Übertragungsprotokoll und Internetprotokoll (TCP/IP)

Das Transmission Control Protocol (TCP) bezieht sich auf ein wichtiges Internetprotokoll, das für die Übertragung oder Übertragung von Datenpaketen über Netzwerke und das Internet verantwortlich ist.[1] Es kann entweder als verbindungsorientiertes oder als streamorientiertes Protokoll eingestuft werden. Es funktioniert auf der Transportschicht als Protokoll in der offenen Systemverbindung und wird verwendet, um eine stabile Verbindung zwischen entfernten Computern aufzubauen, indem es die Zustellung der Nachricht über unterstützende Netzwerke und das Internet bestätigt. Das Transmission Control Protocol System entfernt mögliche Komplikationen, die sich aus dem Umgang mit unzuverlässigen zugrunde liegenden Netzwerken ergeben können.

Funktionalität

Das Transmission Control Protocol (TCP) arbeitet mit dem Internet Protocol (IP) zusammen. Das Senden von Datenpaketen von einem Computer zum anderen ist seine Hauptaufgabe. TCP und IP zusammen sind die beiden Protokolle, die das Internet beherrschen. In den RFC-Standards (Request for Comment) Dokument Nr. 793 wird das Transmission Control Protocol von der Internet Engineering Task Force (IETF) definiert.[2]

Daten, die über TCP-Verbindungen gesendet werden, werden in unabhängig voneinander nummerierte Segmente unterteilt. Jedes Segment enthält das Quellziel und den Datenbereich, der in einen Header eingefügt wird. Das Übertragungssteuerungsprotokoll ist dasjenige, das für die Neuordnung der Segmente in der richtigen Reihenfolge verantwortlich ist, sobald sie auf der Empfängerseite ankommen. TCP ist dafür verantwortlich, den Überblick über diese Segmente zu behalten, während die IP die eigentliche Lieferung der Daten übernimmt. Es beinhaltet eine integrierte Fehlerprüfung, die sicherstellt, dass jedes angeforderte Segment empfangen wird. TCP beinhaltet auch eine Fehlerprüfung, die sicherstellt, dass jedes Paket wie gewünscht zugestellt wird. [3] Bei der Übertragung von Daten wie Dateien und Webseiten über das Internet wird TCP eingesetzt. Die Kontrolle des zuverlässigen Datentransfers ist die Hauptfunktion von TCP.

In einigen Fällen gehen Pakete verloren oder werden außer Betrieb genommen. Dies liegt an einem unvorhersehbaren Netzwerkproblem. Um das Problem zu minimieren, erfolgt die Anforderung zur Neuordnung und erneuten Lieferung über den TCP. Dies schmälert jedoch die Liefergeschwindigkeit um ein paar Sekunden.[4] Die Notwendigkeit, Pakete und Übertragungen nach ihrer Ankunft neu zu ordnen, führt zu einer Latenzzeit für den TCP-Stream. Studien zufolge bevorzugen Anwendungen wie FTP, Telnet, Electronic Mail und World Wide Web (WWW); etwa 90% des Datenverkehrs dieser Netzwerke bevorzugen diesen Transportdienst.[5]

TCP/IP-Adressierung

Internetadressen wie IP (Internetprotokoll) haben einen vollständigen Mechanismus und sind eine der häufigsten. TCP hingegen benötigt kein komplexes Adressierungssystem. TCP verwendet nur Zahlen, die auch als "Ports" bezeichnet werden und die von dem Gerät bereitgestellt werden, an dem es gerade arbeitet. Hiermit wird festgestellt, wo sich die Sende- und Empfangspakete für welchen Dienst befinden.

Beispielsweise verwenden Sie den Port 80 für TCP hauptsächlich für Webbrowser, während Port 25 für E-Mails verwendet wird. Die IP-Adresse und die Portnummer werden für einen Dienst eingegeben, z.B. 192.168.66.5:80.[6]

TCP-Layer

Das Transmission Control Protocol besteht aus 4 Schichten, die die Network Interface Layer, Application Layer, Transport Layer und Internet Layer sind. Die Beschreibungen und Funktionen dieser Layer sind im Folgenden aufgeführt:

Netzwerkschnittstellenschicht

Diese besteht aus der Datenverbindungsschicht, die für die Erkennung und Korrektur möglicher Fehler verantwortlich ist, und der physikalischen Schicht, die die physikalische Übertragung für die Bitübertragung durch verfahrenstechnische, elektrische, mechanische und funktionale Mittel aktiviert.

