TCP/IP

**Стэк пратаколаў TCP/IP** — набор сеткавых пратаколаў перадачы інфармацыі, якія ужываюцца ў сетках, уключаючы Інтэрнэт. Назва TCP/IP паходзіць ад двух найважнейшых пратаколаў сямейства — Transmission Control Protocol (TCP) і Internet Protocol (IP), якія былі распрацаваны і апісаны першымі ў гэтым стандарце. Таксама зрэдку згадваецца як *мадэль DOD* у сувязі з гістарычным паходжаннем ад сеткі ARPANET з 1970 гадоў (створанай пад кіраваннем агенцтва DARPA, якое належыць да Міністэрства абароны ЗША)

Пратаколы працуюць адзін з другім у стэку () — гэта значыць, што пратакол, які змяшчаецца на ўзровень вышэй, працуе «па-над» ніжнім, выкарыстоўваючы механізмы інкапсуляцыі. Напрыклад, пратакол TCP працуе па-над пратаколам IP.

Стэк пратаколаў TCP/IP уключае ў сябе чатыры ўзроўні:
* прыкладны ўзровень ()
* транспартны ўзровень ()
* міжсеткавы ўзровень (), таксама называюць сеткавым узроўнем
* канальны ўзровень ()
Пратаколы гэтых узроўняў цалкам рэалізуюць функцыянальныя магчымасці мадэлі OSI.
На стэку пратаколаў TCP/IP пабудавана ўсё ўзаемадзеянне карыстальнікаў у IP-сетках. Стэк з'яўляецца незалежным ад фізічнага асяроддзя перадачы даных.

## Узроўні стэку TCP/IP 
### Прыкладны ўзровень 
На прыкладным узроўні працуе большасць сеткавых праграм.

Гэтыя праграмы маюць свае асабістыя пратаколы абмену данымі, напрыклад, HTTP для WWW, FTP (перадача файлаў), SMTP (электронная пошта), SSH (шыфраванае злучэнне з аддаленай машынай), DNS (адлюстраванне сімвальных імёнаў у IP-адраса і наадварот) і многія іншыя.

У масе сваёй гэтыя пратаколы працуюць па-над TCP ці UDP і прывязаны да пэўнага порта, напрыклад:
* HTTP на TCP-порт 80 ці 8080,
* FTP на TCP-порт 20 (для перадачы файлаў) і 21 (для кіруючых каманд),
* SSH на TCP-порт 22,
* запыты DNS на порт UDP (радзей TCP) 53,
* абнаўленне маршрутаў пратаколам RIP на UDP-порт 520.

Гэтыя парты вызначаны Агенцтвам па выдаткаванні імёнаў і ўнікальных параметраў пратаколаў (IANA).

Да гэтага ўзроўню належаць: Echo, Finger, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS, IRC, NNTP, NTP, POP3, POPS, QOTD, RTSP, SNMP, SSH, Telnet, XDMCP.

### Транспартны ўзровень 
Пратаколы транспартнага ўзроўню могуць рашаць праблему негарантаванай дастаўкі паведамленняў («ці дайшло паведамленне да адрасата?»), а таксама гарантаваць правільную паслядоўнасць атрымання пакетаў інфармацыі. У стэку TCP/IP транспартныя пратаколы вызначаюць, для менавіта якой праграмы прызначаны гэтыя даныя.

Пратаколы аўтаматычнай маршрутызацыі, лагічна прадстаўленыя на гэтым узроўні (бо працуюць па-над IP), на самай справе з'яўляюцца часткай пратаколаў сеткавага ўзроўню; напрыклад OSPF (IP ідэнтыфікатар 89).

TCP (IP ідэнтыфікатар 6) — «гарантаваны» транспартны механізм з папярэднім усталяваннем злучэння, які падае праграме надзейны паток даных, які дае ўпэўненасць у беспамылковасці атрыманай інфармацыі, які перазапытвае пакеты ў выпадку страты і ліквідуе дубліраванне інфармацыі. TCP дазваляе рэгуляваць нагрузку на сетку, а таксама змяншаць час чакання інфармацыі пры перадачы на вялікія адлегласці. Больш таго, TCP гарантуе, што атрыманыя даныя былі дасланы ў такой жа паслядоўнасці. У гэтым яго галоўнае адрозненне ад UDP.

UDP (IP ідэнтыфікатар 17) пратакол перадачы датаграм без усталявання злучэння. Таксама яго завуць пратаколам «ненадзейнай» перадачы, у сэнсе немагчымасці пераканацца ў дастаўцы паведамлення адрасату, а таксама магчымага перамешвання пакетаў.
У праграмах, якія патрабуюць гарантаванай перадачы інфармацыі, ужываецца пратакол TCP.

UDP звычайна ўжываецца ў такіх праграмах, як патокавае відэа і камп’ютарныя гульні, дзе дапушчальная страта пакетаў, а паўторны запыт ускладнены ці не варты, альбо ў праграмах выгляду запыт-адказ (напрыклад, запыты да DNS), дзе стварэнне злучэння патрабуе больш рэсурсаў, чым паўторны запыт.

І TCP, і UDP ужываюць для вызначэння пратакола верхняга ўзроўню лік, званы портам.

