Μοντέλο TCP / IP με διαφορετικά επίπεδα

tcp ip model with different layers

Ένας πλήρης οδηγός για τα επίπεδα του μοντέλου TCP / IP:

Μάθαμε τα πάντα Ασφάλεια τείχους προστασίας στο προηγούμενο σεμινάριό μας. Εδώ, σε αυτό το σεμινάριο θα μάθουμε για το μοντέλο TCP / IP.

Το μοντέλο TCP / IP αναφέρεται σε πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης και πρωτόκολλο Διαδικτύου.

Το τρέχον μοντέλο Διαδικτύου χρησιμοποιεί αυτό το μοντέλο δικτύου για σκοπούς επικοινωνίας. Διαβάστε το Εκπαιδευτικά σεμινάρια για τη δικτύωση για σαφή κατανόηση της έννοιας.

Αυτά τα πρωτόκολλα είναι απλώς ένας συνδυασμός των κανόνων που ρυθμίζουν κάθε επικοινωνία μέσω του δικτύου. Αυτά, με τη σειρά τους, αποφασίζουν τη διαδρομή που πρέπει να ακολουθηθεί για την επικοινωνία μεταξύ της πηγής και του προορισμού ή του Διαδικτύου.

Το μοντέλο TCP / IP αποτελείται από τέσσερα επίπεδα που ολοκληρώνουν τη συνολική διαδικασία επικοινωνίας. Σε αυτό το σεμινάριο, θα εξετάσουμε σε βάθος τη λειτουργικότητα κάθε επιπέδου.

Ως ελεγκτής λογισμικού, είναι απαραίτητο να ενσαρκωθείτε με το μοντέλο TCP / IP, καθώς οι εφαρμογές λογισμικού λειτουργούν στο επάνω επίπεδο, δηλαδή στο επίπεδο εφαρμογής αυτού του μοντέλου.

Τι θα μάθετε:

• Αρχιτεκτονική δικτύου
• Λειτουργίες κάθε επιπέδου στο μοντέλο TCP / IP
  • Επίπεδο πρόσβασης δικτύου
  • Επίπεδο Διαδικτύου
    • Πρωτόκολλο Διαδικτύου
    • Κεφαλίδα IPV4
  • Μεταφορικό στρώμα
    • TCP
    • Πρωτόκολλο Datagram χρήστη (UDP):
  • Επίπεδο εφαρμογής
  • συμπέρασμα
  • Συνιστώμενη ανάγνωση

Αρχιτεκτονική δικτύου

Η αρχιτεκτονική τεσσάρων επιπέδων έχει ως εξής:

Τα πρωτόκολλα και τα δίκτυα που χρησιμοποιούνται σε αυτό το μοντέλο δικτύωσης φαίνονται στο παρακάτω σχήμα:

Ας συνοψίσουμε τα πρωτόκολλα και τις κύριες χρήσεις κάθε επιπέδου στο μοντέλο TCP / IP με τη βοήθεια του παρακάτω διαγράμματος.

υλοποίηση συνάρτησης κατακερματισμού c ++

Λειτουργίες κάθε επιπέδου στο μοντέλο TCP / IP

Παρακάτω αναφέρονται οι διάφορες λειτουργίες κάθε επιπέδου στο μοντέλο TCP / IP.

Επίπεδο πρόσβασης δικτύου

Παρακάτω δίνονται οι λειτουργίες του επιπέδου πρόσβασης δικτύου:

