Computer >> คอมพิวเตอร์ >  >> ระบบเครือข่าย >> อินเทอร์เน็ต

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

ส่วนสำคัญของกระบวนการสร้างบางสิ่งคือความสามารถในการจินตนาการถึงสิ่งที่ยังไม่มี

ทักษะนี้เป็นเครื่องมือในการสร้างอินเทอร์เน็ต หากไม่มีใครจินตนาการถึงเทคโนโลยีพื้นฐานที่คนส่วนใหญ่มองข้ามไปในแต่ละวัน ก็คงไม่มีแมวเหมียว

ในการทำให้อินเทอร์เน็ตเป็นไปได้ สองสิ่งที่ต้องใช้จินตนาการคือ เลเยอร์ และ โปรโตคอล

เลเยอร์เป็นการแบ่งตามแนวคิดที่จัดกลุ่มฟังก์ชันที่คล้ายคลึงกันเข้าด้วยกัน คำว่า "โปรโตคอล" หมายถึง "วิธีที่เราตกลงที่จะทำสิ่งต่างๆ ที่นี่" ไม่มากก็น้อย

กล่าวโดยสรุป เด็กวัย 5 ขวบสามารถอธิบายทั้งเลเยอร์และโปรโตคอลได้เนื่องจาก “ความคิดที่ผู้คนเห็นด้วยนั้นฟังดูดี แล้วพวกเขาก็เขียนลงไปเพื่อให้คนอื่นๆ สามารถทำสิ่งต่าง ๆ ด้วยแนวคิดเดียวกันได้”

Internet Protocol Suite อธิบายไว้ในแง่ของเลเยอร์และโปรโตคอล โดยรวมแล้ว ชุดหมายถึงโปรโตคอลการสื่อสารที่ช่วยให้เลื่อนดูไม่รู้จบ

มักเรียกโดยโปรโตคอลพื้นฐาน:Transmission Control Protocol (TCP) และ Internet Protocol (IP) เมื่อรวมกันเป็น TCP/IP โปรโตคอลเหล่านี้จะอธิบายว่าข้อมูลบนอินเทอร์เน็ตได้รับการบรรจุ ระบุ ส่ง และรับอย่างไร

นี่คือสาเหตุที่ Internet Protocol Suite หรือ TCP/IP เป็นเค้กเลเยอร์สีรุ้งในจินตนาการ

เลเยอร์คือจินตภาพ

หากคุณพิจารณาถึงลักษณะทั่วไปของเค้กสปันจ์เลเยอร์สีรุ้ง ส่วนใหญ่แล้วเค้กนั้นประกอบด้วยวานิลลานุ่มๆ ที่ละลายในปากของคุณเป็นส่วนใหญ่ ความดีนี้มีอยู่ในตัวมันเองประกอบด้วยบางสิ่งบางอย่างตามสายของไข่ เนย แป้ง และสารให้ความหวาน

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

ไม่มีอะไรมากที่จะแยกแยะชั้นของเค้กฟองน้ำสีรุ้งจากอีกชั้นหนึ่ง บ่อยครั้งที่ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างชั้นคือสีผสมอาหารและเปลือกน้ำrostาลเล็กน้อย เมื่อคุณคิดเกี่ยวกับมัน มันคือเค้กทั้งหมดจากบนลงล่าง ชั้นสีรุ้งอยู่ที่นั่นเพียงเพราะคนทำขนมปังคิดว่าควรจะเป็น

เช่นเดียวกับส่วนผสมของเค้ก เลเยอร์ในบริบทของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรโตคอล อัลกอริธึม และการกำหนดค่า โดยมีข้อมูลบางส่วนกระจายเข้ามา

การพูดเกี่ยวกับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์จะง่ายกว่าหากฟังก์ชันต่างๆ ของมันถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มๆ ดังนั้นบางคนจึงสร้างคำอธิบายของเลเยอร์ขึ้นมา ซึ่งเราเรียกว่าโมเดลเครือข่าย TCP/IP เป็นเพียงโมเดลเครือข่ายเดียว ในแง่นี้ เลเยอร์คือแนวคิด ไม่ใช่สิ่งของ

