Danes bomo začeli z osredotočanjem na TCP. Prej v poglavju o sloju smo omenili pomembno točko. Na omrežnem sloju in spodaj gre bolj za gostitelja, da gosti povezave, kar pomeni, da mora vaš računalnik vedeti, kje je drug računalnik, da se z njim poveže. Vendar pa je komunikacija v omrežju pogosto medprocesna komunikacija in ne medmočnika. Zato TCP protokol uvaja koncept pristanišča. Pristanišče lahko zaseda samo en postopek, ki zagotavlja neposredno komunikacijo med aplikacijskimi procesi, ki delujejo na različnih gostiteljih.
Naloga transportne plasti je, kako zagotoviti neposredne komunikacijske storitve med aplikacijskimi procesi, ki delujejo na različnih gostiteljih, zato je znana tudi kot protokol od konca do konca. Transportni sloj skriva temeljne podrobnosti omrežja in omogoča, da postopek prijave vidi, kot da obstaja logični komunikacijski kanal od konca do konca med obema entitetama transportne plasti.
TCP pomeni protokol za nadzor prenosa in je znan kot protokol, usmerjen v povezavo. To pomeni, da pred eno aplikacijo lahko začne pošiljanje podatkov na drugo, oba procesa morata opraviti stisk roke. Ročno stisko je logično povezan postopek, ki zagotavlja zanesljiv prenos in urejen sprejem podatkov. Med stiskanjem roke je vzpostavljena povezava med izvornimi in ciljnimi gostitelji z izmenjavo niza krmilnih paketov in dogovori o nekaterih parametrih in pravilih za zagotovitev uspešnega prenosa podatkov.
Kaj je TCP? (MyLinking'sOmrežje TapinNetwork Packet Brokerbi lahko obdelal pakete TCP ali UDP)
TCP (protokol za nadzor prenosa) je povezan, zanesljiv, zanesljiv protokol komunikacijskega protokola na bajtnem toku.
Usmerjena v povezavo: Povezana, usmerjena v povezavo, pomeni, da je komunikacija TCP ena na ena, to je komunikacija od točke do točke do konca, za razliko od UDP, ki lahko hkrati pošilja sporočila več gostiteljem, zato komunikacije ena na več ni mogoče doseči.
Zanesljivo: Zanesljivost TCP zagotavlja, da se paketi zanesljivo dostavijo sprejemniku, ne glede na spremembe v omrežni povezavi, zaradi česar je format paketov protokola TCP bolj zapleten kot UDP.
Na osnovi bajtov: Narava TCP, ki temelji na bajtu, omogoča prenos sporočil poljubne velikosti in zagotavlja vrstni red sporočil: tudi če prejšnje sporočilo ni bilo v celoti prejeto, in četudi so bili naslednji bajti prejeti, jih TCP ne bo dostavil v aplikacijski sloj za obdelavo in bo samodejno spustil dvojne pakete.
Ko gostitelja A in gostitelja B vzpostavita povezavo, mora aplikacija samo za pošiljanje in prejemanje podatkov uporabiti samo navidezno komunikacijsko linijo ter tako zagotoviti prenos podatkov. Protokol TCP je odgovoren za nadzor nad nalogami, kot so vzpostavitev povezave, odklop in držanje. Treba je opozoriti, da tukaj pravimo, da virtualna črta pomeni samo vzpostavitev povezave, povezava protokola TCP samo kaže, da lahko obe strani začneta prenos podatkov in zagotoviti zanesljivost podatkov. Omrežne naprave ravnajo z usmerjevalnimi in transportnimi vozlišči; Sam protokol TCP se ne ukvarja s temi podrobnostmi.
Povezava TCP je storitev polnega dupleksa, kar pomeni, da lahko gostitelj A in gostitelj B v povezavi TCP prenaša podatke v obe smeri. To pomeni, da se lahko podatki prenesejo med gostitelja A in gostitelja B v dvosmernem toku.
TCP začasno shrani podatke v medpomnilnik za pošiljanje povezave. Ta medpomnilnik za pošiljanje je eden od predpomnilnikov, postavljenih med tristranskim stiskanjem rok. Nato bo TCP v ustreznem času poslal podatke v predpomnilnik pošiljanja v predpomnilnik za sprejem ciljnega gostitelja. V praksi bo imel vsak vrstnik predpomnilnik in sprejem predpomnilnika, kot je prikazano tukaj:
Pogon za pošiljanje je območje pomnilnika, ki ga vzdržuje izvedba TCP na strani pošiljatelja, ki se uporablja za začasno shranjevanje podatkov, ki jih je treba poslati. Ko se za vzpostavitev povezave izvede tristranski stisk roke, se predpomnilnik pošiljanja nastavi in uporablja za shranjevanje podatkov. Poročni medpomnilnik je dinamično prilagojen glede na omrežne zastoje in povratne informacije s sprejemnika.