• Αυτό είναι το κάτω επίπεδο του μοντέλου TCP / IP και περιλαμβάνει όλες τις λειτουργίες του φυσικού επιπέδου και το επίπεδο σύνδεσης δεδομένων του μοντέλου αναφοράς OSI.
• Έτσι χαρακτηρίζει τα πρωτόκολλα, το υλικό και τα μέσα που χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία.
• Τα πακέτα δεδομένων από το επίπεδο Διαδικτύου μεταφέρονται σε αυτό το επίπεδο για αποστολή στον προορισμό μέσω φυσικού μέσου.
• Ο κύριος στόχος αυτού του επιπέδου είναι να συνδυάσει τα byte δεδομένων σε πλαίσια και να παρέχει κάποιο μηχανισμό για τη μετάδοση του πλαισίου δεδομένων IP μέσω του φυσικού μέσου.
• Το Point to point (PPP) είναι το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ενός σημείου προς σημείο που συνδέει τις υπερμισθωμένες γραμμές. Έχει επίσης αναπτυχθεί για να παρέχει σύνδεση μεταξύ του τελικού χρήστη και των παρόχων υπηρεσιών Διαδικτύου μέσω μόντεμ. Υποστηρίζει επίσης την παροχή διευθύνσεων IP μέσω συνδέσμων PPP.
• Οι περισσότεροι από τους τελικούς χρήστες προτιμούν έναν σύνδεσμο Ethernet που λειτουργεί μόνο σε πρωτόκολλο σύνδεσης δεδομένων Ethernet. Έτσι δημιουργείται PPP μέσω Ethernet που επιτρέπει την αποστολή των ενθυλακωμένων πλαισίων δεδομένων εντός των πλαισίων Ethernet.
• Το PPPoE δημιουργεί αρχικά μια σήραγγα μεταξύ συσκευών δικτύου τελικών χρηστών, όπως δρομολογητής και δρομολογητής ISP. Στη συνέχεια, ο δρομολογητής στέλνει πλαίσια PPP πάνω από αυτήν τη σήραγγα καθώς η σήραγγα λειτουργεί ως σύνδεσμος από σημείο σε σημείο μεταξύ των δρομολογητών. Τώρα τα δεδομένα μεταδίδονται μέσω δικτύων WAN επίσης λόγω αυτής της τεχνολογίας.
• Το PPP χρησιμοποιεί επίσης τη διαδικασία ελέγχου ταυτότητας για τον έλεγχο της λογοδοσίας για τη χρήση δεδομένων με ISP. Οι μέθοδοι περιλαμβάνουν πρωτόκολλο ελέγχου ταυτότητας κωδικού πρόσβασης (PAP) και πρωτόκολλο ελέγχου ταυτότητας χειραψίας καναλιού (CHAP).

Επίπεδο Διαδικτύου

• Το δεύτερο επίπεδο από κάτω είναι το επίπεδο Διαδικτύου.
• Όταν τα δεδομένα τμηματοποιηθούν με TCP ή UDP προσθέτοντας τις αντίστοιχες κεφαλίδες στο πακέτο δεδομένων, θα τα στείλει στο κάτω επίπεδο για περαιτέρω επικοινωνία.
• Ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού στον οποίο προορίζεται το πακέτο δεδομένων μπορεί να βρίσκεται σε κάποιο άλλο δίκτυο του οποίου η διαδρομή μπορεί να επιτευχθεί μέσω διαφόρων δρομολογητών. Είναι καθήκον του επιπέδου Διαδικτύου να εκχωρήσει τις λογικές διευθύνσεις και να δρομολογήσει αποτελεσματικά τα πακέτα δεδομένων στο δίκτυο προορισμού.
• Το επίπεδο διαδικτύου (IP) είναι το πιο δημοφιλές πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται για την εκτέλεση αυτής της εργασίας.

Πρωτόκολλο Διαδικτύου

Ο σκοπός αυτού του πρωτοκόλλου είναι να δρομολογήσει τα πακέτα δεδομένων στον προορισμό σύμφωνα με τις πληροφορίες στην κεφαλίδα πακέτου ακολουθώντας ένα σύνολο πρωτοκόλλων.

Προσθέτοντας μια κεφαλίδα που έχει τη διεύθυνση IP της πηγής και του προορισμού, το τμήμα που λαμβάνεται από το TCP ή το UDP μετατρέπεται σε PDU γνωστό ως πακέτο. Όταν το πακέτο φτάσει στο δρομολογητή, κοιτάζει τη διεύθυνση προορισμού στην κεφαλίδα και στη συνέχεια προωθεί το πακέτο ανάλογα με τον επόμενο δρομολογητή για να φτάσει στον προορισμό.

Ας το καταλάβουμε με ένα παράδειγμα:

Στην παρακάτω εικόνα, όταν ο κεντρικός υπολογιστής Α θέλει να επικοινωνήσει με τον κεντρικό υπολογιστή Β, δεν θα χρησιμοποιήσει κανένα πρωτόκολλο δρομολόγησης, καθώς και οι δύο βρίσκονται στο ίδιο εύρος δικτύου με τις διευθύνσεις IP του ίδιου συνόλου.

Αλλά αν ο Host A θέλει να στείλει ένα πακέτο στον Host C, τότε με τη βοήθεια του πρωτοκόλλου ανακαλύπτει ότι ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού είναι κάποιο άλλο δίκτυο. Έτσι, η παραπάνω μορφή θα εξετάσει τον πίνακα δρομολόγησης για να μάθει την επόμενη διεύθυνση hop για να φτάσει στον προορισμό.

