Leo, tutaanza kwa kuzingatia TCP. Hapo awali katika sura ya kuweka tabaka, tulitaja jambo muhimu. Katika safu ya mtandao na chini, ni zaidi kuhusu seva pangishi ili kupangisha miunganisho, ambayo ina maana kwamba kompyuta yako inahitaji kujua mahali kompyuta nyingine ilipo ili kuunganishwa nayo. Hata hivyo, mawasiliano katika mtandao mara nyingi ni mawasiliano ya mwingiliano badala ya mawasiliano baina ya mashine. Kwa hiyo, itifaki ya TCP inatanguliza dhana ya bandari. Bandari inaweza kukaliwa na mchakato mmoja tu, ambao hutoa mawasiliano ya moja kwa moja kati ya michakato ya maombi inayoendeshwa kwa wapangishaji tofauti.
Kazi ya safu ya usafiri ni jinsi ya kutoa huduma za mawasiliano ya moja kwa moja kati ya michakato ya maombi inayoendeshwa kwa wapangishi tofauti, kwa hivyo inajulikana pia kama itifaki ya mwisho hadi mwisho. Safu ya usafiri huficha maelezo ya msingi ya mtandao, ikiruhusu mchakato wa kutuma maombi kuona kana kwamba kuna njia ya kimantiki ya mawasiliano ya mwisho hadi mwisho kati ya huluki mbili za safu ya usafirishaji.
TCP inawakilisha Itifaki ya Udhibiti wa Usambazaji na inajulikana kama itifaki inayolenga muunganisho. Hii ina maana kwamba kabla ya programu moja kuanza kutuma data kwa nyingine, taratibu hizo mbili zinapaswa kupeana mkono. Kushikana mikono ni mchakato uliounganishwa kimantiki unaohakikisha upitishaji unaotegemewa na upokeaji wa data kwa utaratibu. Wakati wa kupeana mkono, muunganisho unaanzishwa kati ya chanzo na wapangishi lengwa kwa kubadilishana mfululizo wa pakiti za udhibiti na kukubaliana juu ya baadhi ya vigezo na sheria ili kuhakikisha usambazaji wa data uliofanikiwa.
TCP ni nini? (Ya MylinkingGonga MtandaonaWakala wa Pakiti ya Mtandaoinaweza kuchakata Pakiti zote mbili za TCP au UDP)
TCP (Itifaki ya Udhibiti wa Usambazaji) ni itifaki ya mawasiliano yenye mwelekeo wa uunganisho, inayotegemewa, ya mkondo wa baiti.
Mwelekeo wa muunganisho: Mwelekeo wa uunganisho unamaanisha kuwa mawasiliano ya TCP ni ya moja kwa moja, yaani, mawasiliano ya uhakika hadi mwisho, tofauti na UDP, ambayo inaweza kutuma ujumbe kwa wasimamizi wengi kwa wakati mmoja, hivyo mawasiliano ya moja hadi nyingi hayawezi kupatikana.
Kutegemewa: Kuegemea kwa TCP huhakikisha kwamba pakiti zinawasilishwa kwa uaminifu kwa mpokeaji bila kujali mabadiliko katika kiungo cha mtandao, ambayo hufanya muundo wa pakiti ya itifaki ya TCP kuwa ngumu zaidi kuliko ile ya UDP.
Kulingana na mkondo wa Byte: Asili ya msingi ya mtiririko wa baiti ya TCP inaruhusu utumaji wa ujumbe wa ukubwa wowote na inahakikisha agizo la ujumbe: hata ikiwa ujumbe wa awali haujapokelewa kikamilifu, na hata kama baiti zinazofuata zimepokewa, TCP haitaziwasilisha kwa safu ya programu ili kuchakatwa na itadondosha kiotomatiki pakiti nakala.
Pindi mwenyeji A na mwenyeji B wameanzisha muunganisho, programu inahitaji tu kutumia laini ya mawasiliano pepe kutuma na kupokea data, hivyo basi kuhakikisha utumaji wa data. Itifaki ya TCP ina jukumu la kudhibiti kazi kama vile uanzishaji wa muunganisho, kukatwa, na kushikilia. Ikumbukwe kwamba hapa tunasema mstari wa kawaida unamaanisha tu kuanzisha uhusiano, uunganisho wa itifaki ya TCP unaonyesha tu kwamba pande hizo mbili zinaweza kuanza maambukizi ya data, na kuhakikisha uaminifu wa data. Njia za uelekezaji na usafirishaji zinashughulikiwa na vifaa vya mtandao; itifaki ya TCP yenyewe haihusiki na maelezo haya.
