Hari ini, kita akan mulai dengan berfokus pada TCP. Sebelumnya dalam bab tentang pelapisan, kami menyebutkan poin penting. Di lapisan jaringan dan di bawah, ini lebih tentang host ke koneksi host, yang berarti komputer Anda perlu tahu di mana komputer lain untuk terhubung ke sana. Namun, komunikasi dalam jaringan sering menginterpretasikan komunikasi daripada komunikasi intermachine. Oleh karena itu, protokol TCP memperkenalkan konsep port. Port dapat ditempati hanya dengan satu proses, yang menyediakan komunikasi langsung antara proses aplikasi yang berjalan pada host yang berbeda.
Tugas lapisan transportasi adalah bagaimana menyediakan layanan komunikasi langsung antara proses aplikasi yang berjalan pada host yang berbeda, sehingga juga dikenal sebagai protokol ujung ke ujung. Lapisan transport menyembunyikan detail inti dari jaringan, yang memungkinkan proses aplikasi untuk melihat seolah-olah ada saluran komunikasi ujung ke ujung yang logis antara dua entitas lapisan transport.
TCP adalah singkatan dari transmisi control protocol dan dikenal sebagai protokol yang berorientasi koneksi. Ini berarti bahwa sebelum satu aplikasi dapat mulai mengirim data ke yang lain, kedua proses tersebut harus melakukan jabat tangan. Handshake adalah proses yang terhubung secara logis yang memastikan transmisi yang andal dan penerimaan data yang tertib. Selama jabat tangan, koneksi dibuat antara sumber dan host tujuan dengan bertukar serangkaian paket kontrol dan menyetujui beberapa parameter dan aturan untuk memastikan transmisi data yang berhasil.
Apa itu TCP? (MylinkingTap jaringanDanPialang Paket Jaringandapat memproses paket TCP atau UDP)
TCP (Protokol Kontrol Transmisi) adalah protokol komunikasi transportasi berbasis stream-byte-stream yang berorientasi pada koneksi.
Berorientasi koneksi: Berorientasi koneksi berarti bahwa komunikasi TCP adalah satu-ke-satu, yaitu komunikasi ujung ke ujung ke ujung, tidak seperti UDP, yang dapat mengirim pesan ke beberapa host pada saat yang sama, sehingga komunikasi satu-ke-banyak tidak dapat dicapai.
Dapat diandalkan: Keandalan TCP memastikan bahwa paket dikirim secara andal ke penerima terlepas dari perubahan dalam tautan jaringan, yang membuat format paket protokol TCP lebih kompleks daripada UDP.
Berbasis byte-stream: Sifat TCP berbasis stream-byte memungkinkan untuk transmisi pesan dengan ukuran apa pun dan menjamin pesanan pesan: bahkan jika pesan sebelumnya belum sepenuhnya diterima, dan bahkan jika byte berikutnya telah diterima, TCP tidak akan mengirimkannya ke lapisan aplikasi untuk diproses dan secara otomatis akan menjatuhkan paket duplikat.
Setelah host A dan host B telah membuat koneksi, aplikasi hanya perlu menggunakan jalur komunikasi virtual untuk mengirim dan menerima data, sehingga memastikan transmisi data. Protokol TCP bertanggung jawab untuk mengendalikan tugas -tugas seperti pembentukan koneksi, pemutusan, dan penahanan. Perlu dicatat bahwa di sini kita mengatakan garis virtual hanya berarti membuat koneksi, koneksi protokol TCP hanya menunjukkan bahwa kedua belah pihak dapat memulai transmisi data, dan untuk memastikan keandalan data. Node perutean dan transportasi ditangani oleh perangkat jaringan; Protokol TCP itu sendiri tidak peduli dengan detail ini.
Koneksi TCP adalah layanan dupleks penuh, yang berarti bahwa host A dan host B dapat mengirimkan data di kedua arah dalam koneksi TCP. Artinya, data dapat ditransfer antara host A dan host B dalam aliran dua arah.
TCP sementara menyimpan data di buffer kirim koneksi. Buffer kirim ini adalah salah satu cache yang diatur selama jabat tangan tiga arah. Selanjutnya, TCP akan mengirim data dalam cache Kirim ke cache terima host tujuan pada waktu yang tepat. Dalam praktiknya, setiap rekan akan memiliki cache pengiriman dan cache terima, seperti yang ditunjukkan di sini:
Buffer Kirim adalah area memori yang dikelola oleh implementasi TCP di sisi pengirim yang digunakan untuk sementara menyimpan data untuk dikirim. Ketika jabat tangan tiga arah dilakukan untuk membuat koneksi, cache kirim diatur dan digunakan untuk menyimpan data. Buffer Kirim disesuaikan secara dinamis sesuai dengan kemacetan jaringan dan umpan balik dari penerima.
Buffer menerima adalah area memori yang dikelola oleh implementasi TCP di sisi penerima yang digunakan untuk sementara menyimpan data yang diterima. TCP menyimpan data yang diterima dalam cache terima dan menunggu aplikasi atas membacanya.