Σε αυτήν την περίπτωση, ο κεντρικός υπολογιστής Α θα φτάσει στον κεντρικό υπολογιστή C μέσω των δρομολογητών A, B και C. Καθώς ο δρομολογητής C συνδέεται απευθείας σε ένα δίκτυο προορισμού μέσω ενός διακόπτη, το πακέτο παραδίδεται στον κεντρικό υπολογιστή C.

Ο δρομολογητής λαμβάνει όλες τις σχετικές πληροφορίες δρομολόγησης από τα πεδία κεφαλίδας IP. Το επίπεδο δικτύου TCP / IP (επίπεδο σύνδεσης δεδομένων) θα είναι υπεύθυνο για την παράδοση από άκρο σε άκρο των πακέτων δεδομένων.

Ροή πακέτων στο Πρωτόκολλο Διαδικτύου

Κεφαλίδα IPV4

• Εκδοχή: Το IPV4 έχει τον αριθμό έκδοσης 4.
• Μήκος κεφαλίδας: Δείχνει το μέγεθος της κεφαλίδας.
• Πεδίο DS: Το πεδίο DS σημαίνει πεδίο διαφοροποιημένων υπηρεσιών και αναπτύσσεται για την κατασκευή πακέτων.
• Συνολικό μήκος: Δηλώνει το μέγεθος της κεφαλίδας συν το μέγεθος του πακέτου δεδομένων.
• Ταυτοποίηση: Αυτό το πεδίο χρησιμοποιείται για τον κατακερματισμό των πακέτων δεδομένων και για την κατανομή κάθε πεδίου και έτσι βοηθά στην κατασκευή του αρχικού πακέτου δεδομένων.
• Σημαίες: Χρησιμοποιείται για να υποδηλώσει τη διαδικασία κατακερματισμού.
• Μετατόπιση θραύσματος: Υποδεικνύει τον αριθμό θραύσματος και τον κεντρικό υπολογιστή προέλευσης που τους χρησιμοποιεί για την αναδιάταξη των κατακερματισμένων δεδομένων με τη σωστή σειρά.
• Καιρός να φύγουμε: Αυτό έχει οριστεί στο τέλος του κεντρικού υπολογιστή προέλευσης.
• Πρωτόκολλο: Δηλώνει το πρωτόκολλο που χρησιμοποιεί για τη μετάδοση δεδομένων. Το TCP έχει αριθμό πρωτοκόλλου ως 6 και το UDP έχει τον αριθμό πρωτοκόλλου ως 17.
• Κεφαλίδα Checksum: Αυτό το πεδίο χρησιμοποιείται για την ανίχνευση σφαλμάτων.
• Διεύθυνση IP πηγής: Αποθηκεύει τη διεύθυνση IP του κεντρικού υπολογιστή προέλευσης.
• Διεύθυνση IP προορισμού: Αποθηκεύει τη διεύθυνση IP του κεντρικού υπολογιστή προορισμού.

Θα το συζητήσουμε λεπτομερώς, στα επερχόμενα σεμινάρια μας.

Μεταφορικό στρώμα

• Αυτό είναι το τρίτο επίπεδο από κάτω προς τα κάτω, καθώς είναι υπεύθυνο για τη συνολική μεταφορά δεδομένων και είναι χρήσιμο για την καθιέρωση λογικής σύνδεσης από άκρο σε άκρο μεταξύ του κεντρικού υπολογιστή προέλευσης και προορισμού και των συσκευών σε ένα δίκτυο.
• Δύο πρωτόκολλα χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση αυτών των εργασιών:
  • Πρώτον είναι το πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης (TCP), το οποίο είναι ένα αξιόπιστο πρωτόκολλο που βασίζεται στη σύνδεση.
  • Δεύτερον είναι το πρωτόκολλο datagram χρήστη (UDP), το οποίο είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση.
• Πριν εξερευνήσουμε αυτά τα δύο πρωτόκολλα σε βάθος, θα συζητήσουμε την έννοια του PORT NUMBER που χρησιμοποιείται και από τα δύο αυτά πρωτόκολλα.

Αριθμός θύρας:

Σε ένα δίκτυο, μια κεντρική συσκευή μπορεί να στέλνει ή να λαμβάνει κίνηση από πολλές πηγές ταυτόχρονα.

