Бүгін біз TCP-ге назар аударудан бастаймыз. Қабаттастыру туралы тараудың басында біз маңызды мәселені атап өттік. Желілік деңгейде және төменде хосттан хостқа қосылу туралы көбірек айтылады, яғни компьютеріңіз оған қосылу үшін басқа компьютердің қайда екенін білуі керек. Дегенмен, желідегі байланыс көбінесе машинааралық байланыс емес, процестер арасындағы байланыс болып табылады. Сондықтан TCP хаттамасы порт ұғымын енгізеді. Портты тек бір процесс толтыра алады, бұл әртүрлі хосттарда жұмыс істейтін қолданбалы процестер арасында тікелей байланысты қамтамасыз етеді.
Тасымалдау қабатының міндеті - әртүрлі хосттарда жұмыс істейтін қолданбалы процестер арасында тікелей байланыс қызметтерін қалай қамтамасыз ету, сондықтан ол сондай-ақ толық хаттама деп аталады. Тасымалдау қабаты желінің негізгі мәліметтерін жасырады, бұл қолданбалы процеске екі тасымалдау қабатының нысандары арасында логикалық толық байланыс арнасы бар екенін көруге мүмкіндік береді.
TCP аббревиатурасы Transmission Control Protocol (Трансмиссияны басқару протоколы) болып табылады және қосылымға бағытталған хаттама ретінде белгілі. Бұл бір қолданба екіншісіне деректерді жібере бастамас бұрын, екі процесс бір-бірімен байланыс орнатуы керек дегенді білдіреді. Бір-бірімен байланыс орнату - деректердің сенімді берілуін және реттелген қабылдануын қамтамасыз ететін логикалық түрде байланысты процесс. Бір-бірімен байланыс орнату кезінде деректерді сәтті беруді қамтамасыз ету үшін бірқатар басқару пакеттерін алмасу және кейбір параметрлер мен ережелерді келісу арқылы бастапқы және тағайындалған хосттар арасында байланыс орнатылады.
TCP дегеніміз не? (Mylinking'sЖелілік шүмекжәнеЖелілік пакет брокеріTCP немесе UDP пакеттерін өңдей алады)
TCP (Transmission Control Protocol) - қосылымға бағытталған, сенімді, байт ағынына негізделген тасымалдау қабатының байланыс хаттамасы.
Байланысқа бағытталғанҚосылымға бағытталған дегеніміз, TCP байланысы бір-бірімен, яғни нүктеден нүктеге дейінгі байланыс болып табылады, UDP-ден айырмашылығы, ол бір уақытта бірнеше хостқа хабарламалар жібере алады, сондықтан бір-бірлеп көп байланыс орнату мүмкін емес.
СенімдіTCP сенімділігі желілік байланыстағы өзгерістерге қарамастан пакеттердің қабылдағышқа сенімді түрде жеткізілуін қамтамасыз етеді, бұл TCP хаттама пакетінің форматын UDP-ге қарағанда күрделі етеді.
Байт ағынына негізделгенTCP-тің байт ағынына негізделген сипаты кез келген өлшемдегі хабарламаларды жіберуге мүмкіндік береді және хабарлама ретін кепілдейді: алдыңғы хабарлама толық алынбаған болса да, кейінгі байттар алынған болса да, TCP оларды өңдеу үшін қолданбалы деңгейге жеткізбейді және қайталанатын пакеттерді автоматты түрде тастайды.
А хост және В хост қосылым орнатқаннан кейін, қолданба тек деректерді жіберу және қабылдау үшін виртуалды байланыс желісін пайдалануы керек, осылайша деректердің берілуін қамтамасыз етеді. TCP протоколы қосылымды орнату, ажырату және ұстап тұру сияқты тапсырмаларды басқаруға жауапты. Айта кету керек, мұнда виртуалды желі тек қосылымды орнатуды білдіреді, ал TCP протоколына қосылу тек екі тараптың деректерді беруді бастай алатынын және деректердің сенімділігін қамтамасыз етуді білдіреді. Маршруттау және тасымалдау түйіндері желілік құрылғылармен өңделеді; TCP протоколының өзі бұл мәліметтерге мән бермейді.
