Стэк пратаколаў TCP/IP — наборсеткавых пратаколаў перадачы інфармацыі, якія ужываюцца ў сетках, уключаючыІнтэрнэт. Назва TCP/IP паходзіць ад двух найважнейшых пратаколаў сямейства —Transmission Control Protocol (TCP) іInternet Protocol (IP), якія былі распрацаваны і апісаны першымі ў гэтым стандарце. Таксама зрэдку згадваецца якмадэль DOD у сувязі з гістарычным паходжаннем ад сеткіARPANET з 1970 гадоў (створанай пад кіраваннем агенцтва DARPA, якое належыць даМіністэрства абароны ЗША)
Пратаколы працуюць адзін з другім устэку (англ.:stack) — гэта значыць, што пратакол, які змяшчаецца на ўзровень вышэй, працуе «па-над» ніжнім, выкарыстоўваючы механізмыінкапсуляцыі. Напрыклад, пратаколTCP працуе па-над пратаколамIP.
Стэк пратаколаў TCP/IP уключае ў сябе чатыры ўзроўні:
Пратаколы гэтых узроўняў цалкам рэалізуюць функцыянальныя магчымасцімадэлі OSI.На стэку пратаколаў TCP/IP пабудавана ўсё ўзаемадзеянне карыстальнікаў у IP-сетках. Стэк з'яўляецца незалежным ад фізічнага асяроддзя перадачы даных.
напр.,TCP,UDP,SCTP,DCCP (RIP, пратаколы маршрутызацыі, падобныяOSPF, якія працуюць па-надIP, з'яўляюцца часткай сеткавага ўзроўню)
2
Міжсеткавы
Для TCP/IP гэтаIP (дапаможныя пратаколы, накшталтICMP іIGMP, працуюць па-над IP, але таксама належаць да сеткавага ўзроўню; пратаколARP з'яўляецца самастойным дапаможным пратаколам, які працуе па-над канальным узроўнем)
На прыкладным узроўні працуе большасць сеткавых праграм.
Гэтыя праграмы маюць свае асабістыя пратаколы абмену данымі, напрыклад,HTTP дляWWW,FTP (перадача файлаў),SMTP (электронная пошта),SSH (шыфраванае злучэнне з аддаленай машынай),DNS (адлюстраванне сімвальных імёнаў уIP-адраса і наадварот) і многія іншыя.
У масе сваёй гэтыя пратаколы працуюць па-надTCP ціUDP і прывязаны да пэўнага порта, напрыклад:
Пратаколы транспартнага ўзроўню могуць рашаць праблему негарантаванай дастаўкі паведамленняў («ці дайшло паведамленне да адрасата?»), а таксама гарантаваць правільную паслядоўнасць атрымання пакетаў інфармацыі. У стэку TCP/IP транспартныя пратаколы вызначаюць, для менавіта якой праграмы прызначаны гэтыя даныя.
Пратаколы аўтаматычнай маршрутызацыі, лагічна прадстаўленыя на гэтым узроўні (бо працуюць па-над IP), на самай справе з'яўляюцца часткай пратаколаў сеткавага ўзроўню; напрыкладOSPF (IPідэнтыфікатар 89).
TCP (IP ідэнтыфікатар 6) — «гарантаваны» транспартны механізм з папярэднім усталяваннем злучэння, які падае праграме надзейны паток даных, які дае ўпэўненасць у беспамылковасці атрыманай інфармацыі, які перазапытвае пакеты ў выпадку страты і ліквідуе дубліраванне інфармацыі. TCP дазваляе рэгуляваць нагрузку на сетку, а таксама змяншаць час чакання інфармацыі пры перадачы на вялікія адлегласці. Больш таго, TCP гарантуе, што атрыманыя даныя былі дасланы ў такой жа паслядоўнасці. У гэтым яго галоўнае адрозненне адUDP.
UDP (IP ідэнтыфікатар 17) пратакол перадачыдатаграм без усталявання злучэння. Таксама яго завуць пратаколам «ненадзейнай» перадачы, у сэнсе немагчымасці пераканацца ў дастаўцы паведамлення адрасату, а таксама магчымага перамешвання пакетаў.У праграмах, якія патрабуюць гарантаванай перадачы інфармацыі, ужываецца пратаколTCP.
UDP звычайна ўжываецца ў такіх праграмах, як патокавае відэа ікамп’ютарныя гульні, дзе дапушчальная страта пакетаў, а паўторны запыт ускладнены ці не варты, альбо ў праграмах выгляду запыт-адказ (напрыклад, запыты даDNS), дзе стварэнне злучэння патрабуе больш рэсурсаў, чым паўторны запыт.
І TCP, і UDP ужываюць для вызначэння пратакола верхняга ўзроўню лік, званыпортам.