Muunganisho wa TCP ni huduma ya duplex kamili, ambayo ina maana kwamba seva pangishi A na mwenyeji B wanaweza kusambaza data katika pande zote mbili katika muunganisho wa TCP. Hiyo ni, data inaweza kuhamishwa kati ya mwenyeji A na mwenyeji B katika mtiririko wa pande mbili.
TCP huhifadhi data kwa muda katika bafa ya muunganisho. Bafa hii ya kutuma ni mojawapo ya kache zilizowekwa wakati wa kupeana mkono kwa njia tatu. Baadaye, TCP itatuma data katika akiba ya kutuma kwenye akiba ya kupokea ya seva pangishi lengwa kwa wakati ufaao. Kwa vitendo, kila rika litakuwa na akiba ya kutuma na akiba ya kupokea, kama inavyoonyeshwa hapa:
Bafa ya kutuma ni eneo la kumbukumbu linalodumishwa na utekelezaji wa TCP kwenye upande wa mtumaji ambao hutumika kuhifadhi kwa muda data itakayotumwa. Wakati kupeana mkono kwa njia tatu kunafanywa ili kuanzisha muunganisho, akiba ya kutuma huwekwa na kutumika kuhifadhi data. Bafa ya kutuma hurekebishwa kwa nguvu kulingana na msongamano wa mtandao na maoni kutoka kwa mpokeaji.
Bafa ya kupokea ni eneo la kumbukumbu linalodumishwa na utekelezaji wa TCP kwenye upande wa upokeaji ambao hutumika kuhifadhi kwa muda data iliyopokelewa. TCP huhifadhi data iliyopokelewa katika akiba ya kupokea na inasubiri programu ya juu ili kuisoma.
Kumbuka kwamba ukubwa wa akiba ya kutuma na kupokea ni mdogo, wakati akiba imejaa, TCP inaweza kuchukua mikakati fulani, kama vile udhibiti wa msongamano, udhibiti wa mtiririko, n.k., ili kuhakikisha utumaji data unaotegemewa na uthabiti wa mtandao.
Katika mitandao ya kompyuta, uhamisho wa data kati ya majeshi unafanywa kwa njia ya makundi. Kwa hivyo sehemu ya pakiti ni nini?
TCP huunda sehemu ya TCP, au sehemu ya pakiti, kwa kugawanya mtiririko unaoingia katika vipande na kuongeza vichwa vya TCP kwa kila kipande. Kila Sehemu inaweza tu kusambazwa kwa muda mdogo na haiwezi kuzidi Upeo wa Ukubwa wa Sehemu (MSS). Njiani chini, sehemu ya pakiti hupitia safu ya kiungo. Safu ya kiungo ina Kitengo cha Juu cha Usambazaji (MTU), ambacho ni saizi ya juu zaidi ya pakiti inayoweza kupita kwenye safu ya kiungo cha data. Kitengo cha juu cha maambukizi kawaida huhusiana na kiolesura cha mawasiliano.
Kwa hivyo ni tofauti gani kati ya MSS na MTU?
Katika mitandao ya kompyuta, usanifu wa kihierarkia ni muhimu sana kwa sababu unazingatia tofauti kati ya viwango tofauti. Kila safu ina jina tofauti; katika safu ya usafiri, data inaitwa sehemu, na katika safu ya mtandao, data inaitwa pakiti ya IP. Kwa hivyo, Kitengo cha Juu cha Usambazaji (MTU) kinaweza kuzingatiwa kuwa Ukubwa wa Juu wa pakiti ya IP ambayo inaweza kupitishwa na safu ya mtandao, wakati Ukubwa wa Sehemu ya Juu (MSS) ni dhana ya safu ya usafirishaji ambayo inarejelea kiwango cha juu zaidi cha data inayoweza kupitishwa na pakiti ya TCP kwa wakati mmoja.
Kumbuka kwamba wakati Ukubwa wa Sehemu ya Juu (MSS) ni kubwa kuliko Kitengo cha Juu cha Usambazaji (MTU), mgawanyiko wa IP utafanywa kwenye safu ya mtandao, na TCP haitagawanya data kubwa katika sehemu zinazofaa kwa ukubwa wa MTU. Kutakuwa na sehemu kwenye safu ya mtandao iliyowekwa kwa safu ya IP.
Muundo wa sehemu ya pakiti ya TCP
Hebu tuchunguze umbizo na maudhui ya vichwa vya TCP.
