Tcp / ip asoslari: ma'lumotlar uzatish va ilovalar

TCP / IP asoslari:
ma'lumotlar uzatish va ilovalar
TCP / IP Stack Layer 4 protokollar: TCP va UDP
OTO' mos yozuvlar modelining transport sathi (4-daraja) bir nechta funktsiyalarni belgilaydi, ularning eng muhimi uzatish xatolaridan ma'lumotlarni tiklash va oqimni boshqarish. TCP / IP transport qatlamining protokollari ushbu funktsiyalarni bajaradi. Shuni ta'kidlash kerakki, OSI-ning mos yozuvlar modelida ham, TCP / IP modelida ham bu daraja transport qatlami deb ataladi. Ammo, odatdagidek, TCP / IP modeli haqida gap ketganda, daraja nomi va raqami OSI mos yozuvlar modeliga asoslangan, shuning uchun transport sathining barcha TCP / IP protokollari 4-qavat protokoli deb hisoblanadi.
TCP va UDP o'rtasidagi tub farq shundan iboratki, UDP bilan solishtirganda TCP protokoli ilovalarni yanada kengroq xizmatlarni taqdim etadi. Masalan, ko'plab sabablarga ko'ra, marshrutizatorlar paketlarni tashlab yuborishlari mumkin, shu jumladan bit xatolari, tiqilib qolish va to'g'ri yo'nalish noma'lum bo'lgan holatlar. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, ma'lumot uzatishda ulanish protokollarining aksariyati uzatish xatolarining haqiqatini qayd etadi (bu jarayon xatolarni aniqlash deb ataladi) va shundan so'ng xatolar bo'lgan ramkalar tashlanadi. TCP protokoli qayta uzatishni ta'minlaydi (uzatish xatolaridan qutqarish) va UDP protokoli bunday funktsiyalarga ega bo'lmaganda, toshib ketishni oldini oladi (oqimni boshqarish). Natijada, ko'plab dastur protokollarida TCP protokolidan foydalanish afzalroq.
Biroq, UDP protokolida xizmatlarning etishmasligi sababli, ushbu protokol TCP protokolidan past degan xulosaga kelmaslik kerak. Kamroq xizmatlar UDP protokoliga TCP protokoliga qaraganda sarlavhada kamroq baytlardan foydalanishga imkon beradi, bu esa tarmoqning chiqishini kamaytiradi. UDP protokoli dasturi TCP ishlashini ataylab sekinlashtiradigan holatlarda ma'lumotlarni uzatishni sekinlashtirmaydi. Shuni qo'shimcha qilish kerakki, ba'zi dasturlar, ayniqsa IP tarmoqlari orqali ovozni uzatish uchun zamonaviy texnologiyalar (Voice Over IP-VolP) xatolardan keyin ma'lumotlarni tiklashni talab qilmaydi va shuning uchun ular UDP protokolidan foydalanadilar. Natijada, UDP zamonaviy TCP / IP tarmoqlarida hali ham muhim rol o'ynaydi.
5.1-jadvalda TCP va / yoki UDP protokollarining asosiy funktsiyalari keltirilgan. Shuni ta'kidlash kerakki, UDP protokoli faqat birinchi funktsiyani qo'llab-quvvatlaydi va TCP protokoli jadvalda keltirilgan barcha funktsiyalarni qo'llab-quvvatlaydi.
5.1-jadval. TCP / IP Model qatlamini tashish funktsiyalari

Quyida TCP protokolining funktsiyalari tavsiflanadi va ularni UDP protokoli funktsiyalari bilan taqqoslaydi.

