Home مقالات ساختار TCP/IP
ساختار TCP/IP
(1 vote, average 3.00 out of 5)
Written by Admin   
يکشنبه, 07 مارس 2010 20:06

با گذشت زمان و رشد جمعيت و اقتصاد كمپاني هاي بزرگ براي ادامه تجارتشون مجبور شدند تا يك استراتژي اي را اتخاذ كنند تا با اون قادر باشد كه تجارت خودشون رو به صورت فرا منطقه اي و حتي در سطح جهان كسترش بدهند. براي اين كار نياز بود كه يك سري اطلاعات از شعبه هاي داخل كشور به ساير شعبه ها در ساير كشور ها و برعكس انتقال پيدا كند و چون كه سيستم هايي كامپيوتري مختلفي وجود داشت به عنوان مثال بعضي از شعبه ها با لينوكس كار ميكردند و بعضي ديگر با ويندوز. مجبور شدند كه يك پروتكل مشترك ايجاد كنند كه بتوانند اطلاعات خودشون رو بين شعبات انتقال دهند. و همچنين اين پروتكل بايد قابليت اين رو داشته باشه كه اطلاعات رو به صورت تظمين شده به مقصد برسونه.

براي اين كار پرتوكل TCP/IP ايده خوبي بود كه اين اجازه رو مي داد تا سخت افزار هاي مختلف با اكثر سيستم عامل با يكديگر ارتباط برقرار كنند.

در زير ساختار TCP/IP و همچنين پروتكل هايي كه استفاده ميكند را به صورت خلاصه مشاهده می کنید.

 

 TCP/IP از چهار لايه Network, Internet, Transport, Application

 

 Network Access Layer

اجازه بدين كه با يك مثال بحث رو شروع كنم. وقتي كه شما يك نامه به دوستتون از مشهد به تهران مي فرستيد بايستي پشت نامه آدرس دوستتون در تهران و همچنين يك سري اطلاعات ديگر را  بنويسيد و اونو تحويل پستچي يا اداره پست بدهيد. بعد از اين اداره پست مشهد نامه شما را به اداره پست تهران انتقال داده و سپس پستچي با خواندن آدرس دقيق مقصد نامه شما را به دوستتان در تهران مي رساند. به همين صورت Network Access Layer وظيفه پستچي را در شبكه انجام ميده.

Network Access Layer اطلاعات رو ازInternet Layer دريافت ميكنه و كمك ميكنه تا اطلاعات از كامپيوتر مبداء به مقصد انتقال يابد. به صورتي كه در شكل زير مي بينيد.

 

 Network Access Layer شامل دو لايه Physical و Data Link در مدل OSI هست. اين لايه مشخص ميكنه كه به چه صورت يك IP Data Packet در شبكه انتقال يابد. براي اينكه Data Packet به درستي در شبكه انتقال يابد Network Access Layer از يك سري اطلاعاتي كه در زير آوردم استفاده ميكند.

يك Data Packet بخشي از Data همرا با آدرس node مقصد هست. Data Packet همچنين Datagram  نيز گفته ميشود.

Interfacing: Network Access Layer مدل Interface ي كه نياز است بين دو كارت شبكه فرستنده و گيرنده  و همچنين نوع رسانه هاي ارتباطي را مشخص مي كند.

Synchronization of bits: Network Access Layer نوع سگنال الكتريكي و يا نوري و همچنين سرعت انتقال را مشخص مي كند.
Network Access Layer ايتدا  Data Packet ها را تبديل مي كند به bit كه اين Bit از 0 و 1 تشكيل شدنند و سپس اين bit ها را تبديل به سيگنالهاي ايكترونيكي و يا نوري مي كند و بعد انتقال مي دهد. Network Access Layer همچنين يك هماهنگ سازي bit ي از لحاظ سرعت بين node فرستنده و Node گيرنده ايجاد ميكند.

Encapsulation: Network Access layer encapsulates the data packets into frames. It then transmits the frames on the transmission medium.

A frame is a stream of bits representing a block of data

Direction of Transmission: Network Access Layer همچنين نوع ارتباط بين دو Node را مشخص ميكند. ما سه مدل براي انتقال اطلاعات داريم:

          Simples Mode: در اين مدل يك Node اطلاعات را ارسال ميكند و Node ديگر فقط دريافت دريافت ميكند.

          Half-duplex mode: در اين مدل هر دو node مي توانند هم ارسال و هم دريافت داشته باشند اما نه در يك زمان.

          Full-duplex mode: در اين مدل هر دو Node ميتوانند هم ارسال و هم دريافت را در يك زمان داشته باشند.

 

Mapping: توسط Mapping – IP Address  به Physical Address يا همان Mac Address (آدرس فيزيكي)  تبديل مي شود.

 

Error Checking: همان طور كه از اسمش پيداست frame ها را چك ميكند و اگر خطايي در ارسال وجود داشت frame را مجدد ارسال ميكند.

 

 

 

Internet Layer

Internet Layer سوين لابه از ساختار TCP/IP هست كه در زير مشاهده ميكنيد.