Sprejemni medpomnilnik je področje pomnilnika, ki ga vzdržuje izvedba TCP na sprejemni strani, ki se uporablja za začasno shranjevanje prejetih podatkov. TCP shrani prejete podatke v predpomnilnik sprejema in čaka, da ga zgornja aplikacija prebere.
Upoštevajte, da je velikost predpomnilnika in prejema predpomnilnika omejena, ko je predpomnilnik poln, lahko TCP sprejme nekatere strategije, kot so nadzor preobremenjenosti, nadzor pretoka itd., Da se zagotovi zanesljiv prenos podatkov in stabilnost omrežja.
V računalniških omrežjih se s segmenti izvaja prenos podatkov med gostitelji. Kaj je torej paketni segment?
TCP ustvari segment TCP ali paketni segment, tako da dohodni tok razdeli na koščke in v vsak kos dodaja glave TCP. Vsak segment se lahko prenaša le za omejen čas in ne more presegati največje velikosti segmenta (MSS). Na poti navzdol se paketni segment prehaja skozi povezavo. Sloj povezave ima največjo prenosno enoto (MTU), ki je največja velikost paketa, ki lahko prehaja skozi plast podatkovne povezave. Največja prenosna enota je običajno povezana s komunikacijskim vmesnikom.
Kakšna je torej razlika med MSS in MTU?
V računalniških omrežjih je hierarhična arhitektura zelo pomembna, saj upošteva razlike med različnimi ravnmi. Vsak plast ima drugačno ime; V transportni plasti se podatki imenujejo segment, v omrežni plasti pa se podatki imenujejo paket IP. Zato lahko največjo prenosno enoto (MTU) razmišljamo o največji velikosti paketa IP, ki ga lahko prenese omrežni sloj, medtem ko je največja velikost segmenta (MSS) koncept transportnega sloja, ki se nanaša na največjo količino podatkov, ki ga lahko prenaša paket TCP v času.
Upoštevajte, da ko je največja velikost segmenta (MSS) večja od največje prenosne enote (MTU), se fragmentacija IP izvede na omrežni plasti in TCP ne bo razdelil večjih podatkov na segmente, primerne za velikost MTU. Na omrežnem sloju bo razdelek, namenjen plasti IP.
Struktura segmenta paketov TCP
Raziščite obliko in vsebino glave TCP.
Zaporedna številka: Naključno število, ki ga ustvari računalnik, ko je povezava vzpostavljena kot začetna vrednost, ko je vzpostavljena povezava TCP, in zaporedna številka pošlje sprejemniku prek paketa SYN. Med prenosom podatkov pošiljatelj poveča zaporedno številko glede na količino poslanih podatkov. Prejemnik presoja vrstni red podatkov glede na prejete zaporedno številko. Če se podatki najdejo iz vrstnega reda, bo sprejemnik uredil podatke, da bi zagotovil vrstni red podatkov.
Številka potrditve: To je zaporedna številka, ki se uporablja v TCP, za potrditev prejema podatkov. Označuje zaporedno številko naslednjih podatkov, ki jih pošiljatelj pričakuje. V povezavi TCP sprejemnik določi, kateri podatki so bili uspešno prejeti na podlagi zaporedne številke prejetega segmenta podatkovnega paketa. Ko sprejemnik uspešno prejme podatke, pošiljatelju pošlje paket ACK, ki vsebuje številko potrditve potrditve. Po prejemu paketa ACK lahko pošiljatelj potrdi, da so bili podatki pred potrditvijo številke odgovora uspešno prejeti.
Krmilni koščki segmenta TCP vključujejo naslednje:
Ack bit: Ko je ta košček 1, to pomeni, da je polje za potrditev odgovora veljavno. TCP določa, da mora biti ta bit nastavljen na 1, razen paketov Syn, ko je povezava prvotno vzpostavljena.
Prst bit: Ko je ta košček 1, kaže, da je v povezavi TCP izjema in povezava mora biti prisiljena, da jo odklopimo.
Syn bit: Ko je ta bit nastavljen na 1, to pomeni, da je treba vzpostaviti povezavo in v polju zaporedne številke nastavljena začetna vrednost zaporedne številke.
Plavuti: Ko je ta bit 1, to pomeni, da v prihodnosti ne bo poslanih več podatkov in je zaželena povezava.
Različne funkcije in značilnosti TCP so utelešene s strukturo segmentov paketov TCP.
Kaj je UDP? (MyLinking'sOmrežje TapinNetwork Packet Brokerbi lahko obdelal pakete TCP ali UDP)
Uporabniški protokol Datagram (UDP) je komunikacijski protokol brez povezave. V primerjavi s TCP UDP ne zagotavlja zapletenih nadzornih mehanizmov. Protokol UDP omogoča aplikacijam, da neposredno pošiljajo inkapsulirane pakete IP, ne da bi vzpostavili povezavo. Ko se razvijalec odloči za uporabo UDP namesto TCP, aplikacija neposredno komunicira z IP.