Σε μια τέτοια περίπτωση, το σύστημα δεν θα αναγνωρίσει σε ποιες από τις εφαρμογές ανήκουν τα δεδομένα. Τα πρωτόκολλα TCP και UDP επιλύουν αυτά τα ζητήματα τοποθετώντας έναν αριθμό θύρας στις κεφαλίδες τους. Τα γνωστά πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής κατανέμονται με τον αριθμό θύρας του εύρους 1 έως 1024.

Στο τέλος της πηγής, κάθε περίοδος σύνδεσης TCP ή UDP εκχωρείται με έναν τυχαίο αριθμό θύρας. Η διεύθυνση IP, ο αριθμός θύρας και ο τύπος πρωτοκόλλου που χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό μεταρρυθμίζουν μια υποδοχή τόσο στην πηγή όσο και στο τέλος προορισμού. Καθώς κάθε πρίζα είναι αποκλειστική, αρκετοί οικοδεσπότες μπορούν να στέλνουν ή να λαμβάνουν κίνηση στο ίδιο χρονικό διάστημα.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τον αριθμό θύρας που έχει αντιστοιχιστεί σε πολλά πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής που αντιστοιχούν στο πρωτόκολλο επιπέδου μεταφοράς.

Πολλαπλές συνεδρίες χρησιμοποιώντας αριθμό θύρας

TCP

• Κάθε φορά που το επίπεδο εφαρμογής χρειάζεται να κυκλοφορήσει τη ροή τεράστιας κυκλοφορίας ή δεδομένων, το στέλνει στο επίπεδο μεταφοράς στο οποίο το TCP εκτελεί επικοινωνία μεταξύ των δικτύων.
• Το TCP εγκατέστησε αρχικά μια τρισδιάστατη διαδικασία χειραψίας μεταξύ της πηγής και του προορισμού και στη συνέχεια χωρίζει τα δεδομένα σε μικρά κομμάτια που είναι γνωστά ως τμήματα και περιλαμβάνει μια κεφαλίδα σε κάθε τμήμα και στη συνέχεια προωθεί τα στο Διαδίκτυο.

Το παρακάτω σχήμα δείχνει τη μορφή της κεφαλίδας TCP.

• Τρισδιάστατη χειραψία: Είναι η διαδικασία που αναπτύσσεται από το TCP για τη δημιουργία σύνδεσης μεταξύ του κεντρικού υπολογιστή προέλευσης και προορισμού στο δίκτυο. Χρησιμοποιείται για την εκτέλεση αξιόπιστης μετάδοσης δεδομένων. Αναπτύσσει σημαίες SYN και ACK των bit κώδικα της κεφαλίδας TCP για την εκτέλεση της εργασίας. Παρέχει αξιόπιστη επικοινωνία πραγματοποιώντας θετική αναγνώριση με εκ νέου μετάδοση και είναι επίσης γνωστή ως PAR. Το σύστημα που χρησιμοποιεί PAR θα εκπέμψει εκ νέου το τμήμα δεδομένων έως ότου λάβει το ACK. Κάθε φορά που ο παραλήπτης απορρίπτει τα δεδομένα, ο αποστολέας πρέπει να μεταδώσει εκ νέου τα δεδομένα έως ότου λάβει το θετικό ACK από τον παραλήπτη.

Υπάρχουν 3 βήματα τριών κατευθύνσεων χειραψίας, τα οποία είναι τα εξής:

1. Βήμα 1: Ο κεντρικός υπολογιστής προέλευσης Α θέλει να δημιουργήσει μια σύνδεση με τον κεντρικό υπολογιστή προορισμού Β, μεταδίδει ένα τμήμα με το SYN και τον αριθμό ακολουθίας, που υποδηλώνει ότι ο κεντρικός υπολογιστής Α θέλει να ξεκινήσει μια συνεδρία επικοινωνίας με τον κεντρικό υπολογιστή Β και με ποιον αριθμό ακολουθίας ορίζεται σε αυτό το τμήμα.
2. Βήμα 2: Ο κεντρικός υπολογιστής B ανταποκρίνεται στο αίτημα του κεντρικού υπολογιστή Α με SYN και ACK ρυθμισμένο στο bit σήματος. Το ACK δηλώνει την απόκριση του λαμβανόμενου τμήματος και το SYN υποδηλώνει τον αριθμό ακολουθίας.
3. Βήμα 3: Ο κεντρικός υπολογιστής Α αναγνωρίζει την απόκριση από τον κεντρικό υπολογιστή Β και και οι δύο δημιουργούν μια ασφαλή σύνδεση μεταξύ τους και στη συνέχεια ξεκινούν τη μετάδοση δεδομένων μέσω αυτού.

