TechCodeview

• Model TCP/IP bol vyvinutý pred modelom OSI.
• Model TCP/IP nie je presne podobný modelu OSI.
• Model TCP/IP pozostáva z piatich vrstiev: aplikačná vrstva, transportná vrstva, sieťová vrstva, vrstva dátového spojenia a fyzická vrstva.
• Prvé štyri vrstvy poskytujú fyzické štandardy, sieťové rozhranie, medzisieťové a transportné funkcie, ktoré zodpovedajú prvým štyrom vrstvám modelu OSI a tieto štyri vrstvy sú v modeli TCP/IP reprezentované jednou vrstvou nazývanou aplikačná vrstva.
• TCP/IP je hierarchický protokol tvorený interaktívnymi modulmi a každý z nich poskytuje špecifickú funkčnosť.

Hierarchické tu znamená, že každý protokol vyššej vrstvy je podporovaný dvoma alebo viacerými protokolmi nižšej úrovne.

Funkcie vrstiev TCP/IP:

Vrstva sieťového prístupu

• Sieťová vrstva je najnižšia vrstva modelu TCP/IP.
• Sieťová vrstva je kombináciou fyzickej vrstvy a vrstvy dátového spojenia definovanej v referenčnom modeli OSI.
• Definuje, ako sa majú dáta fyzicky posielať cez sieť.
• Táto vrstva je zodpovedná hlavne za prenos údajov medzi dvoma zariadeniami v rovnakej sieti.
• Funkcie vykonávané touto vrstvou sú zapuzdrenie IP datagramu do rámcov prenášaných sieťou a mapovanie IP adries na fyzické adresy.
• Protokoly používané touto vrstvou sú ethernet, token ring, FDDI, X.25, frame relay.

Internetová vrstva

• Internetová vrstva je druhou vrstvou modelu TCP/IP.
• Internetová vrstva je známa aj ako sieťová vrstva.
• Hlavnou zodpovednosťou internetovej vrstvy je odosielanie paketov z akejkoľvek siete a prichádzajúce do cieľa bez ohľadu na trasu, ktorou sa uberú.

V tejto vrstve sa používajú nasledujúce protokoly:

IP protokol: V tejto vrstve sa používa protokol IP a je najvýznamnejšou súčasťou celej sady TCP/IP.

Zodpovednosti tohto protokolu sú nasledovné:

IP adresa:Tento protokol implementuje logické adresy hostiteľa známe ako adresy IP. IP adresy sú používané internetom a vyššími vrstvami na identifikáciu zariadenia a na zabezpečenie smerovania siete.Komunikácia medzi hostiteľmi:Určuje cestu, ktorou sa budú dáta prenášať.Zapuzdrenie a formátovanie údajov:Protokol IP prijíma údaje z protokolu transportnej vrstvy. IP protokol zaisťuje, že dáta sú odosielané a prijímané bezpečne, zapuzdruje dáta do správy známej ako IP datagram.Fragmentácia a opätovné zloženie:Limit stanovený na veľkosť IP datagramu protokolom vrstvy dátového spojenia je známy ako maximálna prenosová jednotka (MTU). Ak je veľkosť IP datagramu väčšia ako jednotka MTU, protokol IP rozdelí datagram na menšie jednotky, aby mohli cestovať po lokálnej sieti. Fragmentáciu môže vykonať odosielateľ alebo prechodný smerovač. Na strane prijímača sú všetky fragmenty znovu zostavené tak, aby vytvorili originálnu správu.Smerovanie:Keď sa IP datagram odosiela cez rovnakú lokálnu sieť, ako je LAN, MAN, WAN, je to známe ako priame doručenie. Keď sú zdroj a cieľ vo vzdialenej sieti, IP datagram sa odošle nepriamo. Dá sa to dosiahnuť smerovaním IP datagramu cez rôzne zariadenia, ako sú smerovače.

Protokol ARP

• Skratka ARP znamená Protokol na rozlíšenie adresy .
• ARP je protokol sieťovej vrstvy, ktorý sa používa na nájdenie fyzickej adresy z adresy IP.
Tieto dva pojmy sú spojené hlavne s protokolom ARP:
Žiadosť ARP:Keď chce odosielateľ poznať fyzickú adresu zariadenia, odošle požiadavku ARP do siete.Odpoveď ARP:Každé zariadenie pripojené k sieti prijme požiadavku ARP a spracuje požiadavku, ale iba príjemca rozpozná IP adresu a pošle späť svoju fyzickú adresu vo forme odpovede ARP. Príjemca pridá fyzickú adresu do svojej vyrovnávacej pamäte aj do hlavičky datagramu

Protokol ICMP

ICMPznamená Internet Control Message Protocol.
• Je to mechanizmus, ktorý používajú hostitelia alebo smerovače na odosielanie upozornení o problémoch s datagramom späť odosielateľovi.
• Datagram putuje od smerovača k smerovaču, kým nedosiahne svoj cieľ. Ak smerovač nie je schopný smerovať údaje z dôvodu niektorých neobvyklých podmienok, ako sú napríklad vypnuté prepojenia, zariadenie je v plameňoch alebo je preťažená sieť, potom sa na informovanie odosielateľa o nedoručiteľnosti datagramu použije protokol ICMP.
• Protokol ICMP používa hlavne dva pojmy:
  Test ICMP:ICMP Test sa používa na testovanie, či je cieľ dosiahnuteľný alebo nie.
ICMP odpoveď:ICMP Reply sa používa na kontrolu, či cieľové zariadenie odpovedá alebo nie.

