina dan menghubungkan rangkaian. Pembangunan model OSI bermula pada tahun 1977 dan berakhir pada tahun 1984 dengan kelulusan standard. Sejak itu, model tersebut telah menjadi rujukan untuk pembangunan, penerangan dan perbandingan pelbagai susunan protokol.

Mari kita lihat secara ringkas fungsi setiap peringkat.

Model OSI merangkumi tujuh lapisan: fizikal, pautan data, rangkaian, pengangkutan, sesi, pembentangan dan aplikasi.

Lapisan fizikal menerangkan prinsip penghantaran isyarat, kelajuan penghantaran, dan spesifikasi saluran komunikasi. Lapisan dilaksanakan oleh perkakasan (penyesuai rangkaian, port hub, kabel rangkaian).

Lapisan pautan data menyelesaikan dua tugas utama: ia menyemak ketersediaan medium penghantaran (medium penghantaran paling kerap dibahagikan antara beberapa nod rangkaian), dan juga mengesan dan membetulkan ralat yang berlaku semasa proses penghantaran. Pelaksanaan tahap adalah perkakasan dan perisian (contohnya, penyesuai rangkaian dan pemacunya).

Lapisan rangkaian memastikan penyepaduan rangkaian yang beroperasi menggunakan protokol yang berbeza bagi pautan data dan lapisan fizikal ke dalam rangkaian komposit. Dalam kes ini, setiap rangkaian yang termasuk dalam satu rangkaian dipanggil subnet(subnet). Di peringkat rangkaian, dua masalah utama perlu diselesaikan: penghalaan(laluan, memilih laluan optimum untuk menghantar mesej) dan menangani(mengalamatkan, setiap nod dalam rangkaian komposit mesti mempunyai nama yang unik). Biasanya, fungsi lapisan rangkaian dilaksanakan oleh peranti khas - penghala(penghala) dan perisiannya.

Lapisan pengangkutan menyelesaikan masalah penghantaran mesej yang boleh dipercayai dalam rangkaian komposit dengan mengesahkan penghantaran dan menghantar semula paket. Tahap ini dan semua yang berikut dilaksanakan dalam perisian.

Lapisan sesi membolehkan anda mengingati maklumat tentang keadaan semasa sesi komunikasi dan, sekiranya sambungan putus, sambung semula sesi dari keadaan ini.

Lapisan pembentangan memastikan penukaran maklumat yang dihantar daripada satu pengekodan kepada pengekodan yang lain (contohnya, daripada ASCII kepada EBCDIC).

Lapisan aplikasi melaksanakan antara muka antara lapisan lain model dan aplikasi pengguna.

StrukturTCP/ IP. Struktur TCP/IP tidak berdasarkan model OSI, tetapi pada modelnya sendiri, yang dipanggil DARPA (Defense ARPA - nama baharu Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan) atau DoD (Jabatan Pertahanan - Jabatan Pertahanan AS). Model ini hanya mempunyai empat peringkat. Korespondensi model OSI kepada model DARPA, serta protokol utama timbunan TCP/IP, ditunjukkan dalam Rajah. 2.2.

Perlu diingatkan bahawa tahap bawah model DARPA - tahap antara muka rangkaian - secara tegasnya, tidak melaksanakan fungsi pautan data dan lapisan fizikal, tetapi hanya menyediakan komunikasi (antara muka) tahap DARPA atas dengan teknologi rangkaian termasuk dalam rangkaian komposit (contohnya, Ethernet, FDDI, ATM ).

Semua protokol yang disertakan dalam timbunan TCP/IP diseragamkan dalam dokumen RFC.

DokumentasiRFC.