Міжсеткавы ўзровень пачаткова распрацаваны для перадачы інфармацыі з адной падсеткі ў іншую. Прыкладамі такога пратакола з'яўляюццаX.25 іIPC у сетцыARPANET.
З развіццём канцэпцыіглабальнай сеткі ва ўзровень былі ўнесены дадатковыя магчымасці перадачы з любой сеткі ў любую сетку, незалежна ад пратаколаў ніжняга ўзроўню, а таксама магчымасць запытваць даныя з аддаленага боку, напрыклад у пратаколеICMP (выкарыстоўваецца для перадачы дыягнастычнай інфармацыіIP-злучэння) іIGMP (выкарыстоўваецца для кіраванняmulticast-патокамі).
ICMP і IGMP змешчаны над IP і павінны трапіць на наступны — транспартны — узровень, але функцыянальна з'яўляюцца пратаколамі сеткавага ўзроўню, і таму іх немагчыма ўпісаць у мадэль OSI.
Пакеты сеткавага пратаколуIP могуць змяшчаць код, які ўказвае, які менавіта пратакол наступнага ўзроўню трэба ўжыць, каб выняць інфармацыю з пакета. Гэты лік — унікальныIP-нумар пратакола. ICMP і IGMP маюць нумары, адпаведна, 1 і 2.
Канальны ўзровень апісвае, якім чынам перадаюцца пакеты даных празфізічны ўзровень, уключаючыкадзіраванне (то бок адмысловыя паслядоўнасці бітаў, якія вызначаюць пачатак і канец пакета інфармацыі).Ethernet, напрыклад, у паляхзагалоўка пакета змяшчае ўказанне таго, якой машыне ці машынам у сетцы прызначаны гэты пакет.
Існуюць рознагалоссі ў тым, як упісаць мадэль TCP/IP у мадэль OSI, бо ўзроўні ў гэтых мадэлях не супадаюць.
Да таго ж, мадэль OSI не ўжывае дадатковы ўзровень — «Internetworking» — паміж транспартным і сеткавым узроўнямі. Прыкладам спрэчнага пратакола можа быцьARP альбоSTP.
Вось так традыцыйна пратаколы TCP/IP упісваюцца ў мадэль OSI:
Звычайна ў стэку TCP/IP верхнія 3 узроўні мадэлі OSI (прыкладны, прадстаўнічы і сеансавы) яднаюць у адзін — прыкладны. Паколькі ў такім стэку не прадугледжаны ўніфікаваны пратакол перадачы даных, функцыі вызначэння тыпу даных перакладаюцца на праграму.
У мадэлі TCP/IP (у адрозненні ад мадэліOSI) — фізічны ўзровень мадэлі OSI цалкам уваходзіць у канальны ўзровень мадэлі TCP/IP і ніяк не апісваецца асабіста. Тым не менш, у некаторых падручніках[2], для лепшага разумення апісваецца "гібрыдная мадэль TCP/IP - OSI" з 5 узроўняў, змяшчаючы дадатковы — фізічны ўзровень.
Наступная табліца паказвае розныя варыяцыі ў апісанні мадэлі TCP/IP. Колькасць узроўняў вар'іруецца ад трох да сямі.
"Five-layer Internet model" or "TCP/IP protocol suite"
"TCP/IP 5-layer reference model"
"TCP/IP model"
"TCP/IP 5-layer reference model"
"Internet model"
"Internet model"
"Arpanet reference model"
OSI model
Application
Application
Application
Application
Application
Application
Application/Process
Application
Presentation
Session
Transport
Transport
Host-to-host or transport
Transport
Transport
Transport
Host-to-host
Transport
Network
Internet
Internet
Internet
Internet
Internetwork
Network
Data link
Data link (Network interface)
Network access
Data link
Link
Network interface
Network interface
Data link
Physical
(Hardware)
Physical
Physical
Physical
Некаторыя з мадэляў у дадзенай табліцы ўзяты з падручнікаў, якія з'яўляюцца другаснымі крыніцамі і могуць разыходзіцца зRFC 1122 і іншыміIETF першакрыніцамі[10].
Терри Оглтри. Модернизация и ремонт сетей = Upgrading and Repairing Networks. — 4-е. —М.:«Вильямс», 2005. — С. 1328. —ISBN 0-7897-2817-6.
Дуглас Камер. Сети TCP/IP, том 1. Принципы, протоколы и структура = Internetworking with TCP/IP, Vol. 1: Principles, Protocols and Architecture. —М.:«Вильямс», 2003. — С. 880. —ISBN 0-13-018380-6.
Семенов Ю. А. Протоколы Internet. — 2-е изд., стереотип.. —М.: Горячая линия - Телеком, 2005. — 1100 с. —1 150 экз. —ISBN 5-93517-044-2.
