COMPUTERNETWERK | TCP/IP-MODEL

Het TCP/IP-model is ontwikkeld vóór het OSI-model.
Het TCP/IP-model is niet precies hetzelfde als het OSI-model.
Het TCP/IP-model bestaat uit vijf lagen: de applicatielaag, transportlaag, netwerklaag, datalinklaag en fysieke laag.
De eerste vier lagen bieden fysieke standaarden, netwerkinterfaces, internetwerking en transportfuncties die overeenkomen met de eerste vier lagen van het OSI-model. Deze vier lagen worden in het TCP/IP-model weergegeven door één enkele laag, de applicatielaag.
TCP/IP is een hiërarchisch protocol dat bestaat uit interactieve modules, die elk een specifieke functionaliteit bieden.

Hier betekent hiërarchisch dat elk protocol op de bovenste laag wordt ondersteund door twee of meer protocollen op een lager niveau.

Functies van TCP/IP-lagen:

Netwerktoegangslaag

Een netwerklaag is de laagste laag van het TCP/IP-model.
Een netwerklaag is de combinatie van de fysieke laag en de datalinklaag die is gedefinieerd in het OSI-referentiemodel.
Het definieert hoe de gegevens fysiek via het netwerk moeten worden verzonden.
Deze laag is voornamelijk verantwoordelijk voor de overdracht van gegevens tussen twee apparaten op hetzelfde netwerk.
De functies die door deze laag worden uitgevoerd, zijn het inkapselen van het IP-datagram in frames die door het netwerk worden verzonden en het in kaart brengen van IP-adressen in fysieke adressen.
De protocollen die door deze laag worden gebruikt zijn ethernet, token ring, FDDI, X.25, frame relay.

Internetlaag

Een internetlaag is de tweede laag van het TCP/IP-model.
Een internetlaag wordt ook wel de netwerklaag genoemd.
De belangrijkste verantwoordelijkheid van de internetlaag is het verzenden van de pakketten vanaf elk netwerk, en ze komen op de bestemming aan, ongeacht de route die ze nemen.

Hieronder volgen de protocollen die in deze laag worden gebruikt:

IP-protocol: In deze laag wordt het IP-protocol gebruikt en dit is het belangrijkste onderdeel van de gehele TCP/IP-suite.

Hieronder volgen de verantwoordelijkheden van dit protocol:

IP-adressering:Dit protocol implementeert logische hostadressen die bekend staan als IP-adressen. De IP-adressen worden door het internet en hogere lagen gebruikt om het apparaat te identificeren en om internetwerkrouting te verzorgen.Host-to-host-communicatie:Het bepaalt het pad waarlangs de gegevens moeten worden verzonden.Gegevensinkapseling en opmaak:Een IP-protocol accepteert de gegevens van het transportlaagprotocol. Een IP-protocol zorgt ervoor dat de gegevens veilig worden verzonden en ontvangen. Het vat de gegevens samen in een bericht dat bekend staat als IP-datagram.Fragmentatie en hermontage:De limiet die wordt opgelegd aan de grootte van het IP-datagram door het datalinklaagprotocol staat bekend als Maximum Transmission Unit (MTU). Als de grootte van het IP-datagram groter is dan de MTU-eenheid, splitst het IP-protocol het datagram in kleinere eenheden, zodat deze over het lokale netwerk kunnen reizen. Fragmentatie kan worden gedaan door de afzender of tussenrouter. Aan de ontvangerzijde worden alle fragmenten opnieuw samengevoegd tot een origineel bericht.Routering:Wanneer een IP-datagram over hetzelfde lokale netwerk, zoals LAN, MAN, WAN, wordt verzonden, staat dit bekend als directe bezorging. Wanneer bron en bestemming zich op het verre netwerk bevinden, wordt het IP-datagram indirect verzonden. Dit kan worden bereikt door het IP-datagram via verschillende apparaten, zoals routers, te routeren.

ARP-protocol

ARP staat voor Adresresolutieprotocol .
ARP is een netwerklaagprotocol dat wordt gebruikt om het fysieke adres van het IP-adres te vinden.

