نموذج شبكة الكمبيوتر TCP / IP

تم تطوير نموذج TCP / IP قبل نموذج OSI. تختلف الطبقات في نموذج TCP / IP عن نموذج OSI. في هذا الدليل ، سنناقش نموذج TCP / IP وطبقاته بالتفصيل.

طبقات في TCP / IP Model







يحتوي نموذج TCP / IP على أربع طبقات:

1. Physical Layer and data link layer – combined known as host-to-network layer
2. Network layer
3. Transport
4. Application


1. المادية وربط البيانات طبقة
الطبقات المادية وطبقة ارتباط البيانات في نموذج TCP / IP لا تحدد أي بروتوكولات ، فهي تدعم جميع البروتوكولات القياسية. يتم دمجها المعروفة باسم طبقة المضيف إلى الشبكة. يمكن أن تكون الشبكة في TCP / IP internetwork هي LAN أو WAN.

2. طبقة الشبكة
في طبقة الشبكة ، يدعم نموذج TCP / IP بروتوكول internetworking الذي يعرف باسم IP. يستخدم IP أربعة بروتوكولات داخليًا: ARP و RARP و ICMP و IGMP.

بروتوكول تشغيل الإنترنت (IP):
1. إنه بروتوكول غير موثوق به يستخدمه TCP / IP Model.
2. يستخدم هذا البروتوكول لنقل البيانات.
3. لا يقوم هذا البروتوكول بالتحقق من الأخطاء أو تتبع البيانات ، وبالتالي لا يمكننا التأكد من أن البيانات قد وصلت بالفعل إلى وجهتها. لهذا السبب يُعرف أيضًا باسم خدمة تقديم أفضل جهد ، مما يعني أن هذا البروتوكول يحاول إرسال البيانات إلى وجهتها بشكل أفضل ولكنه لا يأخذ ضمانًا.
4. بروتوكول IP ينقل البيانات في شكل حزم صغيرة تعرف باسم مخططات البيانات. يتم إرسال كل من مخططات البيانات هذه بشكل منفصل ، وبالتالي يمكن أن تأخذ مسارات مختلفة ويمكن الوصول إلى مخططات البيانات المكررة في وقت ما إلى الوجهة ، كما يتم الوصول إليها في أي ترتيب معين في الوجهة.

يتيح مناقشة البروتوكول الأربعة الذي يستخدمه بروتوكول Internetworking (IP):

عنوان قرار البروتوكول (ARP)
يبحث ARP عن العنوان الفعلي باستخدام عنوان IP. في الشبكة ، يُعرف كل جهاز باسم العنوان الفعلي المطبوع عادةً على بطاقة واجهة الشبكة (NIC).

يستخدم بروتوكول ARP للعثور على العنوان الفعلي للجهاز الذي يعرف عنوان الإنترنت الخاص به (عنوان IP).

بروتوكول تحليل العنوان العكسي (RARP)
يساعد بروتوكول RARP في العثور على عنوان الإنترنت الخاص بجهاز معروف عنوانه الفعلي.

بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت (ICMP)
IP في طبقة الشبكة يرسل البيانات في شكل حزم صغيرة تعرف باسم مخططات البيانات. يرسل بروتوكول ICMP مشكلات مخططات البيانات مرة أخرى إلى المرسل. يتم استخدامه للاستعلام والرسائل خطأ التقارير.

بروتوكول رسائل مجموعة الإنترنت (IGMP)
يستخدم هذا البروتوكول للإرسال المتزامن لرسالة إلى مجموعة من المستلمين.

3. طبقة النقل
يمكن تمثيل طبقة النقل في TCP / Model بثلاثة بروتوكولات: بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) وبروتوكول غرام بيانات المستخدم (UDP) وبروتوكول نقل التحكم في التدفق (SCTP).

هذه البروتوكولات الثلاثة في طبقة النقل هي المسؤولة عن تسليم الرسائل من عملية إلى أخرى. تم تقديم بروتوكول SCTP لاحقًا لتلبية احتياجات التطبيقات الحديثة.

بروتوكول مخطط بيانات المستخدم (UDP)
1. UDP هي عملية لمعالجة البروتوكول المستخدم لنقل البيانات.