TCP қосылымы - толық дуплексті қызмет, яғни А хост және В хосттары TCP қосылымында деректерді екі бағытта да жібере алады. Яғни, деректер А хост және В хосттары арасында екі бағытты ағынмен берілуі мүмкін.
TCP деректерді уақытша қосылымның жіберу буферінде сақтайды. Бұл жіберу буфері үш жақты байланыс кезінде орнатылған кэштердің бірі болып табылады. Кейіннен TCP жіберу кэшіндегі деректерді тиісті уақытта тағайындалған хосттың қабылдау кэшіне жібереді. Іс жүзінде әрбір пирстің жіберу кэші және қабылдау кэші болады, мұнда көрсетілгендей:
Жіберу буфері - жіберуші жағындағы TCP іске асыруымен сақталатын және жіберілетін деректерді уақытша сақтау үшін пайдаланылатын жад аймағы. Қосылым орнату үшін үш жақты қол алысу орындалған кезде, жіберу кэші орнатылады және деректерді сақтау үшін пайдаланылады. Жіберу буфері желінің жүктелуіне және қабылдағыштың кері байланысына сәйкес динамикалық түрде реттеледі.
Қабылдау буфері - қабылданған деректерді уақытша сақтау үшін пайдаланылатын қабылдаушы жақтағы TCP іске асыруымен сақталатын жад аймағы. TCP алынған деректерді қабылдау кэшінде сақтайды және жоғарғы қолданбаның оны оқуын күтеді.
Жіберу және қабылдау кэшінің өлшемі шектеулі екенін ескеріңіз, кэш толы болған кезде, TCP сенімді деректерді беруді және желінің тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін кептелісті бақылау, ағынды басқару және т.б. сияқты кейбір стратегияларды қабылдауы мүмкін.
Компьютерлік желілерде хосттар арасында деректер беру сегменттер арқылы жүзеге асырылады. Сонымен, пакеттік сегмент дегеніміз не?
TCP кіріс ағынын бөліктерге бөлу және әрбір бөлікке TCP тақырыптарын қосу арқылы TCP сегментін немесе пакет сегментін жасайды. Әрбір сегмент тек шектеулі уақытқа ғана берілуі мүмкін және максималды сегмент өлшемінен (MSS) аспауы керек. Төмен қарай бара жатқанда, пакет сегменті байланыс қабаты арқылы өтеді. Байланыс қабатында деректер байланыс қабаты арқылы өте алатын максималды пакет өлшемі болып табылатын максималды беру блогы (MTU) бар. Максималды беру блогы әдетте байланыс интерфейсімен байланысты.
Сонымен, MSS пен MTU арасындағы айырмашылық неде?
Компьютерлік желілерде иерархиялық архитектура өте маңызды, себебі ол әртүрлі деңгейлер арасындағы айырмашылықтарды ескереді. Әрбір деңгейдің әртүрлі атауы бар; тасымалдау деңгейінде деректер сегмент деп аталады, ал желілік деңгейде деректер IP пакеті деп аталады. Сондықтан, максималды беру бірлігін (MTU) желілік деңгей арқылы берілуі мүмкін максималды IP пакетінің өлшемі деп санауға болады, ал максималды сегмент өлшемі (MSS) - бұл бір уақытта TCP пакеті арқылы берілуі мүмкін деректердің максималды мөлшерін білдіретін тасымалдау деңгейі тұжырымдамасы.
Ең үлкен сегмент өлшемі (MSS) ең үлкен беру бірлігінен (MTU) үлкен болған кезде, IP фрагментациясы желі деңгейінде орындалатынын және TCP үлкенірек деректерді MTU өлшеміне сәйкес келетін сегменттерге бөлмейтінін ескеріңіз. Желі деңгейінде IP деңгейіне арналған бөлім болады.
TCP пакет сегментінің құрылымы
TCP тақырыптарының пішімі мен мазмұнын қарастырайық.
Реттік нөмірTCP қосылымы орнатылған кезде қосылым орнатылған кезде компьютер бастапқы мәні ретінде жасайтын кездейсоқ сан және реттік нөмір SYN пакеті арқылы алушыға жіберіледі. Деректерді беру кезінде жіберуші жіберілген деректер көлеміне сәйкес реттік нөмірді көбейтеді. Қабылдаушы деректердің ретін алынған реттік нөмірге сәйкес бағалайды. Егер деректер ретсіз болса, қабылдағыш деректердің ретін қамтамасыз ету үшін деректерді қайта реттейді.
