TCP наспроти UDP: Демистифицирање на дебатата за сигурност наспроти ефикасност

Денес, ќе започнеме со фокусирање на TCP. Претходно во поглавјето за слоевитоста, споменавме важна точка. На мрежниот слој и подолу, повеќе се работи за врски од домаќин до домаќин, што значи дека вашиот компјутер треба да знае каде е друг компјутер за да се поврзе со него. Сепак, комуникацијата во мрежа често е меѓупроцесна комуникација, а не меѓумашинска комуникација. Затоа, TCP протоколот го воведува концептот на порт. Портот може да биде окупиран само од еден процес, што овозможува директна комуникација помеѓу апликациските процеси што работат на различни домаќини.

Задачата на транспортниот слој е како да обезбеди директни комуникациски услуги помеѓу апликациските процеси што работат на различни хостови, па затоа е познат и како протокол од крај до крај. Транспортниот слој ги крие основните детали на мрежата, дозволувајќи му на апликацискиот процес да види како да постои логички комуникациски канал од крај до крај помеѓу двата ентитети на транспортниот слој.

TCP е кратенка за Transmission Control Protocol (Протокол за контрола на пренос) и е познат како протокол ориентиран кон поврзување. Ова значи дека пред едната апликација да може да започне да испраќа податоци до другата, двата процеса мора да направат ракување. Ракувањето е логички поврзан процес што обезбедува сигурен пренос и уреден прием на податоци. За време на ракувањето, се воспоставува врска помеѓу изворниот и одредишниот домаќин со размена на серија контролни пакети и договарање на некои параметри и правила за да се обезбеди успешен пренос на податоци.

Што е TCP? (Mylinking'sДопир на мрежаиБрокер за мрежни пакетиможе да обработи и TCP и UDP пакети)
TCP (Transmission Control Protocol - Протокол за контрола на пренос) е конекциски ориентиран, сигурен, комуникациски протокол базиран на бајт-стрим на транспортен слој.

Ориентирано кон поврзувањеОриентирано кон конекција значи дека TCP комуникацијата е еден-на-еден, односно комуникација од точка до точка од крај до крај, за разлика од UDP, кој може да испраќа пораки до повеќе хостови истовремено, па затоа не може да се постигне комуникација еден-на-многу.
СигурноСигурноста на TCP гарантира дека пакетите се доставуваат сигурно до примачот без оглед на промените во мрежната врска, што го прави форматот на протоколарни пакети на TCP посложен од оној на UDP.
Базирано на бајт-стримПриродата на TCP базирана на бајт-поток овозможува пренос на пораки од која било големина и гарантира редослед на пораките: дури и ако претходната порака не е целосно примена, па дури и ако следните бајти се примени, TCP нема да ги достави до апликацискиот слој за обработка и автоматски ќе ги исфрли дупликатните пакети.
Откако домаќинот А и домаќинот Б ќе воспостават врска, апликацијата треба само да ја користи виртуелната комуникациска линија за испраќање и примање податоци, со што ќе се обезбеди пренос на податоци. TCP протоколот е одговорен за контролирање на задачи како што се воспоставување врска, исклучување и задржување. Треба да се напомене дека овде велиме виртуелна линија само за воспоставување врска, TCP протоколската врска само означува дека двете страни можат да започнат со пренос на податоци и за да се обезбеди сигурност на податоците. Јазлите за рутирање и транспорт се управувани од мрежните уреди; самиот TCP протокол не се занимава со овие детали.

TCP конекцијата е услуга со целосен дуплекс, што значи дека домаќинот А и домаќинот Б можат да пренесуваат податоци во обете насоки во TCP конекција. Тоа значи дека податоците можат да се пренесуваат помеѓу домаќинот А и домаќинот Б во двонасочен проток.

TCP привремено ги складира податоците во баферот за испраќање на конекцијата. Овој бафер за испраќање е еден од кешовите поставени за време на тринасочното ракување. Последователно, TCP ќе ги испрати податоците од кешот за испраќање до кешот за прием на дестинацискиот домаќин во соодветно време. Во пракса, секој врсник ќе има кеш за испраќање и кеш за прием, како што е прикажано овде:

Баферот за испраќање е област од меморијата што ја одржува TCP имплементацијата на страната на испраќачот, која се користи за привремено складирање на податоци што треба да се испратат. Кога се извршува тројно ракување за да се воспостави врска, кешот за испраќање се поставува и се користи за складирање на податоци. Баферот за испраќање се прилагодува динамички според преоптоварувањето на мрежата и повратните информации од примачот.

Баферот за прием е област од меморијата што ја одржува TCP имплементацијата на страната на приемот, која се користи за привремено складирање на примени податоци. TCP ги складира примените податоци во кешот за прием и чека горната апликација да ги прочита.

Забележете дека големината на кешот за испраќање и кешот за примање е ограничена, кога кешот е полн, TCP може да усвои некои стратегии, како што се контрола на застојот, контрола на протокот итн., за да обезбеди сигурен пренос на податоци и стабилност на мрежата.

Во компјутерските мрежи, преносот на податоци помеѓу хостовите се врши преку сегменти. Па што е пакетен сегмент?

TCP креира TCP сегмент, или пакетен сегмент, со делење на дојдовниот поток на делови и додавање на TCP заглавија на секој дел. Секој сегмент може да се пренесе само ограничен временски период и не може да ја надмине максималната големина на сегментот (MSS). На својот пат надолу, пакетниот сегмент поминува низ слојот за поврзување. Слојот за поврзување има максимална единица за пренос (MTU), што е максималната големина на пакетот што може да помине низ слојот за податочна врска. Максималната единица за пренос обично е поврзана со комуникацискиот интерфејс.

Па, која е разликата помеѓу MSS и MTU?

Во компјутерските мрежи, хиерархиската архитектура е многу важна бидејќи ги зема предвид разликите помеѓу различните нивоа. Секој слој има различно име; во транспортниот слој, податоците се нарекуваат сегмент, а во мрежниот слој, податоците се нарекуваат IP пакет. Затоа, максималната единица за пренос (MTU) може да се смета за максимална големина на IP пакет што може да се пренесе од мрежниот слој, додека максималната големина на сегментот (MSS) е концепт на транспортниот слој што се однесува на максималната количина на податоци што може да се пренесе од TCP пакет во исто време.

Забележете дека кога максималната големина на сегментот (MSS) е поголема од максималната единица за пренос (MTU), фрагментацијата на IP ќе се изврши на мрежниот слој, а TCP нема да ги подели поголемите податоци на сегменти соодветни за големината на MTU. Ќе има дел на мрежниот слој наменет за IP слојот.