Polno ime protokola UDP je uporabniški protokol Datagram, njegova glava pa je le osem bajtov (64 bitov), kar je zelo jedrnato. Oblika glave UDP je naslednji:
Ciljna in izvorna vrata: Njihov glavni namen je navesti, kateri postopek mora UDP poslati pakete.
Velikost paketa: Polje velikosti paketa vsebuje velikost glave UDP in velikost podatkov
Kontrolna vsota: Zasnovan tako, da zagotovi zanesljivo dostavo glave UDP in podatki Vloga kontrolne vsote je zaznati, ali je med prenosom paketa UDP prišlo do napake ali korupcije, da se zagotovi celovitost podatkov.
Razlike med TCP in UDP v MyLinkinguOmrežje TapinNetwork Packet Brokerbi lahko obdelal pakete TCP ali UDP
TCP in UDP sta v naslednjih vidikih različna:
Povezava: TCP je transportni protokol, usmerjen v povezavo, ki zahteva, da se vzpostavi povezava, preden se lahko prenesejo podatki. UDP na drugi strani ne potrebuje povezave in lahko takoj prenese podatke.
Servisni predmet: TCP je ena na ena dvotočkovna storitev, torej povezava ima samo dve končni točki, ki lahko medsebojno komunicirata. Vendar UDP podpira interaktivno komunikacijo med ena na ena, ena in več in več, ki lahko hkrati komunicirajo z več gostitelji.
Zanesljivost: TCP zagotavlja storitev zanesljivega dostave podatkov in zagotavlja, da podatki ne vsebujejo napak, brez izgube, nedvomni in prispejo na zahtevo. UDP se po drugi strani potrudi in ne zagotavlja zanesljive dostave. UDP lahko med prenosom trpi zaradi izgube podatkov in drugih situacij.
Nadzor zastojev, nadzor pretoka: TCP ima mehanizme za nadzor in nadzor pretoka, ki lahko prilagodi hitrost prenosa podatkov v skladu z omrežnimi pogoji, da se zagotovi varnost in stabilnost prenosa podatkov. UDP nima mehanizmov za nadzor in nadzor pretoka, tudi če je omrežje zelo preobremenjeno, ne bo prilagodil hitrosti pošiljanja UDP.
Glava nad glavo: TCP ima dolgo dolžino glave, običajno 20 bajtov, ki se povečajo, ko se uporabljajo polja opcij. UDP ima na drugi strani fiksno glavo le 8 bajtov, zato ima UDP nižjo glavo nad glavo.
Scenariji aplikacij TCP in UDP:
TCP in UDP sta dva različna protokola transportnega sloja in imata nekaj razlik v scenarijih uporabe.
Ker je TCP protokol, usmerjen v povezavo, se uporablja predvsem v scenarijih, kjer je potrebna zanesljiva dobava podatkov. Nekateri primeri pogoste uporabe vključujejo:
FTP Prenos datoteke: TCP lahko zagotovi, da se datoteke med prenosom ne izgubijo in poškodujejo.
Http/https: TCP zagotavlja celovitost in pravilnost spletne vsebine.
Ker je UDP protokol brez povezave, ne zagotavlja garancije zanesljivosti, vendar ima značilnosti učinkovitosti in v realnem času. UDP je primeren za naslednje scenarije:
Promet z nizkim paketom, kot je DNS (sistem domenskih imen): Poizvedbe DNS so običajno kratki paketi, UDP pa jih lahko hitreje dokonča.
Multimedijska komunikacija, kot sta video in zvok: Za multimedijski prenos z visokimi zahtevami v realnem času lahko UDP zagotovi nižjo zamudo, da se zagotovi pravočasno prenos podatkov.
Oddana komunikacija: UDP podpira komunikacijo med eno do več in več in več in ga je mogoče uporabiti za prenos oddajnih sporočil.
Povzetek
Danes smo izvedeli za TCP. TCP je povezan, zanesljiv, zanesljiv protokol za komunikacijski protokol na osnovi bajtov. Zagotavlja zanesljiv prenos in urejen sprejem podatkov z vzpostavitvijo povezave, stiskanja rok in potrditve. TCP Protokol uporablja vrata za uresničitev komunikacije med procesi in nudi neposredne komunikacijske storitve za aplikacijske procese, ki delujejo na različnih gostiteljih. Povezave TCP so polno-dupleksa, kar omogoča hkratni dvosmerni prenosi podatkov. V nasprotju s tem je UDP komunikacijski protokol, usmerjen brez povezave, ki ne zagotavlja zanesljivosti in je primeren za nekatere scenarije z visokimi zahtevami v realnem času. TCP in UDP se razlikujeta v načinu povezave, servisnega objekta, zanesljivosti, nadzoru zastojev, nadzoru pretoka in drugih vidikov, njihovi scenariji pa so tudi različni.
Čas objave: dec-03-2024