Standard Internet dan TCP/IP rasmi yang diluluskan diterbitkan sebagai dokumen RFC (Request for Comments). Piawaian dibangunkan oleh seluruh komuniti ISOC (Internet Society, organisasi awam antarabangsa). Mana-mana ahli ISOC boleh mengemukakan dokumen untuk pertimbangan untuk diterbitkan dalam RFC. Dokumen itu kemudiannya disemak oleh pakar teknikal, pasukan pembangunan dan editor RFC dan melalui peringkat berikut, dipanggil tahap kematangan, mengikut RFC 2026:

draf(Draf Internet) – pada peringkat ini, pakar membiasakan diri dengan dokumen, penambahan dan perubahan dibuat;

standard yang dicadangkan(Standard Cadangan) - dokumen itu diberikan nombor RFC, pakar telah mengesahkan daya maju penyelesaian yang dicadangkan, dokumen itu dianggap menjanjikan, adalah wajar ia diuji dalam amalan;

draf piawai(Draf Standard) - dokumen menjadi draf standard jika sekurang-kurangnya dua pembangun bebas telah melaksanakan dan berjaya menggunakan spesifikasi yang dicadangkan. Pada peringkat ini, pembetulan dan penambahbaikan kecil masih dibenarkan;

Standard Internet(Internet Standard) - peringkat tertinggi kelulusan standard, spesifikasi dokumen telah meluas dan telah membuktikan diri mereka dalam amalan. Senarai piawaian Internet diberikan dalam RFC 3700. Daripada beribu-ribu RFC, hanya beberapa dozen adalah dokumen dengan status "standard Internet".

Sebagai tambahan kepada piawaian, RFC juga boleh menjadi penerangan tentang konsep dan idea rangkaian baharu, garis panduan, hasil kajian eksperimen yang dibentangkan untuk maklumat, dsb. RFC tersebut boleh diberikan salah satu daripada status berikut:

percubaan(Eksperimen) - dokumen yang mengandungi maklumat tentang penyelidikan dan pembangunan saintifik yang mungkin menarik minat ahli ISOC;

bermaklumat(Bermaklumat) - dokumen yang diterbitkan untuk memberikan maklumat dan tidak memerlukan kelulusan oleh komuniti ISOC;

pengalaman moden terbaik(Amalan Semasa Terbaik) - dokumen yang bertujuan untuk menyampaikan pengalaman daripada perkembangan tertentu, seperti pelaksanaan protokol.

Status ditunjukkan dalam pengepala dokumen RFC selepas perkataan kategori (Kategori). Untuk dokumen dalam status piawaian (Piawaian Cadangan, Piawaian Draf, Piawaian Internet), nama ditunjukkan Piawaian Jejak, kerana tahap kesediaan mungkin berbeza-beza.

Nombor RFC diberikan secara berurutan dan tidak pernah dikeluarkan semula. RFC asal tidak pernah dikemas kini. Versi yang dikemas kini diterbitkan di bawah nombor baharu. RFC yang usang dan digantikan menjadi sejarah(Bersejarah).

Semua dokumen RFC sedia ada hari ini boleh dilihat, sebagai contoh, di laman web www.rfc-editor.org . Terdapat lebih 5,000 pada Ogos 2007. RFC yang dirujuk dalam kursus ini disenaraikan dalam Lampiran I.

Gambaran keseluruhan protokol utama.

Protokol IP (Internet Protokol) – Ini ialah protokol lapisan rangkaian utama yang bertanggungjawab untuk menangani dalam rangkaian komposit dan penghantaran paket antara rangkaian. Protokol IP ialah datagram protokol, iaitu ia tidak menjamin penghantaran paket ke nod destinasi. Protokol lapisan pengangkutan TCP menyediakan jaminan.

Protokol R.I.P. (Penghalaan Maklumat Protokol – protokol maklumat penghalaan ) DanOSPF (Buka Terpendek Laluan Pertama – « Laluan terpendek dibuka dahulu" ) – protokol penghalaan dalam rangkaian IP.

Protokol ICMP (Internet Kawalan Mesej Protokol – Protokol Mesej Kawalan dalam Rangkaian Komposit) direka untuk menukar maklumat ralat antara penghala rangkaian dan nod sumber paket. Menggunakan paket khas, ia melaporkan kemustahilan untuk menghantar pakej, tempoh memasang pakej daripada serpihan, nilai parameter anomali, perubahan dalam laluan pemajuan dan jenis perkhidmatan, keadaan sistem, dll.

Protokol ARP (Alamat Resolusi Protokol – Protokol Terjemahan Alamat) menukar alamat IP kepada alamat perkakasan rangkaian tempatan. Penukaran terbalik dijalankan menggunakan protokol RAPR (ARP songsang).