Όπως περιγράφεται στο παρακάτω σχήμα, στην τρισδιάστατη διαδικασία χειραψίας, πρώτα ο κεντρικός υπολογιστής προέλευσης στέλνει μια κεφαλίδα TCP στον κεντρικό υπολογιστή προορισμού ρυθμίζοντας τη σημαία SYN. Σε απάντηση, επιστρέφει το σύνολο σημαιών SYN και επιβεβαίωσης. Ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού εφαρμόζει τον λαμβανόμενο αριθμό ακολουθίας συν 1 ως τον αριθμό επιβεβαίωσης.

Το TCP IP υποστηρίζει το μοντέλο πελάτη-διακομιστή του συστήματος επικοινωνίας.

Διαδικασία τριών κατευθύνσεων χειραψίας

• Τμηματοποίηση δεδομένων :
  • Αυτό είναι ένα από τα χαρακτηριστικά του πρωτοκόλλου TCP. Το επίπεδο εφαρμογής στέλνει τεράστιο αριθμό δεδομένων για μετάδοση στον προορισμό στο επίπεδο μεταφοράς. Αλλά το επίπεδο μεταφοράς περιορίζει το μέγεθος των δεδομένων που πρέπει να σταλούν με μία κίνηση. Αυτό γίνεται χωρίζοντας τα δεδομένα σε μικρά τμήματα.
  • Για την αναγνώριση της ακολουθίας τμημάτων δεδομένων, χρησιμοποιείται ένας αριθμός ακολουθίας στην κεφαλίδα TCP και αυτός περιγράφει τον αριθμό byte ολόκληρου του τμήματος δεδομένων.
• Έλεγχος ροής:
  • Ο κεντρικός υπολογιστής προέλευσης θα στείλει τα δεδομένα σε ένα σύμπλεγμα τμημάτων. Η κεφαλίδα TCP που έχει bit παραθύρου χρησιμοποιείται για να ανακαλύψει τον αριθμό των τμημάτων που μπορούν να σταλούν σε μία περίπτωση του χρόνου. Χρησιμοποιείται για να αποφύγει την ασήμαντη κίνηση στο τέλος προορισμού.
  • Όταν ξεκινά η συνεδρία, το μέγεθος του παραθύρου είναι μικρό, αλλά καθώς η κίνηση αυξάνεται με το χρόνο, το μέγεθος του παραθύρου μπορεί να γίνει τεράστιο. Ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού μπορεί να ρυθμίσει το παράθυρο σύμφωνα με τον έλεγχο της ροής. Έτσι το παράθυρο ονομάζεται συρόμενο παράθυρο.
  • Η πηγή μπορεί να μεταδώσει μόνο τον αριθμό τμημάτων που επιτρέπονται από το παράθυρο. Για να στείλετε περισσότερα τμήματα, πρώτα θα περιμένει μια επιβεβαίωση από το τέλος λήψης μόλις λάβει το ACK και αργότερα μπορεί να βελτιώσει το μέγεθος του παραθύρου ανάλογα με τις ανάγκες του.
  • Στο παρακάτω σχήμα, ο κεντρικός υπολογιστής προορισμού αυξάνει το μέγεθος από 500 σε 600 και σε 800 μετά την αποστολή του ACK πίσω στον κεντρικό υπολογιστή προέλευσης.
• Αξιόπιστη παράδοση και ανάκτηση σφαλμάτων :
  • Μετά την παραλαβή του τελευταίου τμήματος του καθορισμένου παραθύρου από τον προορισμό, πρέπει να στείλει ένα ACK στο τέλος της πηγής. Η σημαία ACK ορίζεται στην κεφαλίδα TCP και ο αριθμός ACK τοποθετείται ως ο αριθμός ακολουθίας του επόμενου byte που θεωρείται. Εάν ο προορισμός δεν λαμβάνει τα τμήματα με τη σωστή σειρά, τότε δεν θα μεταδώσει το ACK πίσω στην πηγή.
  • Αυτό εξηγεί την πηγή ότι λίγα από τα τμήματα έχουν λανθασμένη θέση κατά τη μετάδοση και θα αναμεταδώσουν όλα τα τμήματα.
  • Στο παρακάτω σχήμα, έχει διευκρινιστεί ότι όταν η πηγή δεν έχει λάβει το ACK για το τμήμα με αριθμό SEQ 200, τότε μεταδίδει ξανά τα δεδομένα και αφού λάβει το ACK στέλνει την επόμενη ακολουθία του τμήματος δεδομένων στο σύμφωνα με το μέγεθος του παραθύρου.
• Παραγγελία παραγγελίας :
  • Το TCP διασφαλίζει τη διαδοχική παράδοση δεδομένων στον προορισμό. Παραδίδει τα δεδομένα με τη σειρά με την οποία τα λαμβάνει από το επίπεδο εφαρμογής για παράδοση στον κεντρικό υπολογιστή προορισμού. Έτσι, για τη διατήρηση της παραγγελίας παράδοσης, χρησιμοποιεί τον αριθμό ακολουθίας κατά τη μετάδοση τμημάτων δεδομένων.
• Τερματισμός σύνδεσης :
  • Όταν ολοκληρωθεί η μετάδοση δεδομένων μεταξύ πηγής και προορισμού, το TCP θα ολοκληρώσει τη συνεδρία στέλνοντας σημαίες FIN και ACK και χρησιμοποιεί μια χειραψία τεσσάρων κατευθύνσεων για να την κλείσει.