2. يأخذ البيانات من الطبقة العليا من TCP / IP Model ويضيف المعلومات التالية إلى البيانات:
أ) عنوان المنفذ - عنوان منفذ المصدر المكون من 16 بت وعنوان المنفذ الوجهة الذي يبلغ 16 بت الذي تمت إضافته إلى البيانات بحيث يصل إلى الوجهة الصحيحة ويعرض المصدر الصحيح للبيانات.
ب) التحكم في خطأ المجموع الاختباري - تتم إضافة 16 بت من بيانات المجموع الاختباري إلى البيانات المستلمة من الطبقة العليا ، ويستخدم هذا للتحكم في الخطأ.
ج) طول البيانات - يحدد الطول إجمالي وحدات بايت البيانات في مخطط البيانات.

3. على الرغم من أن هذا البروتوكول يعثر على الخطأ في نقل البيانات ، فإنه لا يحدد الخطأ الذي يجعل من الصعب تحديد الخطأ الفعلي في الإرسال.

بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP)
1. على عكس بروتوكول UDP وهو بروتوكول بدون اتصال ، فإن TCP هو بروتوكول موجه نحو الاتصال.

2. يجب إجراء اتصال بين المرسل والمستقبل قبل نقل البيانات.

3. بروتوكول TCP يقسم البيانات في وحدات صغيرة تسمى القطاعات. يحتوي كل مقطع على رقم التسلسل الذي يجعل من الممكن إعادة ترتيب القطع بالترتيب الصحيح في جانب المتلقي لجعل البيانات كاملة.

4. كما يضيف رقم الإقرار إلى القطاعات للتحقق من أن البيانات قد وصلت بالفعل إلى وجهتها أم لا.

5. على عكس UDP غير القادر على تحديد الخطأ الدقيق في الإرسال ، يقوم هذا البروتوكول بالتحكم في الخطأ ويحدد الخطأ الدقيق الذي يجعل TCP بروتوكولاً موثوقاً به.

بروتوكول نقل التحكم في التدفق (SCTP)
1. يجمع هذا البروتوكول بين أفضل ميزات بروتوكولي TCP و UDP.

2. تم اكتشافه لاحقًا لدعم التطبيقات الأحدث مثل نقل البيانات الصوتية عبر الإنترنت.

4. طبقة التطبيق
1. هذا هو أعلى طبقة من نموذج TCP / IP.

2. يتم استخدامه للتفاعل بين المستخدم والتطبيق.

3. هناك العديد من البروتوكولات التي تستخدمها طبقة التطبيق لتفاعل المستخدم مثل: HTTP ، SNMP ، SMTP ، DNS ، TELNET ، FTP ، إلخ.

HTTP: HTTP تعني بروتوكول نقل النص التشعبي ، فهي تتيح للمستخدم التفاعل مع شبكة الويب العالمية من خلال تطبيق المتصفح. يمكن استخدام HTTP لنقل أنواع مختلفة من البيانات مثل النص العادي والصوت والفيديو وما إلى ذلك.

FTP: FTP لتقف على بروتوكول نقل الملفات. يستخدم هذا البروتوكول لنقل الملفات من نظام إلى نظام آخر.

TELNET: TELNET هو بروتوكول خادم عميل. وهو بروتوكول موثوقة المنحى اتصال. يستخدم هذا البروتوكول على الإنترنت أو على شبكة LAN لتوفير اتصال نصي ثنائي الاتجاه (في كلا الاتجاهين) من خلال اتصال طرفي افتراضي.

DNS: DNS تعني نظام اسم المجال. كل كمبيوتر على شبكة لديه عنوان IP مختلف ، ويعرف الكمبيوتر عن طريق عنوان IP الخاص به. يوفر DNS تعيينًا لاسمًا لعنوان IP بحيث يمكن استخدام اسم لتحديد نظام على الشبكة بدلاً من عنوان IP نفسه.

SNMP: يرمز SNMP إلى بروتوكول إدارة الشبكة البسيطة. يقوم بإدارة الأجهزة المتصلة بالإنترنت باستخدام بروتوكول TCP / IP.

SMTP: SMTP تعني بروتوكول نقل البريد البسيط. يتم استخدامه لخدمات البريد الإلكتروني ، باستخدام هذا البروتوكول ، يمكن إرسال بريد إلكتروني يحتوي على بيانات إلى عنوان بريد إلكتروني آخر.