TCP (Penularan Kawalan Protokol – protokol kawalan penghantaran) memastikan penghantaran mesej yang boleh dipercayai antara nod rangkaian jauh melalui pembentukan sambungan logik. TCP membolehkan anda menghantar aliran bait yang dijana pada satu komputer tanpa ralat kepada mana-mana komputer lain yang termasuk dalam rangkaian komposit. TCP membahagikan aliran bait kepada bahagian - segmen dan menghantarnya ke lapisan rangkaian. Setelah segmen ini dihantar ke destinasinya, TCP menghimpunkannya semula ke dalam aliran bait yang berterusan.

UDP (pengguna Datagram Protokol – Protokol Datagram Pengguna) menyediakan penghantaran data dalam cara datagram.

HTTP (HyperTeks Pemindahan Protokol – protokol pemindahan hiperteks) – protokol penghantaran dokumen web, protokol utama perkhidmatan WWW.

FTP (Fail Pemindahan Protokol – protokol pemindahan fail) – protokol untuk memindahkan maklumat yang disimpan dalam fail.

POP 3 (Pos Pejabat Protokol versi 3 – protokol pejabat pos) dan SMTP (Mudah Mel Pemindahan Protokol – Protokol Pemajuan Mel Mudah) – protokol untuk menghantar e-mel masuk (POP3) dan menghantar e-mel keluar (SMTP).

Telnet – protokol emulasi terminal 1, membenarkan pengguna menyambung ke stesen jauh lain dan bekerja dengan mereka dari mesin mereka, seolah-olah ia adalah terminal jauh mereka.

SNMP (Mudah Rangkaian Pengurusan Protokol – protokol pengurusan rangkaian mudah) direka untuk mendiagnosis prestasi pelbagai peranti rangkaian.

Suite protokol Internet menyediakan komunikasi data hujung ke hujung, mentakrifkan cara data dibungkus, diproses, dihantar, dihalakan dan diterima. Fungsi ini disusun kepada empat lapisan abstraksi yang mengklasifikasikan semua protokol yang berkaitan mengikut skop rangkaian yang terlibat. Lapisan terendah hingga tertinggi ialah lapisan komunikasi yang mengandungi kaedah komunikasi untuk data yang kekal dalam segmen rangkaian tunggal (pautan); Lapisan Internet, yang menyediakan kerja internet antara rangkaian bebas; lapisan pengangkutan, yang mengendalikan komunikasi antara hos; dan lapisan aplikasi, yang menyediakan komunikasi antara proses untuk aplikasi.

Pembangunan seni bina dan protokol Internet dalam model TCP/IP dijalankan oleh komuniti pereka antarabangsa terbuka IETF.

cerita

Timbunan protokol TCP/IP telah dicipta berdasarkan NCP (Network Control Protocol) oleh sekumpulan pembangun yang diketuai oleh Vinton Cerf pada tahun 1972. Pada Julai 1976, Vint Cerf dan Bob Kahn pertama kali menunjukkan penghantaran data menggunakan TCP melalui tiga rangkaian berbeza. Pakej itu mengikuti laluan berikut: San Francisco - London - Universiti California Selatan. Pada penghujung perjalanannya, pakej itu telah menempuh 150 ribu km tanpa kehilangan sedikit pun. Pada tahun 1978, Cerf, Jon Postel dan Danny Cohen memutuskan untuk memperuntukkan dua fungsi berasingan dalam TCP: TCP dan IP (Protokol Internet Bahasa Inggeris, protokol kerja internet). TCP bertanggungjawab untuk memecahkan mesej kepada datagram (datagram Bahasa Inggeris) dan menyambungkannya pada titik penghantaran terakhir. IP bertanggungjawab untuk penghantaran (dengan kawalan penerimaan) datagram individu. Ini adalah bagaimana protokol Internet moden dilahirkan. Dan pada 1 Januari 1983, ARPANET bertukar kepada protokol baharu. Hari ini dianggap sebagai tarikh lahir rasmi Internet.

