TCP / IP – Сетевая модель передачи данных

История TCP/IP началась с группы разработчиков под руководством Винтона Серфа в 1972 году. А в июле 1976 года была продемонстрирована работа TCP/IP по следующему маршруту: Сан-Франциско — Лондон — Университет Южной Калифорнии. В итоге, сообщение преодолело 150 тысяч км и было передано без потерь.

TCP/IP расшифровывается как Transmission Control Protocol / Internet Protocol и представляет собой набор коммуникационных протоколов, используемых в Интернете и подобных компьютерных сетях. Модель TCP/IP определяет, как данные должны передаваться по сети, куда они адресованы, и по каким протоколам будут доставлятся.

Модель OSI, которую мы рассматривали в одной из прошлых статей, является теоретической, и как уже упоминалось, на практике она не используется. Она была разработана для описания системы связи путем разделения процедуры на более мелкие и простые компоненты, если можно так выразится.

Стек протоколов TCP/IP

Модель TCP/IP содержит четыре уровня, в отличие от семи уровней в модели OSI, иногда к ней приписываю пятый – физический уровень, для лучшего понимания. Такая модель называется – гибридная модель TCP/IP — OSI. Мы же в свою очередь будем отталкиваться от принятого стандарта, а именно, от четырех уровней. Итак, модель TCP/IP состоит из следующих уровней:

4 - Прикладной
3 - Транспортный
2 - Сетевой
1 - Канальный

Ниже сравним модель TCP/IP с моделью OSI:

tcp ip

Прикладной уровень

Аналогично с моделью OSI, в модели TCP/IP на прикладном уровне происходит взаимодействие пользователя с сетью или сетевыми службами. Так как на этом уровне работает большинство сетевых приложений. На этом уровне работает например передача видео контента, DNS которая отвечает за постановление IP адресов с доменными именами. Протоколы этого уровня в модели TCP/IP по сути выполняют задачи протоколов – Прикладного, Представления и Сеансового из модели OSI.

К этому уровню относятся: Echo, Finger, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS, IRC, NNTP, NTP, POP3, POPS, QOTD, RTSP, SNMP, SSH, Telnet, XDMCP.

Транспортный уровень

Функционально транспортный уровень аналогичен транспортному уровню модели OSI и решает по сути, те же задачи. Связанных с обеспечением туннеля для передачи трафика с разной степенью надежности. Наибольшее распространение на транспортном уровне получили протоколы TCP и UDP. Особенностью данных протоколов является то, что протокол UDP обеспечивает большую скорость передачи трафика, но, не гарантирует доставку. А протокол TCP гарантирует доставку, но, соответственно скорость передачи трафика будет чуть ниже. По этому для передачи трафика в реальном времени, например для видео или аудио контента используется протокол UDP. А для передачи так называемого оффлайн трафика, например для передачи файлов, электронной почты лучше использовать протокол TCP, так как он напомню, гарантирует доствку пакетов.

Сетевой уровень

Сетевой уровень изначально разрабатывался для передачи данных из одной сети в другую. Для решения задач распределения адресного пространства, например тех же IP адресов, построение маршрутов передачи трафика между узлами используются протоколы сетевого уровня. Для назначения адресов узлам сети используются протоколы IPv4 и IPv6. Для построения маршрута передачи трафика, используются протоколы маршрутизации. Применительно модели TCP/IP это такие протоколы как RIP, OSPF, BGP и ряд других протоколов.

Пакеты на сетевом уровне могут содержать код, в котором может указываться протокол следующего уровня, это уникальный IP номер протокола. ICMP и IGMP имеют номера, соответственно, 1 и 2.

К этому уровню относятся: DVMRP, ICMP, IGMP, MARS, PIM, RIP, RIP2, RSVP

Канальный уровень

На канальном уровне решаются задачи помехоустойчивого кодирования, передачи данных будь то коаксиальный кабель, витая пара, оптическое волокно или радиокана. Применительно к стеку протоколов TCP/IP, это такие протоколы как IEEE 802.3 – Ethernet, 802.11 – Wi-Fi, 802.15 – Bluetooth. Так же на канальном уровне решаются задачи сегментации локальной сети при помощи протокола 802.1q, это так называемые сети WLAN. В рамках сетевой модели TCP/IP на канальном уровне происходит соединение сети по различным интерфейсам, как например Rj45, Rj1, BNC, SFP, эти интерфейсы используются непосредственно для подключения к различным коммутаторам.

Примеры протоколов канального уровня — Ethernet, IEEE 802.11 WLAN, SLIP, Token Ring, ATM и MPLS.

Заключение

Более подробно как происходит сетевое взаимодействие мы разбирали в модели OSI из прошлой статьи. По факту, можно сказать что модель TCP/IP совмещает те уровни, что в модели OSI. Что же касается уязвимостей, или иными словами – атак, то они не измены и были рассмотрены в модели OSI.

Знать как устроена и функционирует сеть весьма важно, к примеру, когда вы будете устраиваться на работу сетевиком, разработчиком софта или админом, у вас будут спрашивать про модель TCP/IP. То же самое касается и безопасников, им крайне важно знать протоколы уровней и как вообще происходит передача пакетов по сети.

А на этом сегодня все, надеюсь, данная статья будет вам полезна.
Если вам нравится данный проект и вы хотите что бы он процветал, то вы можете поддержать журнал “Cyber-X” перейдя в сооветствующий раздел на сайте.
Журнал Cyber-X

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Мы используем cookie-файлы для наилучшего представления нашего сайта. Продолжая использовать этот сайт, вы соглашаетесь с использованием cookie-файлов.
Принять
Отказаться
Политика конфиденциальности