Drahtlose Kommunikation - TCP / IP
Das ursprüngliche TCP / IP-Protokoll wurde als vier auf der Hardware aufgebaute Softwareschichten definiert. Heute wird TCP / IP jedoch als ein Fünf-Schichten-Modell angesehen, dessen Schichten denen im OSI-Modell ähneln.
Vergleich zwischen OSI und TCP / IP Suite
Wenn wir die beiden Modelle vergleichen, stellen wir fest, dass im TCP / IP-Protokoll zwei Ebenen, Sitzung und Präsentation, fehlen. Die Anwendungsschicht in der Suite wird normalerweise als die Kombination von drei Schichten im OSI-Modell betrachtet.
Das OSI-Modell gibt an, welche Funktionen zu den einzelnen Schichten gehören. Die Schichten der TCP / IP-Protokollsuite enthalten jedoch relativ unabhängige Protokolle, die je nach den Anforderungen des Systems gemischt und angepasst werden können. Der Begriff hierarchisch bedeutet, dass jedes Protokoll der oberen Ebene von einem oder mehreren Protokollen der unteren Ebene unterstützt wird.
Ebenen in der TCP / IP Suite
Die vier Schichten des TCP / IP-Modells sind die Host-zu-Netzwerk-Schicht, die Internet- / Netzwerkschicht, die Transportschicht und die Anwendungsschicht. Der Zweck jeder Schicht in der TCP / IP-Protokollsuite wird unten beschrieben.
Das obige Bild zeigt die Schichten der TCP / IP-Protokollsuite.
Physikalische Schicht
TCP / IP definiert kein spezifisches Protokoll für die physische Schicht. Es unterstützt alle Standard- und proprietären Protokolle.
Auf dieser Ebene erfolgt die Kommunikation zwischen zwei Hops oder Knoten, entweder einem Computer oder einem Router. Die Kommunikationseinheit ist asingle bit.
Wenn die Verbindung zwischen den beiden Knoten hergestellt ist, fließt ein Bitstrom zwischen ihnen. Die physikalische Schicht behandelt jedoch jedes Bit einzeln.
Die Verantwortung der physischen Schicht stimmt neben der Lieferung von Bits mit der für die physische Schicht des OSI-Modells genannten überein, hängt jedoch hauptsächlich von den zugrunde liegenden Technologien ab, die Verknüpfungen bereitstellen.
Datenübertragungsebene
TCP / IP definiert auch kein spezifisches Protokoll für die Datenverbindungsschicht. Es unterstützt alle Standard- und proprietären Protokolle.
Auch auf dieser Ebene erfolgt die Kommunikation zwischen zwei Hops oder Knoten. Die Kommunikationseinheit ist jedoch ein Paket namens aframe.
EIN frame ist ein Paket, das die von der Netzwerkschicht empfangenen Daten mit einem zusätzlichen Header und manchmal einem Trailer kapselt.
Der Kopf enthält neben anderen Kommunikationsinformationen die Quelle und das Ziel des Rahmens.
Das destination address wird benötigt, um den richtigen Empfänger des Frames zu definieren, da möglicherweise viele Knoten mit der Verbindung verbunden wurden.
Das source address wird für eine mögliche Antwort oder Bestätigung benötigt, wie dies von einigen Protokollen verlangt wird.
In dieser Schicht werden LAN-, Paketfunk- und Punkt-zu-Punkt-Protokolle unterstützt
Netzwerkschicht
Auf der Netzwerkebene unterstützt TCP / IP das Internet Protocol (IP). Das Internet Protocol (IP) ist der Übertragungsmechanismus, der von den TCP / IP-Protokollen verwendet wird.
- IP transportiert Daten in aufgerufenen Paketen datagrams, von denen jeder separat transportiert wird.
- Datagramme können auf verschiedenen Routen verlaufen und nicht in der richtigen Reihenfolge eintreffen oder dupliziert werden.
IP verfolgt die Routen nicht und hat keine Möglichkeit, Datagramme neu anzuordnen, sobald sie an ihrem Ziel angekommen sind.
Transportschicht
Es gibt einen Hauptunterschied zwischen der Transportschicht und der Netzwerkschicht. Obwohl alle Knoten in einem Netzwerk über die Netzwerkschicht verfügen müssen, müssen nur die beiden Endcomputer über die Transportschicht verfügen.
Die Netzwerkschicht ist für das Senden einzelner Datagramme von Computer A an Computer B verantwortlich. Die Transportschicht ist für die Zustellung der gesamten Nachricht verantwortlich, die als a bezeichnet wirdsegment, von A nach B.
Ein Segment kann aus einigen oder zehn bestehen datagrams. Die Segmente müssen in Datagramme unterteilt werden und jedes Datagramm muss zur Übertragung an die Netzwerkschicht geliefert werden.
Da das Internet für jedes Datagramm eine andere Route definiert, können die Datagramme nicht in der richtigen Reihenfolge eintreffen und verloren gehen.
Die Transportschicht auf Computer B muss warten, bis alle diese Datagramme eintreffen, sie zusammensetzen und ein Segment daraus machen.
Traditionell wurde die Transportschicht in der TCP / IP-Suite durch zwei Protokolle dargestellt: User Datagram Protocol (UDP) und Transmission Control Protocol (TCP).
Ein neues Protokoll namens Stream Control Transmission Protocol (SCTP) wurde in den letzten Jahren eingeführt.
Anwendungsschicht
Die Anwendungsschicht in TCP / IP entspricht der kombinierten Sitzungs-, Präsentations- und Anwendungsschicht im OSI-Modell.
Über die Anwendungsschicht kann ein Benutzer auf die Dienste unseres privaten Internets oder des globalen Internets zugreifen.
Auf dieser Ebene werden viele Protokolle definiert, um Dienste wie die Übertragung von E-Mail-Dateien, den Zugriff auf das World Wide Web usw. bereitzustellen.
Die in dieser Schicht unterstützten Protokolle sind TELNET, FTP und HTTP.