### Міжсеткавы ўзровень 
Міжсеткавы ўзровень пачаткова распрацаваны для перадачы інфармацыі з адной падсеткі ў іншую. Прыкладамі такога пратакола з'яўляюцца X.25 і IPC у сетцы ARPANET.

З развіццём канцэпцыі глабальнай сеткі ва ўзровень былі ўнесены дадатковыя магчымасці перадачы з любой сеткі ў любую сетку, незалежна ад пратаколаў ніжняга ўзроўню, а таксама магчымасць запытваць даныя з аддаленага боку, напрыклад у пратаколе ICMP (выкарыстоўваецца для перадачы дыягнастычнай інфармацыі IP-злучэння) і IGMP (выкарыстоўваецца для кіравання multicast-патокамі).

ICMP і IGMP змешчаны над IP і павінны трапіць на наступны — транспартны — узровень, але функцыянальна з'яўляюцца пратаколамі сеткавага ўзроўню, і таму іх немагчыма ўпісаць у мадэль OSI.

Пакеты сеткавага пратаколу IP могуць змяшчаць код, які ўказвае, які менавіта пратакол наступнага ўзроўню трэба ўжыць, каб выняць інфармацыю з пакета. Гэты лік — унікальны *IP-нумар пратакола*. ICMP і IGMP маюць нумары, адпаведна, 1 і 2.

Да гэтага ўзроўню належаць: DHCP, DVMRP, ICMP, IGMP, MARS, PIM, RIP, RIP2, RSVP

### Канальны ўзровень 
Канальны ўзровень апісвае, якім чынам перадаюцца пакеты даных праз фізічны ўзровень, уключаючы *кадзіраванне* (то бок адмысловыя паслядоўнасці бітаў, якія вызначаюць пачатак і канец пакета інфармацыі). Ethernet, напрыклад, у палях загалоўка пакета змяшчае ўказанне таго, якой машыне ці машынам у сетцы прызначаны гэты пакет.

Прыклады пратаколаў канальнага ўзроўню — Ethernet, IEEE 802.11 Wireless Ethernet, SLIP, Token Ring, ATM і MPLS.

PPP не зусім упісваецца ў такое вызначэнне, таму звычайна апісваецца ў выглядзе пары пратаколаў HDLC/SDLC.

MPLS займае прамежкавы стан паміж канальным і сеткавым узроўнямі і яго нельга аднесці ні да воднага з іх.

Канальны ўзровень часам падзяляюць на 2 падузроўні — LLC і MAC.

Акрамя таго, канальны ўзровень апісвае асяроддзе перадачы інфармацыі (ці то кааксіяльны кабель, вітая пара, аптычнае валакно ці радыёканал), фізічныя характарыстыкі такога асяроддзя і прынцып перадачы інфармацыі (падзяленне каналаў, мадуляцыю, амплітуду сігналаў, частату сігналаў, спосаб сінхранізацыі перадачы, час чакання адказу і максімальная адлегласць).

## Параўнанне з мадэллю OSI 
Існуюць рознагалоссі ў тым, як упісаць мадэль TCP/IP у мадэль OSI, бо ўзроўні ў гэтых мадэлях не супадаюць.

Да таго ж, мадэль OSI не ўжывае дадатковы ўзровень — «Internetworking» — паміж транспартным і сеткавым узроўнямі. Прыкладам спрэчнага пратакола можа быць ARP альбо STP.

Вось так традыцыйна пратаколы TCP/IP упісваюцца ў мадэль OSI:

Звычайна ў стэку TCP/IP верхнія 3 узроўні мадэлі OSI (прыкладны, прадстаўнічы і сеансавы) яднаюць у адзін — прыкладны. Паколькі ў такім стэку не прадугледжаны ўніфікаваны пратакол перадачы даных, функцыі вызначэння тыпу даных перакладаюцца на праграму.

## Апісанне мадэлі TCP/IP у тэхнічнай літаратуры 
У мадэлі TCP/IP (у адрозненні ад мадэлі OSI) — фізічны ўзровень мадэлі OSI цалкам уваходзіць у канальны ўзровень мадэлі TCP/IP і ніяк не апісваецца асабіста. Тым не менш, у некаторых падручніках, для лепшага разумення апісваецца "гібрыдная мадэль TCP/IP - OSI" з 5 узроўняў, змяшчаючы дадатковы — фізічны ўзровень.

Наступная табліца паказвае розныя варыяцыі ў апісанні мадэлі TCP/IP. Колькасць узроўняў вар'іруецца ад трох да сямі.

Некаторыя з мадэляў у дадзенай табліцы ўзяты з падручнікаў, якія з'яўляюцца другаснымі крыніцамі і могуць разыходзіцца з RFC 1122 і іншымі IETF першакрыніцамі.

## Гл. таксама 
* Мадэль OSI

## Літаратура 
* 
* 
* 

## Спасылкі 
* Афіцыйны сайт IANA 
* IANA — ідэнтыфікатары пратаколаў 
* IANA — нумары портаў 
* RFC 1122 
* RFC 793  — TCP
* RFC 791  — IP


Катэгорыя:Інтэрнэт-пратаколы