⌦ Компьютерные сети - #𝟔

Введение
Модель TCP/IP
Пятиуровневая модель "OSI + TCP/IP"
Сравнение OSI и TCP/IP
Подробнее об стеке протоколов TCP/IP

1. Введение

В отличии от модели взаимодействия открытых систем, которые являются юридическим стандартом, принятым международной организацией стандартизации - модель TCP/IP является стандартом "de facto", то есть никто намеренно не принимал стандарты на модель TCP/IP, просто стек протоколов TCP/iP стал настолько популярен, что все стали использовать именно этот стек и модель.

Стек протоколов TCP/IP создавался для глобальных сетей, для объединения больших компьютеров, которые стояли в университетах. Когда появились новые технологии сетей, такие как широковещательные технологии, например, Ethernet - адаптировать TCP/IP для этих технологий оказалось не так уж и просто. Стало понятно что просто стека протоколов недостаточно и необходима модель, которая будет говорить о том, как люди должны строить сети на основе разных технологий, чтобы в этих сетях мог работать стек протоколов TCP/IP.

2. Модель TCP/IP

Модель TCP/IP включает в себя четыре уровня, здесь она представлена рядом с моделью взаимодействия открытых систем, так как функции многих уровней совпадают.

Самый нижний уровень модель TCP/IP - так называемый уровень "Сетевых интерфейсов". На самом деле это скорее не настоящий уровень, а интерфейс, который обеспечивает взаимодействие с различными сетевыми технологиями, например, Ethernet, Wi-Fi или другими подобными.

Затем идёт уровень "Интернет", который по задачам аналогичен сетевому уровню в модели взаимодействия открытых систем. Он обеспечивает поиск маршрута в составной сети, объединяющей сети построенные на основе разных технологий.

Далее идёт "Транспортный" уровень, который так же, как и в модели взаимодействия открытых систем - обеспечивает связь между двумя процессами на разных компьютерах.

Четвёртый уровень модель TCP/IP - "Прикладной", он включает в себя сразу три функции модели взаимодействия открытых систем - "Прикладного", "Представления" и "Сеансового". В модели TCP/IP считается, что если приложению нужны какие-то функции уровня представления, либо же сеансового - то оно должно само их реализовывать. На практике, по крайней мере до недавнего времени, это было оправдано.

3. Пятиуровневая модель "OSI + TCP/IP"

Некоторые авторы пытаются объединить достоинства обеих моделей. Например Э. Таненбаум в своей книге "Компьютерные сети" использует пятиуровневую модель "OSI + TCP/IP". Модель включает в себя пять уровней. Физический и канальный, которые разделенны в модели OSI, а затем уровни модели TCP/IP - сетевой, транспортный и прикладной. Именно такая модель сейчас ближе всего к тому, что используется на практике.

4. Сравнение OSI и TCP/IP

Модель OSI:

Хорошая теоретическая проработка - именно в этой модели разделенно понятие интерфейса и реализации.
Протоколы не используются

Модель TCP/IP:

Протоколы широко применяются
Ограниченная модель, подходит только для описание сетей на основе стека TCP/IP

Приминение:

OSI - модель для описания разных типов сетей ( FIbre Channel, Infiniband, телефонная сигнализация SS7 )
TCP/IP - протоколы, основа Интернет.

5. Подробнее об стеке протоколов TCP/IP

Стек протоколов TCP/IP, который мы в дальнейшем будем изучать подробнее - состоит из четырёх уровней. Уровень "Сетевых интерфейсов" предназначен для взаимодействия с сетевыми технологиями, которые формально не входят в состав стека TCP/IP.

Второй уровень модели TCP/IP - сетевой. На этом уровне для передачи данных используется протокол IP, а так же используется несколько дополнительных протоколов которые обеспечивают работу сетей, это - ICMP, ARP и DHCP.

Затем идёт транспортный уровень, на котором в стеке TCP/IP, два протокола - TCP, который обеспечивает передачу данных с гарантией доставки и UDP, который позволяет передавать данные быстро, но без гарантии доставки. Стек протоколов TCP/IP, называется так, именнл в честь наиболее популярных протоколов транспортного и сетевого уровня - TCP и IP.

Четвёртый уровень прикладной, на котором находятся протоколы, для решения тех или иных полезных задач. Протокол HTTP используется для web, протокол SMTP для передачи почты, протокол FTP для передачи файлов, протокол DNS для назначения IP адресам более понятных для людей доменных имён.

На самом деле протоколов прикладного уровня в стеке TCP/IP гораздо больше. в дальнейшем мы будем изучать все перечисленные протоколы стека TCP/IP.