Lapisan timbunan TCP/IP

Timbunan protokol TCP/IP termasuk empat lapisan:

Protokol pada tahap ini melaksanakan sepenuhnya kefungsian model OSI. Semua interaksi pengguna dalam rangkaian IP dibina pada susunan protokol TCP/IP. Tindanan adalah bebas daripada medium penghantaran data fizikal, yang, khususnya, memastikan interaksi telus sepenuhnya antara rangkaian berwayar dan tanpa wayar.

Tindanan protokol TCP/IP ialah alfa dan omega Internet, dan anda bukan sahaja perlu tahu, tetapi juga memahami model dan prinsip operasi tindanan.

Kami mengetahui klasifikasi, piawaian rangkaian dan model OSI. Sekarang mari kita bercakap tentang timbunan berdasarkan sistem rangkaian komputer yang saling berkaitan di seluruh dunia, Internet, dibina.

Model TCP/IP

Pada mulanya, timbunan ini dicipta untuk menyambungkan komputer besar di universiti melalui talian telefon point-to-point. Tetapi apabila teknologi baru muncul, penyiaran (Ethernet) dan satelit, ia menjadi perlu untuk menyesuaikan TCP/IP, yang ternyata menjadi tugas yang sukar. Itulah sebabnya, bersama-sama dengan OSI, model TCP/IP muncul.

Model ini menerangkan bagaimana perlunya membina rangkaian berdasarkan pelbagai teknologi agar susunan protokol TCP/IP berfungsi di dalamnya.

Jadual menunjukkan perbandingan model OSI dan TCP/IP. Yang terakhir termasuk 4 peringkat:

1. Yang paling rendah, tahap antara muka rangkaian, menyediakan interaksi dengan teknologi rangkaian (Ethernet, Wi-Fi, dsb.). Ini adalah gabungan fungsi pautan data OSI dan lapisan fizikal.
2. Tahap Internet berdiri lebih tinggi dan mempunyai tugas yang serupa dengan lapisan rangkaian model OSI. Ia menyediakan carian untuk laluan optimum, termasuk mengenal pasti masalah rangkaian. Pada tahap inilah penghala beroperasi.
3. Pengangkutan bertanggungjawab untuk komunikasi antara proses pada komputer yang berbeza, serta untuk penghantaran maklumat yang dihantar tanpa pertindihan, kehilangan atau ralat, dalam urutan yang diperlukan.
4. Digunakan menggabungkan 3 lapisan model OSI: sesi, pembentangan dan aplikasi. Iaitu, ia melaksanakan fungsi seperti sokongan sesi, protokol dan penukaran maklumat, dan interaksi rangkaian pengguna.

Kadang-kadang pakar cuba menggabungkan kedua-dua model menjadi sesuatu yang biasa. Sebagai contoh, di bawah ialah perwakilan lima peringkat simbiosis daripada pengarang Rangkaian Komputer E. Tanenbaum dan D. Weatherall:

Model OSI mempunyai pembangunan teori yang baik, tetapi protokol tidak digunakan. Model TCP/IP adalah berbeza: protokol digunakan secara meluas, tetapi model ini hanya sesuai untuk menerangkan rangkaian berasaskan TCP/IP.

Jangan mengelirukan mereka:

• TCP/IP ialah susunan protokol yang menjadi asas kepada Internet.
• Model rujukan OSI (Saling Sambungan Sistem Terbuka) sesuai untuk menerangkan pelbagai jenis rangkaian.

Timbunan protokol TCP/IP

Mari lihat setiap peringkat dengan lebih terperinci.

Tahap bawah antara muka rangkaian termasuk Ethernet, Wi-Fi dan DSL (modem). Teknologi rangkaian ini bukan sebahagian daripada timbunan secara rasmi, tetapi amat penting dalam pengendalian Internet secara keseluruhan.

Protokol lapisan rangkaian utama ialah IP (Internet Protocol). Ia adalah protokol yang dihalakan, sebahagian daripadanya ialah pengalamatan rangkaian (alamat IP). Protokol tambahan seperti ICMP, ARRP dan DHCP juga berfungsi di sini. Mereka mengekalkan rangkaian berjalan.