Transmissiyani boshqarish protokoli
Har bir TCP / IP dasturida TCP yoki UDP odatda dastur talablariga qarab tanlanadi. Masalan, TCP protokoli xatolarni tiklashni ta'minlaydi, ammo buning uchun katta o'tkazish qobiliyati va ko'proq ishlov berish tsikllari kerak bo'ladi. UDP xatolarni tuzatishni amalga oshirmaydi, lekin kam o'tkazish qobiliyati va kamroq ishlov berish davrlarini talab qiladi. TCP / IP ikkita transport sathining protokollaridan qaysi biri foydalanish uchun dastur tomonidan tanlanganligidan qat'i nazar, ushbu transport sathlari protokollarining har birining ishlashining asosiy tamoyillarini tushunish kerak.
RFC 793-da tavsiflangan TCP protokoli so'nggi kompyuterlarning mexanizmlaridan foydalangan holda o'z funktsiyalarini bajaradi (5.1-jadvalga qarang). TCP protokolining ishlashi IP-protokoli asosida ma'lumotlar uzatish, shu jumladan marshrutlash bilan bog'liq muammolarga asoslangan. Boshqacha aytganda, TCP protokoli ma'lumotlarni bitta dasturdan boshqasiga uzatish uchun zarur bo'lgan funktsiyalarning faqat bir qismini bajaradi. Bundan tashqari, uning vazifasi maqsad kompyuterda joylashgan ilovalar uchun xizmatlarni taqdim etishga qaratilgan. Kompyuter Ethemet lokal tarmog'ida joylashganmi yoki Internetning ulkan bo'limlari bilan ajratilgan bo'lishidan qat'i nazar, TCP protokoli o'z vazifalarini xuddi shu tarzda bajaradi.
5.1-rasmda TCP protokolining sarlavhalari ko'rsatilgan. Maydondagi barcha nomlarni yoki ularning joylashgan joylarini eslab qolish kerak bo'lmasa ham, ushbu maydonlarning ba'zilari bo'limning qolgan qismida eslatib o'tiladi, shuning uchun ma'lumot uchun barcha sarlavha quyida keltirilgan.

TCP protokoli tomonidan yaratilgan xabar, TCP sarlavhasidan boshlanib, dastur ma'lumotlari bilan birga TCP segment deb ataladi. Umumiy shartlar ham qo'llaniladi: PDU darajasi 4 (4-qavat PDU) yoki L4PDU.
TCP port raqamlari yordamida multiplekslash
Ikkala protokol - TCP va UDP - multiplexing deb nomlangan usuldan foydalaning. Shuning uchun, ushbu bo'lim TCP va UDP protokollarida multipleksatsiyani tavsiflash bilan boshlanadi. Keyingi, biz faqat TCP protokoli uchun xos bo'lgan funktsiyalarni ko'rib chiqamiz.
TCP va UDP protokollarida multiplekslash ma'lumotlarni qabul qilish paytida kompyuter tomonidan qaror qabul qilish jarayonini o'z ichiga oladi. Kompyuterda veb-brauzer, elektron pochta yoki VoIP ilovasi (masalan, Skype) kabi bir nechta dastur ishlayotgan vaziyatlar bo'lishi mumkin. TCP va UDP protokollaridagi multiplekslash ma'lumotlarga ega bo'lgan kompyuterga ishlayotgan ilovalarning qaysi biri qabul qilingan ma'lumotlarni olishlari kerakligini aniqlashga imkon beradi.
Quyidagi misollar multiplexing zarurligini tushunishga yordam beradi. Quyidagi misolda, tarmoq ikkita shaxsiy kompyuterdan (XN) va Xanna va Jessidan iborat. Xannaning kompyuteri Jessining kompyuter ekranida paydo bo'lgan reklama xabarlarini yuborish uchun mo'ljallangan dasturdan foydalanadi. Ushbu ilova har 10 soniyada Jessiga yangi reklama xabarini yuboradi. Xannaning kompyuteri uni Jessining kompyuteriga yuborish uchun pul o'tkazadigan boshqa dasturdan foydalanadi. Bundan tashqari, Xannaning kompyuterida Jessining kompyuterida ishlaydigan veb-serverga kirish uchun ishlatiladigan veb-brauzer ishlaydi. Reklama qo'llanmasi va pul o'tkazmasi ilovasi ushbu misolda faqat tasvirlash uchun ishlatiladi. Veb-dastur haqiqiy hayotda bo'lgani kabi ishlaydi.
5.2-rasmda uchta dastur Jessining kompyuterida ishlaydigan tarmoqqa misol keltirilgan.