Nambari ya mlolongo: Nambari ya nasibu inayozalishwa na kompyuta wakati muunganisho umeanzishwa kama thamani yake ya awali wakati muunganisho wa TCP umeanzishwa, na nambari ya mfuatano inatumwa kwa mpokeaji kupitia pakiti ya SYN. Wakati wa kusambaza data, mtumaji huongeza nambari ya mlolongo kulingana na kiasi cha data iliyotumwa. Mpokeaji anahukumu mpangilio wa data kulingana na nambari ya mlolongo iliyopokelewa. Ikiwa data itapatikana nje ya mpangilio, mpokeaji atapanga upya data ili kuhakikisha mpangilio wa data.
Nambari ya kukiri: Hii ni nambari ya mfuatano inayotumika katika TCP kukiri upokezi wa data. Inaonyesha nambari ya mfuatano wa data inayofuata ambayo mtumaji anatarajia kupokea. Katika uunganisho wa TCP, mpokeaji huamua ni data gani imepokelewa kwa ufanisi kulingana na nambari ya mlolongo wa sehemu ya pakiti ya data iliyopokelewa. Mpokeaji anapopokea data kwa mafanikio, hutuma pakiti ya ACK kwa mtumaji, ambayo ina nambari ya kukiri ya kukiri. Baada ya kupokea pakiti ya ACK, mtumaji anaweza kuthibitisha kwamba data kabla ya kukubali nambari ya jibu imepokelewa kwa ufanisi.
Sehemu za udhibiti za sehemu ya TCP ni pamoja na zifuatazo:
ACK kidogo: Wakati biti hii ni 1, inamaanisha kuwa sehemu ya jibu la kukiri ni halali. TCP inabainisha kuwa biti hii lazima iwekwe kuwa 1 isipokuwa kwa pakiti za SYN wakati muunganisho umeanzishwa.
Sehemu ya RST: Wakati biti hii ni 1, inaonyesha kuwa kuna ubaguzi katika muunganisho wa TCP na muunganisho lazima ulazimishwe kukatwa.
SYN kidogo: Wakati biti hii imewekwa kwa 1, inamaanisha kwamba uunganisho unapaswa kuanzishwa na thamani ya awali ya nambari ya mlolongo imewekwa kwenye uwanja wa nambari ya mlolongo.
FIN kidogo: Wakati biti hii ni 1, inamaanisha kuwa hakuna data zaidi itakayotumwa katika siku zijazo na muunganisho unahitajika.
Kazi na sifa mbalimbali za TCP zinajumuishwa na muundo wa sehemu za pakiti za TCP.
UDP ni nini? (Mylinking'sGonga MtandaonaWakala wa Pakiti ya Mtandaoinaweza kusindika Pakiti zote za TCP au UDP)
Itifaki ya Datagram ya Mtumiaji (UDP) ni itifaki ya mawasiliano isiyo na muunganisho. Ikilinganishwa na TCP, UDP haitoi mifumo ngumu ya kudhibiti. Itifaki ya UDP inaruhusu programu kutuma moja kwa moja pakiti za IP zilizofunikwa bila kuanzisha muunganisho. Wakati msanidi anachagua kutumia UDP badala ya TCP, programu huwasiliana moja kwa moja na IP.
Jina kamili la Itifaki ya UDP ni Itifaki ya Datagram ya Mtumiaji, na kichwa chake ni baiti nane tu (biti 64), ambacho ni kifupi sana. Muundo wa kichwa cha UDP ni kama ifuatavyo:
Lengwa na vyanzo vya bandari: Kusudi lao kuu ni kuonyesha ni mchakato gani UDP inapaswa kutuma pakiti.
Saizi ya pakiti: Sehemu ya saizi ya pakiti hushikilia saizi ya kichwa cha UDP pamoja na saizi ya data
Checksum: Imeundwa ili kuhakikisha uwasilishaji unaotegemewa wa vichwa na data za UDP Jukumu la hundi ni kugundua kama hitilafu au ufisadi umetokea wakati wa uwasilishaji wa pakiti ya UDP ili kuhakikisha uadilifu wa data.
Tofauti kati ya TCP na UDP katika Mylinking'sGonga MtandaonaWakala wa Pakiti ya Mtandaoinaweza kuchakata Pakiti zote mbili za TCP au UDP
TCP na UDP ni tofauti katika nyanja zifuatazo:
Muunganisho: TCP ni itifaki ya usafiri inayolenga muunganisho ambayo inahitaji muunganisho kuanzishwa kabla ya data kuhamishwa. UDP, kwa upande mwingine, hauhitaji uunganisho na inaweza kuhamisha data mara moja.