Di peringkat pengangkutan terdapat TCP, protokol yang menyediakan pemindahan data dengan jaminan penghantaran, dan UDP, protokol untuk pemindahan data pantas, tetapi tanpa jaminan.

Lapisan aplikasi ialah HTTP (untuk web), SMTP (pemindahan mel), DNS (menyerahkan nama domain mesra kepada alamat IP), FTP (pemindahan fail). Terdapat lebih banyak protokol pada tahap aplikasi tindanan TCP/IP, tetapi yang disenaraikan boleh dipanggil yang paling penting untuk dipertimbangkan.

Ingat bahawa susunan protokol TCP/IP mentakrifkan piawaian untuk komunikasi antara peranti dan mengandungi konvensyen kerja internet dan penghalaan.

TCP/IP diwakili oleh seluruh keluarga protokol, termasuk UDP dan TCP. Bahagian ini menerangkan susunan protokol TCP/IP, serta protokol UDP dan TCP.

Protokol TCP membolehkan komunikasi telus antara sistem akhir dengan menggunakan perkhidmatan lapisan Rangkaian asas untuk memindahkan paket antara dua sistem berkomunikasi. TCP ialah contoh protokol lapisan Pengangkutan. IP ialah protokol lapisan rangkaian.

Sama seperti model rujukan OSI (lihat rajah), TCP/IP mengumpulkan semua protokol yang berjalan pada rangkaian mengikut tugas yang mereka lakukan dan memberikannya kepada lapisan yang sesuai. Setiap lapisan berurusan dengan aspek penghantaran data yang berbeza. Secara ideologi mudah untuk memikirkan TCP/IP sebagai timbunan protokol.

Timbunan protokol disusun sedemikian rupa sehingga lapisan komunikasi atas terletak di bahagian atas model. Sebagai contoh, lapisan atas mungkin berurusan dengan aplikasi penstriman audio atau video, manakala lapisan bawah berkaitan dengan voltan atau isyarat radio. Setiap lapisan dalam tindanan bergantung pada perkhidmatan yang disediakan oleh lapisan di bawahnya.

fungsi UDP

Protokol UDP ialah lanjutan daripada suite protokol IP yang lebih awal.

Suite protokol IP asal hanya terdiri daripada TCP dan IP, walaupun IP bukanlah perkhidmatan yang berasingan pada masa itu. Pada masa yang sama, sesetengah aplikasi pengguna akhir memerlukan ketepatan masa dan bukannya ketepatan. Dalam erti kata lain, kelajuan adalah lebih penting daripada memulihkan paket yang hilang. Apabila menghantar suara atau video dalam masa nyata, sejumlah kecil kehilangan paket boleh diterima. Memulihkan paket menghasilkan trafik berlebihan, yang mengurangkan prestasi.

Untuk memenuhi keperluan trafik jenis ini, pencipta TCP/IP menambahkan UDP pada timbunan protokol. Protokol IP berfungsi sebagai perkhidmatan utama untuk menangani dan memajukan paket di peringkat rangkaian. Protokol TCP dan UDP terletak di atas IP dan kedua-duanya menggunakan perkhidmatan protokol IP.

UDP hanya menawarkan perkhidmatan pengangkutan yang minimum dan tidak terjamin dan menyediakan aplikasi dengan akses terus ke lapisan IP. UDP digunakan oleh aplikasi yang tidak memerlukan tahap perkhidmatan TCP atau yang menggunakan perkhidmatan komunikasi seperti multicast atau siaran yang tidak tersedia untuk TCP.

Protokol TCP/IP (Protokol Kawalan Penghantaran/Protokol Internet) ialah susunan protokol rangkaian yang biasa digunakan untuk Internet dan rangkaian lain yang serupa (sebagai contoh, protokol ini juga digunakan dalam LAN). Nama TCP/IP berasal daripada dua protokol yang paling penting:

• IP (Internet Protocol) - bertanggungjawab untuk menghantar paket data dari nod ke nod. IP memajukan setiap paket berdasarkan alamat destinasi empat bait (alamat IP).
• TCP (Transmission Control Protocol) - bertanggungjawab untuk mengesahkan penghantaran data yang betul dari klien ke pelayan. Data mungkin hilang dalam rangkaian perantaraan. TCP menambah keupayaan untuk mengesan ralat atau kehilangan data dan, sebagai hasilnya, keupayaan untuk meminta penghantaran semula sehingga data diterima dengan betul dan sepenuhnya.