Perhatikan bahwa ukuran cache kirim dan menerima cache terbatas, ketika cache penuh, TCP dapat mengadopsi beberapa strategi, seperti kontrol kemacetan, kontrol aliran, dll., Untuk memastikan transmisi data yang andal dan stabilitas jaringan.
Dalam jaringan komputer, transmisi data antar host dilakukan melalui segmen. Jadi apa itu segmen paket?
TCP membuat segmen TCP, atau segmen paket, dengan membagi aliran yang masuk menjadi potongan -potongan dan menambahkan header TCP ke setiap potongan. Setiap segmen hanya dapat ditransmisikan untuk jumlah waktu yang terbatas dan tidak dapat melebihi ukuran segmen maksimum (MSS). Dalam perjalanan ke bawah, segmen paket melewati lapisan tautan. Lapisan tautan memiliki unit transmisi maksimum (MTU), yang merupakan ukuran paket maksimum yang dapat melewati lapisan tautan data. Unit transmisi maksimum biasanya terkait dengan antarmuka komunikasi.
Jadi apa perbedaan antara MSS dan MTU?
Dalam jaringan komputer, arsitektur hierarkis sangat penting karena memperhitungkan perbedaan antara tingkat yang berbeda. Setiap lapisan memiliki nama yang berbeda; Di lapisan transportasi, data disebut segmen, dan di lapisan jaringan, data disebut paket IP. Oleh karena itu, unit transmisi maksimum (MTU) dapat dianggap sebagai ukuran paket IP maksimum yang dapat ditransmisikan oleh lapisan jaringan, sedangkan ukuran segmen maksimum (MSS) adalah konsep lapisan transport yang mengacu pada jumlah data maksimum yang dapat ditransmisikan oleh paket TCP pada suatu waktu.
Perhatikan bahwa ketika ukuran segmen maksimum (MSS) lebih besar dari unit transmisi maksimum (MTU), fragmentasi IP akan dilakukan pada lapisan jaringan, dan TCP tidak akan membagi data yang lebih besar menjadi segmen yang cocok untuk ukuran MTU. Akan ada bagian pada lapisan jaringan yang didedikasikan untuk lapisan IP.
Struktur Segmen Paket TCP
Mari kita jelajahi format dan isi header TCP.
Nomor Urutan: Angka acak yang dihasilkan oleh komputer ketika koneksi ditetapkan sebagai nilai awal ketika koneksi TCP dibuat, dan nomor urutan dikirim ke penerima melalui paket syn. Selama transmisi data, pengirim menambah nomor urutan sesuai dengan jumlah data yang dikirim. Penerima menilai urutan data sesuai dengan nomor urutan yang diterima. Jika data ditemukan rusak, penerima akan memesan ulang data untuk memastikan urutan data.
Nomor Pengakuan: Ini adalah nomor urutan yang digunakan dalam TCP untuk mengakui penerimaan data. Ini menunjukkan nomor urutan data berikutnya yang diharapkan oleh pengirim. Dalam koneksi TCP, penerima menentukan data mana yang telah berhasil diterima berdasarkan nomor urutan segmen paket data yang diterima. Ketika penerima berhasil menerima data, ia mengirim paket ACK ke pengirim, yang berisi nomor pengakuan pengakuan. Setelah menerima paket ACK, pengirim dapat mengonfirmasi bahwa data sebelum mengakui nomor balasan telah berhasil diterima.
Bit kontrol dari segmen TCP termasuk yang berikut:
Sedikit: Ketika bit ini adalah 1, itu berarti bahwa bidang balasan pengakuan valid. TCP menentukan bahwa bit ini harus diatur ke 1 kecuali untuk paket syn ketika koneksi awalnya dibuat.
Bit pertama: Ketika bit ini adalah 1, ini menunjukkan bahwa ada pengecualian dalam koneksi TCP dan koneksi harus dipaksa untuk terputus.
Syn Bit: Ketika bit ini diatur ke 1, itu berarti bahwa koneksi harus dibuat dan nilai awal dari nomor urutan diatur dalam bidang nomor urutan.
Bit sirip: Ketika bit ini adalah 1, itu berarti tidak ada lagi data yang akan dikirim di masa depan dan koneksi diinginkan.
Berbagai fungsi dan karakteristik TCP diwujudkan oleh struktur segmen paket TCP.
Apa itu UDP? (MylinkingTap jaringanDanPialang Paket Jaringandapat memproses paket TCP atau UDP)
Pengguna Datagram Protocol (UDP) adalah protokol komunikasi tanpa koneksi. Dibandingkan dengan TCP, UDP tidak memberikan mekanisme kontrol yang kompleks. Protokol UDP memungkinkan aplikasi untuk secara langsung mengirim paket IP yang dienkapsulasi tanpa membuat koneksi. Ketika pengembang memilih untuk menggunakan UDP alih -alih TCP, aplikasi berkomunikasi secara langsung dengan IP.