 

Internet Layer پكت ها را از Transport Layer دريافت ميكنه و بعد از چك كردن آدرس مقصد، الگوريتم مسير يابي را مشخص ميكنه و Data Pack ها را به مقصد ميفرستد.

پروتكل هايي كه در اين لايه هستند براي مديريت ارتباط و انتقال اطلاعات در شبكه به كار ميروند. كه مهمترين آنها را ميتوان گفت كه Internet Protocol (IP) هست.

 

پروتكل هايي كه در Internet Layer استفاده مي شود:

چندين پروتكل در Internet Layer استفاده ميشه كه مهمترين آنها Internet Protocol (IP) هست. كه در زير مشهاده ميكنيد.

Internet Control Message Protocol (ICMP)

Internet Group Message Protocol (IGMP)

Internet Protocol (IP)

Address Resolution Protocol (ARP)

Reverse Address Resolution Protocol (RARP)

 

IP
 IP يك پروتكل Connectionless و Unreliable يا غير قابل اطمينان هست. همچنين هيچ گونه ارتباط دو طرفه اي قبل از انتقال اطلاعات بر قرار نميكنه. و براي اين كار به لايه هاي ديگري مثل Transport Layer نياز دارد. همچنين اين پروتكل براي Error detection يا همان خطا يابي به لايه هاي ديگر نيازمند هست.  

ARP
اين پروتكل آدرس منطقي يا همان Logical Address را به فيزيكال آدرس Physical Address تبديل ميكند

RARP
اين پروتكل بر خلاف پروتكل قبلي آدرس فيزيكي را به آدرس منطقي تبديل ميكند. 

ICMP
اين پروتكل براي مشكل يابي و ارسال error reporting messages به كامپوتر مبداء استفاده مي شود.

IGMP
 از اين پروتكل براي ارسال پيغام به يك گروه استفاده ميشه.

 

 

Transport Layer

Transport     لايه دوم از ساختار TCP/IP     است كه در زير مشهاده مي كنيد.

 

در واقع لايه Transport     مسئوليت بر قراري ارتباط  و مديريت آن را بر عهده دارد. و همچنين اين لايه با استفاده از پروتكل هاي خود مي تواند اطلاعات را به صورت امن ( تظمين شده) ويا غير امن (بدون تظمين) به مقصد برساند.

در حالت امن ، ابتدا اين لايه يك ارتباطي با نود مقصد بر قرار ميكند سپس data packet     ها را تبديل به frame     هاي كوچك ميكند و يكي يكي به نود مقصد انتقال داده مي شود. لايه Transport     نود مقصد frame     هاي كوچك دريافتي را جمع ميكند و قبل از تحويل آن با لايه Application     فريم ها را از لحاظ مشكل با يك الگوريتم خاص چك ميكند و در صورتي كه فريم ها به صورت كامل دريافت شده بود آنها را تحويل لايه بالاي خود مي دهد. و در پايان لايه Transport     ارتباط ايجاد شده را قطع ميكند.

اين لايه همچنين مي تواند يك ارتباطي از نوع غير امن بر قرار كند كه در اين حالت فريم هاي ارسال شده به نود مقصد ، در مقصد چك نمي شوند و هيچ تظميني وجود ندارد كه اطلاعات به صورت كامل به مقصد برسند. اين ارتباط مزاياي خاص خود را دارد و بيشتر براي ارسال تصوير و ديتا هاي غير مهم استفاده ميشود. براي مثال مي توان به راديو و تلويزيون هاي اينترنتي اشاره كرد.

پروتكل هايي كه در Transport Layer     استفاده مي شود: 

از مهم ترين پروتكل هاي كه در اين لايه استفاده ميشود مي توان Transmission Control Protocol (TCP) و User Datagram Protocol      را نام برد.

 

UDP
پروتكل UDP   يك پروتكل غير قابل اطمينان و Connectionless  است كه در اين پروتكل نياز نيست فرسنده و گيرنده در يك زمان آنلاين باشند. اين پروتكل به دليل اينكه از الگوريتم هاي مشكل يابي و رفع مشكل استفاده نمي كند نسبت به ساير پروتكل ها از سرعت بيشتري بر خوردار بوده و همچنين UDP   شامل اطلاعات كمتري در ساختار Data Packet خود مي باشد.

 

TCP
اين پروتكل بر عكس پروتكل UDP يك پروتكل امن و قابل اطمينان مي باشد و Connection-oriented است كه براي برقراري ارتباط ، فرسنده و گيرنده بايد در يك زمان آنلاين باشند. و از آنجايي كه فريم ها براي رسيدن به مقصد چك مي شوند سرعت كمتري نسبت به UDP دارد.

 

 و در پایان لایه Application که همان لایه ی برنامه اجرایی سیستم است که کاربران با آن کار می کنند.

اين نوشتار خُرد است. لطفا با نظرات خود ما را در تكميل و تصيح اين نوشتار ياري كنيد.

 

نوشتن نظر
Your Contact Details:
نظر:
[b] [i] [u] [url] [quote] [code] [img]   
:D:angry::angry-red::evil::idea::love::x:no-comments::ooo::pirate::?::(
:sleep::););)):0
Security
کد آنتی اسپم نمایش داده شده در عکس را وارد کنید.