Ciri-ciri utama TCP/IP:

• Protokol peringkat tinggi yang standard digunakan untuk perkhidmatan pengguna yang terkenal.
• Piawaian protokol terbuka digunakan, yang memungkinkan untuk membangunkan dan memperhalusi piawaian tanpa mengira perisian dan perkakasan;
• Sistem pengalamatan yang unik;
• Kebebasan daripada saluran komunikasi fizikal yang digunakan;

Prinsip operasi susunan protokol TCP/IP adalah sama seperti dalam model OSI; data dari lapisan atas dikapsulkan dalam paket dari lapisan bawah.

Jika paket bergerak melalui tahap dari atas ke bawah, pada setiap tahap maklumat perkhidmatan ditambah pada paket dalam bentuk pengepala dan mungkin treler (maklumat diletakkan di penghujung mesej). Proses ini dipanggil. Maklumat perkhidmatan bertujuan untuk objek pada tahap yang sama pada komputer jauh. Format dan tafsirannya ditentukan oleh protokol lapisan ini.

Jika paket bergerak melalui lapisan dari bawah ke atas, ia dibahagikan kepada pengepala dan data. Pengepala paket dianalisis, maklumat perkhidmatan diekstrak dan, selaras dengannya, data dialihkan ke salah satu objek peringkat lebih tinggi. Tahap yang lebih tinggi, seterusnya, menganalisis data ini dan juga membahagikannya kepada pengepala dan data, kemudian pengepala dianalisis dan maklumat perkhidmatan dan data diperuntukkan untuk peringkat yang lebih tinggi. Prosedur diulang lagi sehingga data pengguna, dibebaskan daripada semua maklumat perkhidmatan, mencapai tahap aplikasi.

Ada kemungkinan bahawa pakej tidak akan mencapai tahap aplikasi. Khususnya, jika komputer beroperasi sebagai stesen perantaraan di laluan antara penghantar dan penerima, maka objek pada tahap yang sesuai, apabila menganalisis maklumat perkhidmatan, akan menentukan bahawa paket pada tahap ini tidak ditujukan kepadanya, sebagai Hasilnya objek akan mengambil langkah yang perlu untuk mengubah hala paket ke destinasi atau dikembalikan kepada pengirim dengan mesej ralat. Tetapi satu cara atau yang lain ia tidak akan mempromosikan data ke peringkat atas.

Contoh enkapsulasi boleh diwakili seperti berikut:

Mari lihat setiap fungsi peringkat

Lapisan aplikasi

Aplikasi yang menjalankan tindanan TCP/IP juga boleh melaksanakan fungsi lapisan pembentangan dan sebahagian daripada lapisan sesi model OSI.

Contoh umum aplikasi ialah program:

• Telnet
• HTTP
• Protokol e-mel (SMTP, POP3)

Untuk menghantar data ke aplikasi lain, aplikasi mengakses satu atau satu lagi modul modul pengangkutan.

Lapisan pengangkutan

Protokol lapisan pengangkutan menyediakan penghantaran data yang telus antara dua proses aplikasi. Proses yang menerima atau menghantar data dikenal pasti pada lapisan pengangkutan dengan nombor yang dipanggil nombor port.

Oleh itu, peranan alamat sumber dan destinasi pada lapisan pengangkutan dilakukan oleh nombor port. Dengan menganalisis pengepala paketnya yang diterima daripada lapisan kerja internet, modul pengangkutan menentukan mengikut nombor port penerima aplikasi mana yang memproses data dihantar dan menghantar data ini ke proses aplikasi yang sepadan.

Nombor port penerima dan pengirim ditulis ke dalam pengepala oleh modul pengangkutan yang menghantar data. Pengepala lapisan pengangkutan juga mengandungi beberapa maklumat overhed lain, dan format pengepala bergantung pada protokol pengangkutan yang digunakan.