Растау нөміріБұл TCP-де деректердің қабылданғанын растау үшін қолданылатын реттік нөмір. Ол жіберуші алуды күтетін келесі деректердің реттік нөмірін көрсетеді. TCP қосылымында қабылдағыш алынған деректер пакеті сегментінің реттік нөміріне негізделіп, қандай деректердің сәтті қабылданғанын анықтайды. Қабылдағыш деректерді сәтті қабылдаған кезде, ол жіберушіге растауды растау нөмірін қамтитын ACK пакетін жібереді. ACK пакетін алғаннан кейін, жіберуші жауап нөмірін растамас бұрын деректердің сәтті қабылданғанын растай алады.
TCP сегментінің басқару биттеріне мыналар кіреді:
ACK битіБұл бит 1-ге тең болғанда, бұл растау жауабы өрісінің жарамды екенін білдіреді. TCP қосылым бастапқыда орнатылған кезде SYN пакеттерінен басқа бұл биттің 1-ге орнатылуы керектігін көрсетеді.
RST битіБұл бит 1-ге тең болғанда, бұл TCP қосылымында ерекшелік бар екенін және қосылымды мәжбүрлі түрде ажырату керектігін көрсетеді.
SYN битіБұл бит 1-ге орнатылғанда, бұл қосылым орнатылуы керек екенін және реттік нөмір өрісінде реттік нөмірдің бастапқы мәні орнатылғанын білдіреді.
FIN битіБұл бит 1-ге тең болғанда, бұл болашақта басқа деректер жіберілмейтінін және қосылым қажет екенін білдіреді.
TCP-тің әртүрлі функциялары мен сипаттамалары TCP пакет сегменттерінің құрылымында көрініс табады.
UDP дегеніміз не? (Mylinking's)Желілік шүмекжәнеЖелілік пакет брокеріTCP немесе UDP пакеттерінің екеуін де өңдей алады)
Пайдаланушы деректерінің протоколы (UDP) - қосылымсыз байланыс протоколы. TCP-мен салыстырғанда, UDP күрделі басқару механизмдерін қамтамасыз етпейді. UDP протоколы қолданбаларға қосылым орнатпай-ақ капсулаланған IP пакеттерін тікелей жіберуге мүмкіндік береді. Әзірлеуші TCP орнына UDP пайдалануды таңдаған кезде, қолданба IP-мен тікелей байланысады.
UDP протоколының толық атауы - Пайдаланушы деректерінің протоколы, ал оның тақырыбы небәрі сегіз байттан (64 бит) тұрады, бұл өте қысқа. UDP тақырыбының пішімі келесідей:
Мақсатты және бастапқы порттарОлардың негізгі мақсаты - UDP пакеттерді қай процеске жіберуі керектігін көрсету.
Пакет өлшеміПакет өлшемі өрісі UDP тақырыбының өлшемін және деректердің өлшемін сақтайды
Бақылау қосындысыUDP тақырыптары мен деректерінің сенімді жеткізілуін қамтамасыз ету үшін жасалған. Бақылау қосындысының рөлі - деректердің тұтастығын қамтамасыз ету үшін UDP пакетін беру кезінде қате немесе бұзылу орын алғанын анықтау.
Mylinking-тегі TCP және UDP арасындағы айырмашылықтарЖелілік шүмекжәнеЖелілік пакет брокеріTCP немесе UDP пакеттерін өңдей алады
TCP және UDP келесі аспектілерде ерекшеленеді:
БайланысTCP - деректерді тасымалдау үшін қосылымды орнатуды қажет ететін қосылымға бағытталған тасымалдау хаттамасы. Екінші жағынан, UDP қосылымды қажет етпейді және деректерді бірден тасымалдай алады.
Қызмет көрсету нысаныTCP - бір-бір екі нүктелі қызмет, яғни қосылымның бір-бірімен байланысу үшін тек екі соңғы нүктесі бар. Дегенмен, UDP бір-бірімен, бір-көпке және көп-көпке интерактивті байланысты қолдайды, ол бір уақытта бірнеше хостпен байланыса алады.