Anwendungsschicht

Diese Schicht bietet eine Reihe von Schnittstellen für Anwendungen, die Zugriff auf vernetzte Dienste erhalten, die Anwendungen direkt unterstützen. Jede Anwendungseinheit in TCP besteht aus einer Reihe von Funktionen, die sie zur Unterstützung von verteilten Kommunikationsdiensten benötigt.

Transportschicht

Diese Schicht stellt sicher, dass die vom Empfänger gesendeten Daten die gleichen Bits sind, die an den Sender geliefert werden (End-to-End-Kommunikation). Die Transportschicht für TCP bietet eine zuverlässige Datenübertragung mit einem zuverlässigen verbindungsorientierten Datenstrom.

Internet-Schicht

Die Funktionen Adressierung, Paketierung und Routing werden in dieser Schicht behandelt. IP, ARP, ICMP und IGMP sind die Kernprotokolle dieser Schicht.[7]

Leitfaden für die allgemeine Ausrüstung

Ein großes Unternehmen zu haben bedeutet, über eine breite Palette von Netzwerken und Geräten zu verfügen, die es betreiben. Gemeinsame, die auch für Ihr Zuhause verfügbar sein können, sind Router und ein Schalter. Nachfolgend finden Sie die gängigsten Geräte und Vorrichtungen, die das Internet ermöglichen.

Router

Die Hauptaufgabe dieses Geräts besteht darin, Daten über das Internet zu versenden, das auch die Heimat der Internetschicht ist. Es ist auch verantwortlich für den Umgang mit den Endpunkten Ihres lokalen Netzwerks, nur wenn die Kommunikation über die Domäne des Routers hinausgeht.

Schalter

Dieses Gerät ist für die Verbindung aller Computer in Ihrem Netzwerk verantwortlich. Pro Computer wird ein Kabel benötigt, um den Switch anzuschließen. Sie werden auch viele andere Computer in Ihrem Büro sehen, die ein Kabel haben, das in den gleichen Schalter geht. Nachrichten von einem Computer zum anderen gehen über den Switch.

Brücke

Die Verbindung eines Hubs mit einem anderen ist die Funktion einer Brücke. Die Verbindung zwischen einem drahtlosen Netzwerk und LAN wird durch eine Bridge ermöglicht. Der Unterschied zwischen einem Schalter und einer Brücke besteht darin, dass die Brücke nur eine Verbindung hat. Eine Bridge ist nur ein Durchgangsbereich und eine physikalische Schichtvorrichtung, die keinen sehr komplizierten Prozessor benötigt**.**.

Repeater

Die Erweiterung des Bereichs eines Signals ist die primäre Funktion eines Repeaters, der auch als "Booster" bezeichnet wird. Der elektrische Impuls verteilt sich über die Entfernung auf Kabeln. Das Signal wird schwächer, wenn es über WLAN übertragen wird. Durch einen neuen Stromanstieg bei Übertragungen auf Kabeln und in drahtlosen Netzwerken werden auch Signale neu übertragen. Dies erfordert keine Software und ist ein rein physisches Gerät ohne Beteiligung an den Protokollen.

Historie

Das Transmission Control Protocol war früher als "Transmission Control Program" bekannt. Die Entstehung des Internets, obwohl viele Menschen behaupten, es erfunden zu haben, kann hauptsächlich auf Vint Cerf und Bob Khan zurückgeführt werden. Einer der anderen namhaften Namen in der Internet-Technologie ist Jon Postel, der das Konzept eines "Protokollstapels" einführte, der ebenfalls zu den TCP/IP-Protokollen beitrug. Dies bezieht sich auf ihre am Mai 1974 veröffentlichte Arbeit "A Program for Packet Network Intercommunication". Es wurde vom Institute of Electrical and Electronic Engineers mit Unterstützung des United States Department of Defense veröffentlicht.[8]


  1. https://www.techopedia.com/definition/5773/transmission-control-protocol-tcp ↩︎

  2. https://searchnetworking.techtarget.com/definition/TCP ↩︎

  3. https://techterms.com/definition/tcp ↩︎

  4. https://www.extrahop.com/resources/protocols/tcp/ ↩︎

  5. https://erg.abdn.ac.uk/useRS/gorry/couRSe/inet-pages/tcp.html ↩︎

  6. https://www.lifewire.com/tcp-transmission-control-protocol-3426736 ↩︎

  7. https://automationforum.in/t/tcp-ip-transmission-control-protocol-internet-protocol-basic-concept-architecture/4482 ↩︎

  8. https://www.comparitech.com/net-admin/ultimate-guide-tcp-ip/ ↩︎