บุคคลที่เป็นปัญหาบางส่วนเป็นส่วนหนึ่งของ Internet Engineering Task Force (IETF) พวกเขาสร้างสิ่งพิมพ์ RFC-1122 โดยกล่าวถึงเลเยอร์การสื่อสารของอินเทอร์เน็ต ครึ่งหนึ่งของทั้งหมด มาตรฐาน:

…ครอบคลุมเลเยอร์โปรโตคอลการสื่อสาร:เลเยอร์ลิงก์ เลเยอร์ IP และเลเยอร์การขนส่ง RFC-1123 ที่แสดงร่วมนั้นครอบคลุมแอปพลิเคชันและโปรโตคอลการสนับสนุน

เลเยอร์ที่อธิบายโดย RFC-1122 และ RFC-1123 แต่ละรายการจะห่อหุ้มโปรโตคอลที่ตอบสนองการทำงานของเลเยอร์ มาดูเลเยอร์การสื่อสารเหล่านี้กันและดูว่า TCP และ IP ซ้อนกันอย่างไรในโมเดลเลเยอร์อินเทอร์เน็ตนี้

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

เลเยอร์ลิงก์เป็นการจัดประเภทโปรโตคอลการสื่อสารขั้นพื้นฐานหรือระดับต่ำสุด มันเกี่ยวข้องกับการส่งข้อมูลระหว่างโฮสต์บนเครือข่ายท้องถิ่นเดียวกัน และการแปลข้อมูลจากเลเยอร์ที่สูงกว่าไปยังเลเยอร์จริง

โปรโตคอลในชั้นลิงก์จะอธิบายว่าข้อมูลโต้ตอบกับสื่อส่งข้อมูลอย่างไร เช่น สัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งผ่านฮาร์ดแวร์เฉพาะ โปรโตคอลเลเยอร์ลิงก์ต่างจากเลเยอร์อื่นๆ ขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์ที่ใช้

โปรโตคอลชั้นอินเทอร์เน็ต

โปรโตคอลในชั้นอินเทอร์เน็ตอธิบายวิธีการส่งและรับข้อมูลทางอินเทอร์เน็ต กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการบรรจุข้อมูลลงในแพ็กเก็ต การกำหนดที่อยู่และการส่งแพ็กเก็ต และรับแพ็กเก็ตข้อมูลขาเข้า

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

โปรโตคอลที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายที่สุดในเลเยอร์นี้ทำให้ TCP/IP มีตัวอักษรสองตัวสุดท้าย IP เป็นโปรโตคอลแบบไม่มีการเชื่อมต่อ หมายความว่าไม่มีการรับประกันว่าแพ็กเก็ตจะถูกส่งหรือรับในลำดับที่ถูกต้อง ตามเส้นทางเดียวกัน หรือแม้แต่ในทั้งหมด

ความน่าเชื่อถือได้รับการจัดการโดยโปรโตคอลอื่นๆ ในชุด เช่น ในเลเยอร์การขนส่ง

ปัจจุบันมี IP ที่ใช้อยู่สองเวอร์ชัน:IPv4 และ IPv6 ทั้งสองเวอร์ชันอธิบายวิธีที่อุปกรณ์บนอินเทอร์เน็ตกำหนดที่อยู่ IP ซึ่งใช้เมื่อนำทางไปยัง cat Memes

IPv4 ถูกใช้อย่างแพร่หลายมากขึ้น แต่มีเพียง 32 บิตสำหรับการกำหนดที่อยู่ ทำให้มีประมาณ 4.3 พันล้าน (ประมาณ 4.3×10 9 ) ที่อยู่ที่เป็นไปได้ สิ่งเหล่านี้กำลังจะหมดลง และในที่สุด IPv4 จะประสบปัญหาความอ่อนล้าของที่อยู่ เนื่องจากมีผู้คนใช้อุปกรณ์บนอินเทอร์เน็ตมากขึ้นเรื่อยๆ

รุ่นต่อจาก IPv6 มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาการหมดที่อยู่โดยใช้ที่อยู่ 128 บิต สิ่งนี้ให้ อืม ล็อต ความเป็นไปได้ของที่อยู่เพิ่มเติม (ประมาณ 3.4×10 38 )