Transportná vrstva

Transportná vrstva je zodpovedná za spoľahlivosť, riadenie toku a korekciu údajov, ktoré sa posielajú cez sieť.

V transportnej vrstve sa používajú dva protokoly Protokol užívateľského datagramu a protokol riadenia prenosu .

User Datagram Protocol (UDP)
• Poskytuje službu bez pripojenia a poskytovanie prenosu typu end-to-end.
• Je to nespoľahlivý protokol, pretože zisťuje chyby, ale nešpecifikuje chybu.
• User Datagram Protocol zistí chybu a ICMP protokol oznámi chybu odosielateľovi, že používateľský datagram bol poškodený.
UDP pozostáva z nasledujúcich polí:
Adresa zdrojového portu: Adresa zdrojového portu je adresa aplikačného programu, ktorý správu vytvoril.
Adresa cieľového portu: Adresa cieľového portu je adresa aplikačného programu, ktorý prijíma správu.
Celková dĺžka: Definuje celkový počet bajtov užívateľského datagramu v bajtoch.
Kontrolný súčet: Kontrolný súčet je 16-bitové pole používané pri zisťovaní chýb.
• UDP nešpecifikuje, ktorý paket sa stratil. UDP obsahuje iba kontrolný súčet; neobsahuje žiadne ID segmentu údajov.

Transmission Control Protocol (TCP)
• Aplikáciám poskytuje úplné služby transportnej vrstvy.
• Vytvára virtuálny okruh medzi odosielateľom a príjemcom a je aktívny počas trvania prenosu.
• TCP je spoľahlivý protokol, pretože deteguje chybu a opätovne prenáša poškodené rámce. Preto zaisťuje, že všetky segmenty musia byť prijaté a potvrdené pred tým, ako sa prenos považuje za ukončený a virtuálny okruh je vyradený.
• Na konci odosielania TCP rozdelí celú správu na menšie jednotky známe ako segment a každý segment obsahuje poradové číslo, ktoré je potrebné na zmenu poradia rámcov, aby vytvorili originálnu správu.
• Na prijímacom konci TCP zhromažďuje všetky segmenty a mení ich poradie na základe sekvenčných čísel.

Aplikačná vrstva

• Aplikačná vrstva je najvyššou vrstvou v modeli TCP/IP.
• Zodpovedá za vybavovanie protokolov na vysokej úrovni, otázky reprezentácie.
• Táto vrstva umožňuje používateľovi interakciu s aplikáciou.
• Keď jeden protokol aplikačnej vrstvy chce komunikovať s inou aplikačnou vrstvou, prepošle svoje údaje transportnej vrstve.
• V aplikačnej vrstve sa vyskytuje nejednoznačnosť. Každá aplikácia nemôže byť umiestnená do aplikačnej vrstvy okrem tých, ktoré interagujú s komunikačným systémom. Napríklad: textový editor nemožno brať do úvahy v aplikačnej vrstve pri používaní webového prehliadača HTTP protokol na interakciu so sieťou, kde HTTP protokol je protokol aplikačnej vrstvy.

Nasledujú hlavné protokoly používané v aplikačnej vrstve:

HTTP:HTTP je skratka pre Hypertext transfer protocol. Tento protokol nám umožňuje prístup k údajom cez celosvetovú sieť. Dáta prenáša vo forme čistého textu, zvuku, videa. Je známy ako hypertextový prenosový protokol, pretože je efektívny na použitie v hypertextovom prostredí, kde dochádza k rýchlym skokom z jedného dokumentu do druhého.SNMP:SNMP je skratka pre Simple Network Management Protocol. Je to rámec používaný na správu zariadení na internete pomocou sady protokolov TCP/IP.SMTP:SMTP je skratka pre Simple mail transfer protocol. Protokol TCP/IP, ktorý podporuje e-mail, je známy ako jednoduchý protokol na prenos pošty. Tento protokol sa používa na odosielanie údajov na inú e-mailovú adresu.DNS:DNS je skratka pre Domain Name System. IP adresa sa používa na jedinečnú identifikáciu pripojenia hostiteľa k internetu. Ľudia však radšej používajú mená namiesto adries. Preto je systém, ktorý mapuje názov na adresu, známy ako Domain Name System.TELNET:Je to skratka pre Terminal Network. Vytvára spojenie medzi lokálnym počítačom a vzdialeným počítačom takým spôsobom, že lokálny terminál sa javí ako terminál vzdialeného systému.FTP:FTP je skratka pre File Transfer Protocol. FTP je štandardný internetový protokol používaný na prenos súborov z jedného počítača do druhého.