يعد TCP / IP جزءًا لا يتجزأ من الإنترنت وكيف يعمل ، لكن قلة من الناس يعرفون فعليًا ما TCP / IP في المقام الأول. إذا كنت تريد فهمًا أعمق للتكنولوجيا التي تربط الكوكب ، فأنت محظوظ ، لأننا وضعنا هذا الدليل معًا حول ما هو عليه وكيف يعمل كل شيء.
ما هو TCP / IP؟
قبل الخوض في كيفية عمل TCP / IP بالفعل ، قد يساعد ذلك في الحصول على فهم موجز لما هو عليه. كما يوحي الاسم ، هناك جزءان ل TCP / IP - TCP و IP.
TCP ، المعروف أيضًا باسم بروتوكول التحكم في الإرسال ، هو لغة الاتصال الأساسية للإنترنت. إنها مسؤولة بشكل أساسي عن أخذ أجزاء كبيرة من البيانات - والتي يمكن أن تكون نصية وصور ومقاطع فيديو وما إلى ذلك - تجميعها في حزم أصغر من البيانات ، ثم إرسالها إلى حيث يمكن تلقيها بواسطة طبقة TCP أخرى.
IP ، المعروف أيضًا باسم Internet Protocol ، مسؤول عن تحديد المكان الذي يجب إرسال البيانات فيه بالضبط وضمان إرسال حزم البيانات وتلقيها في نفس المكان. بمعنى آخر ، IP هو أساسًا إصدار الإنترنت لنظام GPS.
بالطبع ، TCP / IP ليس بروتوكول نقل الإنترنت الوحيد. آخر يسمى UDP ، ويستبدل TCP في ظروف معينة. بدلاً من استخدام الإشارات لإخبار المرسلين بأن البيانات قد تم استلامها ، يقوم UDP فقط بإرسال البيانات ، مما ينتج عنه حزمة أصغر قليلاً. لهذا السبب ، يتم استخدامه في بعض الأحيان في تطبيقات مثل ألعاب الفيديو والاتصالات.
فكيف يعمل TCP و IP معًا؟ حسنًا ، بعبارات بسيطة ، يرتبط TCP بالبيانات الفعلية ، في حين يرتبط عنوان IP بمكان إرسال هذه البيانات.
بالطبع ، الأمور ليست بهذه البساطة. سنلقي نظرة أعمق على TCP / IP في القسم التالي.
فكيف يعمل TCP / IP بالضبط؟
يتجاوز TCP / IP مجرد طبقتين - في الواقع ، يستخدم البروتوكول أربع طبقات. إليك مخططًا سريعًا لتلك الطبقات.
- يتم استخدام Link Layer لتوصيل الشبكات فعليًا باستخدام أجهزة مثل الخادم.
- تقوم طبقة الإنترنت بتوصيل مضيفين مختلفين معًا على شبكات مختلفة.
- يتم استخدام طبقة النقل لحل اتصالات المضيف إلى المضيف.
- تتأكد طبقة التطبيق من أن التطبيقات على الشبكة قادرة على الاتصال.
طبقة التطبيق
لنبدأ بطبقة التطبيق ، والتي تضمن التواصل بين البرامج والتطبيقات المختلفة. تستخدم طبقة التطبيق نفسها نطاقًا من البروتوكولات لضمان الاتصال - وتشمل الأمثلة على ذلك HTTP و SMTP و FTP وما إلى ذلك. ربما سمعت عن بعض هؤلاء على الأقل. باستخدام SMTP ، على سبيل المثال ، عندما يريد عميل البريد الإلكتروني الخاص بك تنزيل بريد إلكتروني من خادم مستضاف ، يطلب المهمة من طبقة التطبيق ، التي تستخدم بروتوكول SMTP لإكمال الطلب.
تكمل طبقة التطبيق هذه الطلبات من خلال ما يسمى المنافذ ، وتستخدم معظم التطبيقات دائمًا نفس المنفذ. رقم المنفذ هو ما يسمح لبروتوكول النقل ، أو TCP ، بمعرفة التطبيق الذي يجب استخدامه لتسليم البيانات. بمعنى آخر ، يعرف TCP أن المنفذ 25 يُستخدم لبروتوكول SMTP ، الذي يسلم البريد إلى عميل البريد الإلكتروني الخاص بك.
طبقة النقل
الصورة الائتمان: برونو كورديولي | فليكر
عند تحميل البيانات ، يتم استلامها بواسطة طبقة التطبيق ثم يتم تقسيمها بواسطة طبقة النقل إلى عدد من حزم البيانات المختلفة. على العكس من ذلك ، عند تنزيل البيانات ، يتم إرسالها من طبقة الإنترنت في حزم مختلفة ، وبعد ذلك رتبت طبقة النقل تلك الحزم بالترتيب الصحيح ، وبعد ذلك ترسل إشارة إقرار إلى جهاز الإرسال لتنبيهها إلى أن البيانات وصلت إلى وجهتها .
طبقة الإنترنت
يصل المقبل هو طبقة الإنترنت. لفهم طبقة الإنترنت ، عليك أن تفهم أن حاسوبك تم التعرف عليه من خلال الإنترنت باستخدام ما يسمى عنوان IP. طبقة الإنترنت هي المكان الذي تتم فيه إضافة عنوان IP المستهدف وعنوان IP المصدر في رأس إلى حزم البيانات ، بحيث تنتهي البيانات في المكان المناسب.
طبقة الارتباط
أخيرًا وليس آخرًا ، طبقة الارتباط ، حيث يتم إرسال البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة طبقة الإنترنت. تعتمد طبقة الوصلة إلى حد كبير على نوع الشبكة التي يتصل بها الكمبيوتر.
إن طبقة الارتباط مبنية بالفعل من ثلاث طبقات فرعية نفسها. الأول هو التحكم في الارتباط المنطقي ، أو LLC ، الذي يضيف معلومات إلى البيانات التي تصف البروتوكول الذي ينبغي إرسال البيانات إليه. يسمى الثاني طبقة التحكم في الوصول إلى الوسائط ، أو طبقة MAC ، وهو المسؤول عن إضافة عنوان MAC المصدر (عنوان بطاقة الشبكة الفعلية) وعنوان MAC المستهدف. الطبقة الثالثة والأخيرة هي الطبقة المادية ، التي تحول الإطار الذي تم إنشاؤه بواسطة طبقة MAC إلى أي من الكهرباء (في حالة استخدام شبكة سلكية) ، أو الموجات الكهرومغناطيسية (في حالة إرسالها عبر شبكة لاسلكية).
الاستنتاجات
كما ترون ، TCP / IP هو في الواقع بروتوكول معقد للغاية ، لكنه فعال في كيفية استخدامنا للإنترنت اليوم. تعمل جميع الطبقات معًا لتحقيق ذلك. بالطبع ، يمكن أن تصبح الأمور أكثر تعقيدًا دائمًا ، ولكن هذا يجب أن يكون بمثابة دليل جيد على أساسيات TCP / IP.