TCP συρόμενο παράθυρο και αξιόπιστη παράδοση

ποια είναι η φάση ανάλυσης στο sdlc;

Πρωτόκολλο Datagram χρήστη (UDP):

Είναι το αναξιόπιστο και χωρίς σύνδεση πρωτόκολλο για τη μετάδοση δεδομένων. Σε αυτό το πρωτόκολλο, σε αντίθεση με το TCP, δεν δημιουργεί καμία σημαία ACK, ως εκ τούτου ο κεντρικός υπολογιστής προέλευσης δεν θα περιμένει μια απάντηση από το τέλος προορισμού και θα μεταδώσει τα δεδομένα χωρίς καθυστέρηση και θα περιμένει το ACK.

Σε ένα σενάριο σε πραγματικό χρόνο, το UDP χρησιμοποιείται καθώς η αποχώρηση των πακέτων δεδομένων επιλέγεται κατά την αναμονή για πακέτα για εκ νέου μετάδοση. Έτσι, χρησιμοποιείται ευρύτερα στα τυχερά παιχνίδια, στην παρακολούθηση βίντεο στο διαδίκτυο, στη συνομιλία κ.λπ. όπου η αναγνώριση δεδομένων δεν προκαλεί ανησυχία. Σε αυτά τα σενάρια, ο έλεγχος σφαλμάτων και η διόρθωση πραγματοποιούνται στο επίπεδο εφαρμογής.

Κεφαλίδα UDP:

• Θύρα πηγής: Κατατάσσει τις πληροφορίες πακέτου τελικού πηγής που έχουν μέγεθος 16 bit.
• Λιμάνι προορισμού : Έχει επίσης μέγεθος 16 bit και χρησιμοποιεί για την ταξινόμηση του τύπου της υπηρεσίας δεδομένων στον κόμβο προορισμού.
• Μήκος : Υποδεικνύει το συνολικό μέγεθος του προγράμματος δεδομένων UDP. Το μέγιστο μέγεθος του πεδίου μήκους μπορεί να είναι το συνολικό μέγεθος της ίδιας της κεφαλίδας UDP.
• Checksum : Αποθηκεύει την τιμή ελέγχου που αξιολογήθηκε από το τέλος της πηγής πριν από τη μετάδοση. Εάν δεν έχει καμία τιμή, τότε όλα τα bit του είναι μηδέν.

Εφαρμογές UDP :

• Παρέχει datagram, επομένως είναι κατάλληλο για σήραγγες IP και σύστημα αρχείων δικτύου.
• Απλό στη χρήση, ως εκ τούτου χρησιμοποιείται σε πρωτόκολλο μεταφοράς DHCP και ασήμαντων αρχείων.
• Το να είναι απάτριδες το καθιστά αποτελεσματικό για ροή εφαρμογών πολυμέσων όπως το IPTV.
• Επίσης κατάλληλο για προγράμματα φωνής μέσω IP και ροής σε πραγματικό χρόνο.
• Υποστηρίζει την πολλαπλή μετάδοση, επομένως είναι κατάλληλο για υπηρεσίες μετάδοσης όπως Bluetooth και πρωτόκολλο πληροφοριών δρομολόγησης.

Επίπεδο εφαρμογής

(i) Αυτό είναι το ανώτερο επίπεδο του μοντέλου TCP / IP.