โปรโตคอลเลเยอร์การขนส่ง

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2517 Vint Cerf และ Bob Kahn (เรียกรวมกันว่า "บิดาแห่งอินเทอร์เน็ต") ได้ตีพิมพ์บทความเรื่อง A Protocol for Packet Network Intercommunication

เอกสารนี้มีคำอธิบายแรกของโปรแกรมควบคุมการส่งสัญญาณ ซึ่งเป็นแนวคิดที่ครอบคลุมถึงสิ่งที่เรียกว่า Transmission Control Protocol (TCP) และ User Datagram Protocol (UDP) ในท้ายที่สุด (ฉันดีใจที่ได้พบกับ Vint และยืนยันโดยส่วนตัวว่าใช่ เขาดูเหมือน The Architect ในภาพยนตร์เดอะเมทริกซ์ทุกประการ)

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

ปัจจุบันเลเยอร์การขนส่งห่อหุ้ม TCP และ UDP เช่นเดียวกับ IP UDP นั้นไม่มีการเชื่อมต่อและสามารถใช้เพื่อจัดลำดับความสำคัญของเวลามากกว่าความน่าเชื่อถือ

ในทางกลับกัน TCP เป็นโปรโตคอลเลเยอร์การขนส่งที่เน้นการเชื่อมต่อซึ่งจัดลำดับความสำคัญของความน่าเชื่อถือมากกว่าเวลาแฝงหรือเวลา TCP อธิบายการถ่ายโอนข้อมูลในลำดับเดียวกันกับที่ส่ง การส่งข้อมูลแพ็กเก็ตที่สูญหายอีกครั้ง และการควบคุมที่ส่งผลต่ออัตราการส่งข้อมูล

โปรโตคอลเลเยอร์แอปพลิเคชัน

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

เลเยอร์แอปพลิเคชันอธิบายโปรโตคอลที่แอปพลิเคชันซอฟต์แวร์โต้ตอบบ่อยที่สุด ข้อมูลจำเพาะประกอบด้วยคำอธิบายของโปรโตคอลการเข้าสู่ระบบระยะไกล Telnet, File Transfer Protocol (FTP) และ Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)

นอกจากนี้ในเลเยอร์แอปพลิเคชันยังมี Hypertext Transfer Protocol (HTTP) และผู้สืบทอด Hypertext Transfer Protocol Secure (HTTPS)

HTTPS มีการรักษาความปลอดภัยโดย Transport Layer Security หรือ TLS ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าเป็นเลเยอร์บนสุดของโมเดลเครือข่ายที่อธิบายโดยชุดโปรโตคอลอินเทอร์เน็ต

หากคุณต้องการทำความเข้าใจ TLS เพิ่มเติมและวิธีที่โปรโตคอลนี้ปกป้องการดู cat meme ของคุณ ฉันขอเชิญคุณอ่านบทความของฉันเกี่ยวกับ TLS และการเข้ารหัส

เค้กอินเทอร์เน็ตยังคงอบอยู่

เช่นเดียวกับเค้กสปันจ์ที่กำลังเติบโต คำอธิบายเลเยอร์ โปรโตคอลที่ดีขึ้น และโมเดลใหม่ๆ ได้รับการพัฒนาทุกวัน อินเทอร์เน็ตหรือสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตนั้นยังอยู่ในระหว่างการจินตนาการ

โมเดล TCP/IP คืออะไร? อธิบายเลเยอร์และโปรโตคอล

หากคุณสนุกกับการเรียนรู้จากโพสต์นี้ มีอีกมากมายที่สิ่งนี้มาจากไหน! ฉันเขียนเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ ความปลอดภัยทางไซเบอร์ และการสร้างทีมเทคนิคที่ยอดเยี่ยม เข้าร่วมกับผู้คนนับพันที่เรียนรู้จากบทความของฉันบน victoria.dev! เยี่ยมชมและสมัครรับข่าวสารทางอีเมลหรือ RSS เพื่อดูบทความใหม่ก่อน