Модель tcp/ip
Началом создания модели относят формирование сети Arpanet в США.
Возможность объединять различные сети в единое целое являлось главной целью сети Arpanet изначально, а так же способность сохранять свою работу, при возможных потерях части сетевого оборудования, что бы связь не прерывалась.
Позднее такая сетевая архитектура получила название «эталонной модели TCP/IP». Данная архитектура обладает максимумом гибкости, т.е. предоставляет одни и те же программные средства для приложений имеющих различные требования к качеству связи.
На рисунке представлены примерные отличия модели TCP/IP от OSI.
Нижний уровень
Хост-сетевой уровень
В модели данный уровень подробно не описывается, определяется только то что хост соединяется с сетью при помощи какого либо протокола, который бы позволял ему посылать по сети IP пакеты. Этот протокол ни как не определяется и может произвольно меняться от хоста к хосту или от сети к сети.
Межсетевой уровень
Интернет уровень
Сформулированные требования к сети обусловили выбор модели с коммутацией пакетов.
Модель сети с коммутации пакетов
В основе которой лежал не имеющий соединений межсетевой уровень.
Данный уровень стал основой всей архитектуры.
Его задача заключается в обеспечение возможности для каждого хоста посылать в любую сеть пакеты, которые будут независимо двигаться к пункту назначения. Соответственно они могут прибывать не в том порядке в котором были отправлены, если требуется соблюдение порядка отправления, то эту задачу возлагают на более верхние уровни соединения.
Межсетевой уровень определяет официальный формат пакета и протокол называемый IP (Internet Protocol).
Задачей межсетевого протокола является доставка IP пакетов к пунктам назначения. Основными сопутствующими аспектами здесь являются: выбор маршрута пакета и недопущение закупорки транспортных артерий.
Исходя из этого утверждают, что межсетевой уровень модели TCP/IP функционально более близок к сетевому уровню модели OSI.
Транспортный уровень
Традиционно так принято называть уровень расположенный над межсетвым, он создан с целью, что бы однорагновые сущности на приемных и передающих хостах, могли поддерживать связь, аналогичные транспортному уровню модели OSI.
На данном уровне описываются два протокола:
Transmission control protocol (TCP) протокол управления передачей. Он является надежным протоколом с установлением соединений, позволяющий без ошибок, доставлять байтовый поток, с одного компьютера, на любой другой компьютер объединенной сети. Протокол TCP разбивает входной поток байт на отдельные сообщения и передает их межсетевому уровню, а в пункте назначения, получающий TCP процесс собирает из полученных сообщений выходной поток. Кроме этого TCP осуществляет и управление потоком, что бы быстрый отправитель не завалил информации медленного получателя.
User Data Protocol (UDP) пользовательский протокол данных. Является ненадежным протоколом без установления соединения, не использует последовательное управления потоком протокола TCP, а предоставляет свое собственное управление. Протокол широко используется в одноразовых клиент серверных запросах, а так же приложениях в которых оперативность важнее аккуратности, например при передаче речи или видео =) Более быстрый чем TCP.
Прикладной уровень
Как следует из рисунка в модели TCP/IP отсутствует сеансовый уровень и уровень представления, в данных уровнях не было необходимости исходя из практики применения средств стека протокола TCP/IP. Подавляющее число приложений не нуждаются в наличие этих уровней.
Над транспортным уровнем располагается прикладной уровень, содержащий все необходимые протоколы высокого уровня. К данным протоколам могут быть отнесены:
протоколы виртуального терминала (Telnet)
протокол переноса файлов (FTP)
протокол электронной почты SMTP
некоторые другие
Помимо указанных постепенно к этому уровню добавились и другие протоколы. Протоколы:
DNS,
NNTP (network news transport protocol)
HTTP
и многие другие