(ii) Εκτελεί όλες τις εργασίες ενός επιπέδου συνεδρίας, ενός επιπέδου παρουσίασης και ενός επιπέδου εφαρμογής του μοντέλου TCP / IP.

(iii) Συνδυάζει τις λειτουργίες διασύνδεσης με διάφορες εφαρμογές, κωδικοποίηση δεδομένων, μετάφραση δεδομένων και πρόσβαση σε διατάξεις για τους χρήστες να επικοινωνούν με διάφορα συστήματα δικτύωσης.

Τα πιο κοινά πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής ορίζονται παρακάτω:

# 1) TELNET: Σημαίνει πρωτόκολλο τερματικής εξομοίωσης. Συνήθως ασκεί πρόσβαση στις εφαρμογές απομακρυσμένου άκρου. Ο διακομιστής telnet που λειτουργεί ως κεντρικός υπολογιστής ξεκινά μια εφαρμογή διακομιστή telnet για να δημιουργήσει μια σύνδεση με τον απομακρυσμένο κεντρικό υπολογιστή γνωστό ως πελάτης telnet.

qa δοκιμές ερωτήσεων συνέντευξης για έμπειρους

Μετά την πραγματοποίηση της σύνδεσης, παρουσιάζεται στο λειτουργικό σύστημα του διακομιστή telnet. Τα άτομα στο τέλος του διακομιστή χρησιμοποιούν το πληκτρολόγιο και το ποντίκι τους για να λειτουργήσουν και να αποκτήσουν πρόσβαση στον κεντρικό υπολογιστή μέσω του TELNET.

# 2) HTTP: Αντιπροσωπεύει το πρωτόκολλο μεταφοράς υπερκειμένου. Είναι η βάση του Παγκόσμιου Ιστού (WWW). Αυτό το πρωτόκολλο χρησιμοποιείται για την ανταλλαγή του υπερκειμένου μεταξύ διαφορετικών συστημάτων. Είναι ένας τύπος πρωτοκόλλου αίτησης-απόκρισης.

Για παράδειγμα, Το πρόγραμμα περιήγησης στο Web όπως το πρόγραμμα εξερεύνησης διαδικτύου ή το Mozilla λειτουργούν ως πελάτης Ιστού και η εφαρμογή ροής στον υπολογιστή που φιλοξενεί τον ιστότοπο θα λειτουργεί ως διακομιστής ιστού.

Έτσι, ο διακομιστής που παρέχει τους πόρους όπως αρχεία HTML και άλλες λειτουργίες που ζητούνται από τον πελάτη επιστρέφει ένα μήνυμα απόκρισης στον πελάτη ο οποίος έχει το περιεχόμενο των δεδομένων κατάστασης ολοκλήρωσης και ζητούμενα δεδομένα στη γραμμή μηνυμάτων.

Οι πόροι HTTP αναγνωρίζονται και τοποθετούνται στο δίκτυο από ομοιόμορφους εντοπιστές πόρων (URL) που αναπτύσσουν ομοιόμορφες μεθόδους αναγνώρισης πόρων (URI) μεθόδους HTTP και https.

# 3) FTP: Είναι το πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων. Χρησιμοποιείται για κοινή χρήση ή μεταφορά αρχείων μεταξύ δύο κεντρικών υπολογιστών. Ο κεντρικός υπολογιστής που εκτελεί την εφαρμογή FTP συμπεριφέρεται ως διακομιστής FTP ενώ ο άλλος συμπεριφέρεται ως πελάτης FTP.

Ο κεντρικός υπολογιστής-πελάτης που ζητά κοινή χρήση αρχείων απαιτεί έλεγχο ταυτότητας από το διακομιστή για πρόσβαση στα δεδομένα. Μόλις εξουσιοδοτηθεί, μπορεί να έχει πρόσβαση σε οποιονδήποτε τύπο αρχείων από το διακομιστή, να στέλνει ή να λαμβάνει αρχεία.

# 4) SMTP: Το απλό πρωτόκολλο μεταφοράς αλληλογραφίας είναι μια άσκηση για την αποστολή μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Όταν διαμορφώνουμε τον κεντρικό υπολογιστή για αποστολή e-mail, χρησιμοποιούμε SMTP.

