Abreviatura de Transmission Control Protocol / Internet Protocol, a tradução chinesa é chamada de Transmission Control Protocol / Internet Protocol, também conhecido como Network Communication Protocol. É o protocolo mais básico da Internet e a base da Internet. Consiste no protocolo IP da camada de rede e da camada de transmissão. Composição do protocolo TCP. O TCP / IP define como os dispositivos eletrônicos se conectam à Internet e como os dados são transferidos entre eles. O protocolo usa uma estrutura hierárquica de 4 camadas e cada camada chama a rede fornecida por sua próxima camada para completar suas próprias necessidades. Em termos leigos: o TCP é responsável por descobrir problemas de transmissão, enviando sinais assim que houver um problema, solicitando a retransmissão, até que todos os dados sejam transmitidos de forma segura e correta ao destino. E IP é para especificar um endereço para cada computador na Internet.
1. Visão geral do nível
Em termos de modelo de camadas de protocolo, o TCP / IP é composto de quatro camadas: camada de interface de rede, camada de rede, camada de transporte e camada de aplicativo.
O protocolo TCP / IP não é totalmente compatível com o modelo de referência de sete camadas OSI. OSI (Open System Interconnect) é um modelo de referência de interconexão de sistema aberto tradicional, um modelo de referência abstrato de 7 camadas de um protocolo de comunicação, no qual cada camada executa uma tarefa específica. O objetivo deste modelo é permitir que vários hardwares se comuniquem entre si no mesmo nível. As 7 camadas são: camada física, camada de enlace de dados, camada de rede, camada de transporte, camada de sessão, camada de apresentação e camada de aplicação. O protocolo de comunicação TCP / IP usa uma estrutura hierárquica de 4 camadas e cada camada chama a rede fornecida por sua próxima camada para se completar. Uma vez que os projetistas da ARPNET prestam atenção à interconexão de rede e permitem que a sub-rede de comunicação (camada de interface de rede) adote protocolos existentes ou futuros, nenhum protocolo especial é fornecido nesta camada. Na verdade, o protocolo TCP / IP pode ser conectado a qualquer rede por meio da camada de interface de rede, como a rede de comutação X.25 ou a rede local IEEE802.
1) Camada de interface de rede
A camada física define várias características do meio físico:
(1) Características mecânicas.
(2) Características eletrônicas.
(3) Características funcionais.
(4) Características do regulamento.
A camada de enlace é responsável por receber pacotes de dados IP e enviá-los pela rede, ou receber frames físicos da rede, extrair datagramas IP e entregá-los à camada IP.
Os protocolos de camada de interface comuns são: Ethernet 802.3, Token Ring 802.5, X.25, Frame relay, HDLC, PPP ATM, etc.
2) Camada de rede
É responsável pela comunicação entre computadores adjacentes. Sua função inclui três aspectos.
(1) Processe a solicitação de envio de pacote da camada de transporte. Depois de receber a solicitação, carregue o pacote no datagrama IP, preencha o cabeçalho, selecione o caminho para o coletor e envie o datagrama para a interface de rede apropriada.
(2) Processamento do datagrama de entrada: primeiro verifique sua legitimidade e, em seguida, execute o pathfinding - se o datagrama chegou à máquina coletor, remova o cabeçalho e entregue a parte restante ao protocolo de transmissão apropriado; se o datagrama ainda não chegou ao coletor, então encaminha o datagrama.
(3) Lidar com questões como caminho, controle de fluxo, congestionamento, etc. A camada de rede inclui: protocolo IP (Internet Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol), protocolo de mensagens de controle, protocolo de tradução de endereços ARP (Address ResoluTIon Protocol) , Protocolo de tradução de endereço reverso RARP (ARP reverso). O IP é o núcleo da camada de rede. O próximo salto IP é encapsulado e entregue à camada de interface por meio do roteamento. O datagrama IP é um serviço sem conexão.
O ICMP é um complemento da camada de rede e pode enviar mensagens de volta. Usado para detectar se a rede está desbloqueada.
O comando Ping deve enviar um pacote de eco ICMP e realizar um teste de rede por meio do relé de eco enviado de volta.
ARP é um protocolo de resolução de endereço de encaminhamento, que usa um IP conhecido para encontrar o endereço MAC do host correspondente.
RARP é um protocolo de resolução de endereço reverso, que determina o endereço IP por meio do endereço MAC. Por exemplo, estações de trabalho sem disco também têm serviços DHCP.
3) Camada de transporte
fornece comunicação entre aplicativos.
Suas funções incluem:
(1) Formate o fluxo de informações;
(2) Fornece transmissão confiável. Para conseguir o último, o protocolo da camada de transporte estipula que a extremidade receptora deve enviar de volta uma confirmação e, se o pacote for perdido, deve ser reenviado.
Os protocolos da camada de transporte são principalmente: Transmission Control Protocol TCP (Transmission Control Protocol) e User Datagram Protocol UDP (User Datagram Protocol).
4) Camada de aplicação
fornece aos usuários um conjunto de aplicativos comumente usados, como e-mail, acesso à transferência de arquivos, login remoto, etc. Login remoto TELNET usa o protocolo TELNET para fornecer uma interface para registro em outros hosts na rede. A sessão TELNET fornece um terminal virtual baseado em caracteres. Acesso à transferência de arquivos O FTP usa o protocolo FTP para fornecer funções de cópia de arquivos entre máquinas na rede.
A camada de aplicativo é geralmente um serviço orientado ao usuário. Como FTP, TELNET, DNS, SMTP, POP3.
FTP (File Transfer Protocol) é um protocolo de transferência de arquivos. Geralmente, o serviço FTP é usado para upload e download. A porta de dados é 20H e a porta de controle é 21H.
O serviço Telnet é um serviço de login remoto para usuários. Ele usa a porta 23H e usa transmissão de código claro, que é pobre em confidencialidade, simples e conveniente.
DNS (Domain Name Service) é um serviço de resolução de nome de domínio que fornece conversão de nomes de domínio em endereços IP.
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) é um protocolo simples de transferência de correio usado para controlar o envio e a transferência de cartas.
POP3 (Post Office Protocol 3) é a terceira versão do Post Office Protocol para receber mensagens.
Os protocolos na camada de rede incluem principalmente IP, ICMP, IGMP, etc. Como contém o módulo de protocolo IP, é o núcleo de todas as redes baseadas em protocolo TCP / IP. Na camada de rede, o módulo IP executa a maioria das funções. ICMP e IGMP e outros protocolos que suportam IP ajudam o IP a realizar tarefas específicas, como transmissão de informações de controle de erros e mensagens de controle entre hosts / roteadores. A camada de rede é responsável pela transmissão de informações entre os hosts da rede.
Os principais protocolos na camada de transporte são TCP e UDP. Assim como a camada de rede controla a transferência de dados entre hosts, a camada de transporte controla os dados que entrarão na camada de rede. Os dois protocolos são as duas maneiras pelas quais ele gerencia esses dados: o TCP é um protocolo baseado em conexão; UDP é um protocolo para gerenciamento de serviço sem conexão.
As principais deficiências do modelo TCP / IP são as seguintes: primeiro, o modelo não distingue claramente quais são especificações e quais são implementadas; em segundo lugar, a camada de rede do host do modelo TCP / IP define a interface entre a camada de rede e a camada de enlace de dados. A diferença entre a camada convencional e a camada de interface é muito importante, e o modelo TCP / IP não as distingue.
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