Alat lapisan pengangkutan ialah superstruktur berfungsi di atas lapisan rangkaian dan menyelesaikan dua masalah utama:

• memastikan penghantaran data antara program tertentu yang beroperasi, secara umum, pada nod rangkaian yang berbeza;
• memastikan penghantaran terjamin tatasusunan data saiz sewenang-wenangnya.

Pada masa ini, dua protokol pengangkutan digunakan di Internet - UDP, yang menyediakan penghantaran data yang tidak terjamin antara program, dan TCP, yang menyediakan penghantaran terjamin dengan penubuhan sambungan maya.

Tahap rangkaian (internet).

Protokol utama pada lapisan ini ialah protokol IP, yang menghantar blok data (datagram) dari satu alamat IP ke alamat IP yang lain. Alamat IP ialah pengecam unik 32-bit komputer, atau lebih tepat lagi, antara muka rangkaiannya. Data untuk datagram dihantar ke modul IP oleh lapisan pengangkutan. Modul IP menambah pengepala pada data ini yang mengandungi alamat IP pengirim dan penerima serta maklumat perkhidmatan lain.

Oleh itu, datagram yang dihasilkan dipindahkan ke lapisan akses media untuk dihantar melalui pautan data.

Tidak semua komputer boleh berkomunikasi secara langsung antara satu sama lain; selalunya, untuk menghantar datagram ke destinasinya, adalah perlu untuk menghalakannya melalui satu atau lebih komputer perantaraan di sepanjang laluan tertentu. Tugas menentukan laluan untuk setiap datagram diselesaikan oleh protokol IP.

Apabila modul IP menerima datagram dari peringkat yang lebih rendah, ia menyemak alamat IP destinasi; jika datagram dialamatkan ke komputer tertentu, maka data daripadanya dipindahkan untuk diproses ke modul peringkat lebih tinggi, tetapi jika alamat destinasi daripada datagram adalah asing, maka modul IP boleh membuat dua keputusan:

• Memusnahkan datagram;
• Hantarnya lebih jauh ke destinasinya, setelah menentukan laluan, inilah yang dilakukan oleh stesen perantaraan - penghala.

Ia juga mungkin perlu di pinggir rangkaian, dengan ciri yang berbeza, untuk memecahkan datagram kepada serpihan, dan kemudian memasangnya menjadi satu keseluruhan pada komputer penerima. Ini juga merupakan tugas protokol IP.

Protokol IP juga boleh menghantar mesej pemberitahuan menggunakan protokol ICMP, contohnya, sekiranya datagram dimusnahkan. Tiada lagi cara untuk memantau ketepatan data, pengesahan atau penghantaran, tiada sambungan awal dalam protokol; tugas-tugas ini diberikan kepada lapisan pengangkutan.

Tahap akses media

Fungsi tahap ini adalah seperti berikut:

• Memetakan alamat IP ke alamat rangkaian fizikal. Fungsi ini dilakukan oleh protokol ARP;
• Merangkumkan datagram IP ke dalam bingkai untuk penghantaran melalui pautan fizikal dan mengekstrak datagram daripada bingkai tanpa memerlukan sebarang kawalan penghantaran bebas ralat, kerana dalam tindanan TCP/IP kawalan sedemikian diberikan kepada lapisan pengangkutan atau aplikasi itu sendiri. Pengepala bingkai menunjukkan titik akses kepada perkhidmatan SAP, medan ini mengandungi kod protokol;
• Menentukan kaedah akses kepada medium penghantaran, i.e. cara komputer mewujudkan hak mereka untuk menghantar data;
• Mentakrifkan perwakilan data dalam persekitaran fizikal;
• Pemajuan bingkai dan penerimaan.

Mari kita pertimbangkan enkapsulasi menggunakan contoh memintas paket protokol HTTP menggunakan penghidu wireshark, yang beroperasi pada tahap aplikasi protokol TCP/IP:

Sebagai tambahan kepada protokol HTTP yang dipintas itu sendiri, penghidu menerangkan setiap lapisan asas berdasarkan susunan TCP/IP. HTTP dikapsulkan dalam TCP, TCP dalam IPv4, IPv4 dalam Ethernet II.