Kitu cha Huduma: TCP ni huduma ya moja hadi moja ya pointi mbili, yaani, muunganisho una ncha mbili tu za kuwasiliana na kila mmoja. Hata hivyo, UDP inasaidia mawasiliano ya moja kwa moja, moja kwa-wengi, na mengi hadi mengi maingiliano, ambayo yanaweza kuwasiliana na wapangishi wengi kwa wakati mmoja.
Kuegemea: TCP hutoa huduma ya kuwasilisha data kwa uhakika, kuhakikisha kwamba data haina makosa, haina hasara, haina nakala, na inafika inapohitajika. UDP, kwa upande mwingine, hufanya juhudi zake bora na haitoi dhamana ya utoaji wa kuaminika. UDP inaweza kukumbwa na upotezaji wa data na hali zingine wakati wa uwasilishaji.
Udhibiti wa msongamano, udhibiti wa mtiririko: TCP ina mifumo ya udhibiti wa msongamano na udhibiti wa mtiririko, ambayo inaweza kurekebisha kiwango cha utumaji data kulingana na hali ya mtandao ili kuhakikisha usalama na uthabiti wa utumaji data. UDP haina mifumo ya kudhibiti msongamano na kudhibiti mtiririko, hata kama mtandao una msongamano mkubwa, haitafanya marekebisho kwenye kiwango cha utumaji cha UDP.
Kichwa cha juu: TCP ina urefu wa kichwa cha muda mrefu, kwa kawaida baiti 20, ambayo huongezeka wakati sehemu za chaguo zinatumiwa. UDP, kwa upande mwingine, ina kichwa cha kudumu cha byte 8 tu, hivyo UDP ina kichwa cha chini cha kichwa.
Matukio ya Maombi ya TCP na UDP:
TCP na UDP ni itifaki mbili tofauti za safu ya usafirishaji, na zina tofauti fulani katika hali za utumaji.
Kwa kuwa TCP ni itifaki inayolenga muunganisho, inatumika hasa katika hali ambapo uwasilishaji wa data unaotegemewa unahitajika. Baadhi ya kesi za matumizi ya kawaida ni pamoja na:
Uhamisho wa faili FTP: TCP inaweza kuhakikisha kuwa faili hazipotei na kuharibika wakati wa kuhamisha.
HTTP/HTTPS: TCP inahakikisha uadilifu na usahihi wa maudhui ya wavuti.
Kwa sababu UDP ni itifaki isiyo na uhusiano, haitoi dhamana ya kuaminika, lakini ina sifa za ufanisi na wakati halisi. UDP inafaa kwa hali zifuatazo:
Trafiki ya pakiti za chini, kama vile DNS (Mfumo wa Jina la Kikoa): Hoja za DNS kwa kawaida ni pakiti fupi, na UDP inaweza kuzikamilisha haraka zaidi.
Mawasiliano ya multimedia kama vile video na sauti: Kwa utumaji wa media titika na mahitaji ya juu ya wakati halisi, UDP inaweza kutoa muda wa chini wa kusubiri ili kuhakikisha kuwa data inaweza kutumwa kwa wakati ufaao.
Mawasiliano ya utangazaji: UDP inasaidia mawasiliano ya moja hadi nyingi na nyingi hadi nyingi na inaweza kutumika kwa usambazaji wa ujumbe wa matangazo.
Muhtasari
Leo tumejifunza kuhusu TCP. TCP ni itifaki ya mawasiliano yenye mwelekeo wa uunganisho, inayotegemewa, na ya mkondo wa baiti. Inahakikisha upitishaji wa kuaminika na upokeaji wa data kwa utaratibu kwa kuanzisha muunganisho, kupeana mkono na kukiri. Itifaki ya TCP hutumia bandari kutambua mawasiliano kati ya michakato, na hutoa huduma za mawasiliano ya moja kwa moja kwa michakato ya utumaji programu inayoendeshwa na wapangishaji tofauti. Miunganisho ya TCP ni duplex kamili, ikiruhusu uhamishaji wa data wa pande mbili kwa wakati mmoja. Kinyume chake, UDP ni itifaki ya mawasiliano yenye mwelekeo usio na muunganisho, ambayo haitoi hakikisho za kutegemewa na inafaa kwa baadhi ya matukio yenye mahitaji ya juu ya muda halisi. TCP na UDP ni tofauti katika hali ya uunganisho, kitu cha huduma, kuegemea, udhibiti wa msongamano, udhibiti wa mtiririko na vipengele vingine, na matukio ya maombi yao pia ni tofauti.
Muda wa kutuma: Dec-03-2024