Nama lengkap protokol UDP adalah protokol datagram pengguna, dan headernya hanya delapan byte (64 bit), yang sangat ringkas. Format header UDP adalah sebagai berikut:
Port tujuan dan sumber: Tujuan utama mereka adalah untuk menunjukkan proses mana UDP harus mengirim paket.
Ukuran paket: Bidang ukuran paket memegang ukuran header UDP ditambah ukuran data
Checksum: Dirancang untuk memastikan pengiriman header dan data UDP yang andal. Peran checksum adalah untuk mendeteksi apakah kesalahan atau korupsi telah terjadi selama transmisi paket UDP untuk memastikan integritas data.
Perbedaan antara TCP dan UDP di MyLinkingTap jaringanDanPialang Paket Jaringandapat memproses paket TCP atau UDP
TCP dan UDP berbeda dalam aspek -aspek berikut:
Koneksi: TCP adalah protokol transportasi yang berorientasi koneksi yang membutuhkan koneksi untuk dibuat sebelum data dapat ditransfer. UDP, di sisi lain, tidak memerlukan koneksi dan dapat segera mentransfer data.
Objek layanan: TCP adalah layanan dua poin satu-ke-satu, yaitu, koneksi hanya memiliki dua titik akhir untuk berkomunikasi satu sama lain. Namun, UDP mendukung komunikasi interaktif satu-ke-satu, satu-ke-banyak, dan banyak-ke-banyak, yang dapat berkomunikasi dengan banyak host pada saat yang sama.
Keandalan: TCP menyediakan layanan pengiriman data secara andal, memastikan bahwa data bebas kesalahan, bebas kerugian, non-duplikat, dan tiba sesuai permintaan. UDP, di sisi lain, melakukan upaya terbaik dan tidak menjamin pengiriman yang dapat diandalkan. UDP mungkin menderita kehilangan data dan situasi lain selama transmisi.
Kontrol kemacetan, kontrol aliran: TCP memiliki mekanisme kontrol kemacetan dan kontrol aliran, yang dapat menyesuaikan laju transmisi data sesuai dengan kondisi jaringan untuk memastikan keamanan dan stabilitas transmisi data. UDP tidak memiliki mekanisme kontrol kemacetan dan kontrol aliran, bahkan jika jaringan sangat padat, itu tidak akan membuat penyesuaian pada laju pengiriman UDP.
Overhead header: TCP memiliki panjang header yang panjang, biasanya 20 byte, yang meningkat ketika bidang opsi digunakan. UDP, di sisi lain, memiliki header tetap hanya 8 byte, jadi UDP memiliki overhead header yang lebih rendah.
Skenario aplikasi TCP dan UDP:
TCP dan UDP adalah dua protokol lapisan transport yang berbeda, dan mereka memiliki beberapa perbedaan dalam skenario aplikasi.
Karena TCP adalah protokol yang berorientasi pada koneksi, ini terutama digunakan dalam skenario di mana pengiriman data yang andal diperlukan. Beberapa kasus penggunaan umum meliputi:
Transfer File FTP: TCP dapat memastikan bahwa file tidak hilang dan rusak selama transfer.
Http/https: TCP memastikan integritas dan kebenaran konten web.
Karena UDP adalah protokol tanpa koneksi, itu tidak memberikan jaminan keandalan, tetapi memiliki karakteristik efisiensi dan waktu nyata. UDP cocok untuk skenario berikut:
Lalu lintas paket rendah, seperti DNS (sistem nama domain): Kueri DNS biasanya paket pendek, dan UDP dapat menyelesaikannya lebih cepat.
Komunikasi multimedia seperti video dan audio: Untuk transmisi multimedia dengan persyaratan waktu nyata yang tinggi, UDP dapat memberikan latensi yang lebih rendah untuk memastikan bahwa data dapat ditransmisikan secara tepat waktu.
Komunikasi siaran: UDP mendukung komunikasi satu-ke-banyak dan banyak ke banyak dan dapat digunakan untuk transmisi pesan siaran.
Ringkasan
Hari ini kami belajar tentang TCP. TCP adalah protokol komunikasi transportasi berbasis byte-stream yang berorientasi pada koneksi. Ini memastikan transmisi yang andal dan penerimaan data yang tertib dengan membuat koneksi, jabat tangan dan pengakuan. Protokol TCP menggunakan port untuk mewujudkan komunikasi antar proses, dan menyediakan layanan komunikasi langsung untuk proses aplikasi yang berjalan pada host yang berbeda. Koneksi TCP adalah dupleks penuh, memungkinkan transfer data dua arah simultan. Sebaliknya, UDP adalah protokol komunikasi berorientasi koneksi, yang tidak memberikan jaminan keandalan dan cocok untuk beberapa skenario dengan persyaratan waktu nyata yang tinggi. TCP dan UDP berbeda dalam mode koneksi, objek layanan, keandalan, kontrol kemacetan, kontrol aliran dan aspek lainnya, dan skenario aplikasinya juga berbeda.
Waktu posting: Des-03-2024