СенімділікTCP деректерді сенімді жеткізу қызметін ұсынады, деректердің қатесіз, шығынсыз, қайталанбайтын және сұраныс бойынша жеткізілуін қамтамасыз етеді. Екінші жағынан, UDP бар күшін салады және сенімді жеткізуге кепілдік бермейді. UDP деректердің жоғалуына және беру кезінде басқа да жағдайларға тап болуы мүмкін.
Тығындықты бақылау, ағынды бақылауTCP протоколында деректерді берудің қауіпсіздігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін желі жағдайларына сәйкес деректерді беру жылдамдығын реттей алатын кептелісті бақылау және ағынды басқару механизмдері бар. UDP протоколында кептелісті бақылау және ағынды басқару механизмдері жоқ, тіпті желі өте көп жүктелген болса да, ол UDP жіберу жылдамдығына түзетулер енгізбейді.
Бас беттің жоғарғы жағыTCP хаттамасының тақырып ұзындығы әдетте 20 байттан тұрады, ол опция өрістері пайдаланылған кезде артады. Екінші жағынан, UDP хаттамасының тақырыпшасы тек 8 байттан тұрады, сондықтан UDP хаттамасының тақырыпшасының үстеме шығыны азырақ.
TCP және UDP қолданба сценарийлері:
TCP және UDP екі түрлі тасымалдау қабатының хаттамалары болып табылады және олардың қолданбалы сценарийлерде кейбір айырмашылықтары бар.
TCP қосылымға бағытталған хаттама болғандықтан, ол негізінен сенімді деректерді жеткізу қажет болатын жағдайларда қолданылады. Кейбір кең таралған пайдалану жағдайларына мыналар жатады:
FTP файлын тасымалдауTCP файлдардың тасымалдау кезінде жоғалып кетпеуін және бүлінбеуін қамтамасыз ете алады.
HTTP/HTTPSTCP веб-мазмұнның тұтастығы мен дұрыстығын қамтамасыз етеді.
UDP қосылымсыз хаттама болғандықтан, ол сенімділікке кепілдік бермейді, бірақ тиімділік пен нақты уақыт режиміндегі сипаттамаларға ие. UDP келесі сценарийлер үшін қолайлы:
DNS (Домендік атау жүйесі) сияқты төмен пакеттік трафикDNS сұраулары әдетте қысқа пакеттер болып табылады және UDP оларды тезірек аяқтай алады.
Бейне және аудио сияқты мультимедиялық байланысНақты уақыт режимінде жоғары талаптары бар мультимедиялық деректерді беру үшін UDP деректердің уақтылы берілуін қамтамасыз ету үшін төмен кідіріспен қамтамасыз ете алады.
Хабар тарату байланысыUDP бірден көпке және көптен көпке байланысын қолдайды және хабар тарату хабарламаларын беру үшін пайдаланылуы мүмкін.
Қысқаша мазмұны
Бүгін біз TCP туралы білдік. TCP - қосылымға бағытталған, сенімді, байт ағынына негізделген тасымалдау қабатының байланыс хаттамасы. Ол қосылымды, қол алысуды және растауды орнату арқылы деректердің сенімді берілуін және реттелген қабылдануын қамтамасыз етеді. TCP хаттамасы процестер арасындағы байланысты жүзеге асыру үшін порттарды пайдаланады және әртүрлі хосттарда жұмыс істейтін қолданбалы процестер үшін тікелей байланыс қызметтерін ұсынады. TCP қосылымдары толық дуплексті болып табылады, бұл деректерді бір уақытта екі бағытты беруге мүмкіндік береді. Керісінше, UDP - сенімділікке кепілдік бермейтін және нақты уақыт режимінде жоғары талаптары бар кейбір сценарийлерге жарамды қосылымсыз байланыс хаттамасы. TCP және UDP қосылым режимі, қызмет көрсету нысаны, сенімділік, кептелісті басқару, ағынды басқару және басқа аспектілері бойынша ерекшеленеді, және олардың қолданбалы сценарийлері де әртүрлі.
Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 3 желтоқсан