# 5) DNS: Κάθε μία από τις κεντρικές συσκευές σε οποιοδήποτε δίκτυο έχει μια μοναδική λογική διεύθυνση που ονομάζεται διεύθυνση IP. Όπως συζητήθηκε ήδη, οι διευθύνσεις IP είναι μια ομάδα τόσων αριθμών και δεν είναι εύκολο να απομνημονεύσετε. Όταν πληκτρολογούμε οποιαδήποτε διεύθυνση ιστού σε ένα πρόγραμμα περιήγησης ιστού, όπως το Google.com, τότε πραγματικά ζητάμε έναν κεντρικό υπολογιστή που έχει διεύθυνση IP.

Αλλά δεν χρειάζεται να απομνημονεύσουμε τη διεύθυνση IP της ιστοσελίδας για την οποία ζητάμε καθώς το DNS (διακομιστής ονομάτων τομέα) αντιστοιχίζει ένα όνομα σε κάθε λογική διεύθυνση IP και το αποθηκεύει.

Έτσι, όταν πληκτρολογούμε το πρόγραμμα περιήγησης για οποιαδήποτε ιστοσελίδα, τότε στέλνει το ερώτημα DNS στον διακομιστή DNS για να αντιστοιχίσει τη διεύθυνση IP με το όνομα. Μόλις λάβει τη διεύθυνση, δημιουργείται μια περίοδος σύνδεσης HTTP με τη διεύθυνση IP.

# 6) DHCP: Κάθε μία από τις κεντρικές συσκευές σε οποιοδήποτε δίκτυο απαιτεί μια διεύθυνση IP για επικοινωνία με τις άλλες συσκευές του δικτύου. Παίρνει αυτήν τη διεύθυνση με μη αυτόματη διαμόρφωση ή χρησιμοποιώντας ένα δυναμικό πρωτόκολλο διαμόρφωσης κεντρικού υπολογιστή (DHCP). Εάν χρησιμοποιείτε DHCP, τότε ο κεντρικός υπολογιστής θα εκχωρηθεί αυτόματα με μια διεύθυνση IP.

Ας υποθέσουμε ότι ένα δίκτυο αποτελείται από 10.000 κεντρικές συσκευές. Στη συνέχεια, η χειροκίνητη κατανομή της διεύθυνσης IP σε κάθε κεντρικό υπολογιστή είναι πολύ δύσκολη και απαιτεί πολύ χρόνο, επομένως χρησιμοποιούμε πρωτόκολλο DHCP για την εκχώρηση διεύθυνσης IP και άλλων πληροφοριών στις συνδεδεμένες συσκευές κεντρικού υπολογιστή, όπως IP μάσκας υποδικτύου ή IP πύλης.

Τα προγράμματα δοκιμών λογισμικού θα λειτουργήσουν σε αυτό το επίπεδο του μοντέλου TCP / IP, καθώς προβλέπει στους τελικούς χρήστες να δοκιμάσουν τις διάφορες υπηρεσίες και να χρησιμοποιήσουν αυτές τις υπηρεσίες.

συμπέρασμα

Έχουμε δει τα διαφορετικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται σε κάθε επίπεδο του μοντέλου TCP / IP για την εκτέλεση των εργασιών που σχετίζονται με το επίπεδο και τα οφέλη τους σε ένα σύστημα επικοινωνίας.

Όλα τα παραπάνω καθορισμένα πρωτόκολλα έχουν τη δική τους σημασία και διαφορετικούς ρόλους στη δοκιμή και την εφαρμογή των εργαλείων λογισμικού.

Εκπαιδευτικό πρόγραμμα PREV | ΕΠΟΜΕΝΟ Φροντιστήριο

Συνιστώμενη ανάγνωση

• All About Layer 2 and Layer 3 Switches στο Networking System
• Ένας πλήρης οδηγός για το τείχος προστασίας: Πώς να δημιουργήσετε ένα ασφαλές σύστημα δικτύωσης
• Όλα για δρομολογητές: Τύποι δρομολογητών, πίνακας δρομολόγησης και δρομολόγηση IP
• Τι είναι το δίκτυο ευρείας περιοχής (WAN): Παραδείγματα ζωντανών δικτύων WAN
• Τι είναι τα πρωτόκολλα HTTP (Hypertext Transfer Protocol) και DHCP;
• Σημαντικά πρωτόκολλα επιπέδου εφαρμογής: Πρωτόκολλα DNS, FTP, SMTP και MIME
• IPv4 vs IPv6: Ποια είναι η ακριβής διαφορά
• Τι είναι η διεύθυνση IP και η τοποθεσία μου (Ελέγξτε την πραγματική σας διεύθυνση IP εδώ)