ARP-verzoek:Wanneer een afzender het fysieke adres van het apparaat wil weten, verzendt hij het ARP-verzoek naar het netwerk.ARP-antwoord:Elk apparaat dat op het netwerk is aangesloten, accepteert het ARP-verzoek en verwerkt het verzoek, maar alleen de ontvanger herkent het IP-adres en stuurt het fysieke adres terug in de vorm van een ARP-antwoord. De ontvanger voegt het fysieke adres toe aan zijn cachegeheugen en aan de datagramheader

ICMP-protocol

Het is een mechanisme dat door de hosts of routers wordt gebruikt om meldingen over datagramproblemen terug naar de afzender te sturen.
Een datagram reist van router naar router totdat het zijn bestemming bereikt. Als een router de gegevens niet kan routeren vanwege ongebruikelijke omstandigheden, zoals uitgeschakelde koppelingen, een apparaat dat in brand staat of een netwerkoverbelasting, wordt het ICMP-protocol gebruikt om de afzender te informeren dat het datagram niet kan worden afgeleverd.
Een ICMP-protocol gebruikt hoofdzakelijk twee termen:

De kernverantwoordelijkheid van het ICMP-protocol is het melden van de problemen, niet het corrigeren ervan. De verantwoordelijkheid voor de correctie ligt bij de afzender.

ICMP kan de berichten alleen naar de bron sturen, maar niet naar de tussenliggende routers, omdat het IP-datagram de adressen van de bron en de bestemming bevat, maar niet van de router waarnaar het wordt doorgegeven.

Transport laag

De transportlaag is verantwoordelijk voor de betrouwbaarheid, stroomcontrole en correctie van gegevens die over het netwerk worden verzonden.

De twee protocollen die in de transportlaag worden gebruikt, zijn Gebruikersdatagramprotocol en transmissiecontroleprotocol .

Het biedt verbindingsloze service en end-to-end levering van transmissie.
Het is een onbetrouwbaar protocol omdat het de fouten ontdekt, maar de fout niet specificeert.
User Datagram Protocol ontdekt de fout en het ICMP-protocol rapporteert de fout aan de afzender dat het gebruikersdatagram beschadigd is.

Bronpoortadres:

Bestemmingspoortadres:

Totale lengte:

Controlesom:

UDP specificeert niet welk pakket verloren gaat. UDP bevat alleen een controlesom; het bevat geen ID van een datasegment.

Het biedt volledige transportlaagservices voor applicaties.
Het creëert een virtueel circuit tussen de zender en de ontvanger en is actief gedurende de gehele transmissie.
TCP is een betrouwbaar protocol omdat het de fout detecteert en de beschadigde frames opnieuw verzendt. Daarom zorgt het ervoor dat alle segmenten moeten worden ontvangen en bevestigd voordat de verzending als voltooid wordt beschouwd en een virtueel circuit wordt weggegooid.
Aan de verzendende kant verdeelt TCP het hele bericht in kleinere eenheden, ook wel segmenten genoemd, en elk segment bevat een volgnummer dat nodig is om de frames opnieuw te ordenen om een origineel bericht te vormen.
Aan de ontvangende kant verzamelt TCP alle segmenten en rangschikt deze opnieuw op basis van volgnummers.

Applicatielaag

Een applicatielaag is de bovenste laag in het TCP/IP-model.
Het is verantwoordelijk voor het afhandelen van protocollen op hoog niveau en representatiekwesties.
Met deze laag kan de gebruiker communiceren met de applicatie.
Wanneer een applicatielaagprotocol wil communiceren met een andere applicatielaag, stuurt het zijn gegevens door naar de transportlaag.
Er is sprake van onduidelijkheid in de applicatielaag. Elke applicatie kan niet in de applicatielaag worden geplaatst, behalve degene die interactie heeft met het communicatiesysteem. Bijvoorbeeld: een teksteditor kan niet worden overwogen in de applicatielaag terwijl de webbrowser wordt gebruikt HTTP protocol voor interactie met het netwerk waar HTTP protocol is een applicatielaagprotocol.

Hieronder volgen de belangrijkste protocollen die in de applicatielaag worden gebruikt:
HTTP:HTTP staat voor Hypertext-overdrachtsprotocol. Met dit protocol hebben we toegang tot de gegevens via het World Wide Web. Het brengt de gegevens over in de vorm van platte tekst, audio en video. Het staat bekend als een Hypertext-overdrachtsprotocol, omdat het de efficiëntie heeft om te gebruiken in een hypertext-omgeving waar snelle sprongen van het ene document naar het andere plaatsvinden.SNMP:SNMP staat voor Simple Network Management Protocol. Het is een raamwerk dat wordt gebruikt voor het beheren van apparaten op internet met behulp van de TCP/IP-protocolsuite.SMTP:SMTP staat voor Simple Mail Transfer Protocol. Het TCP/IP-protocol dat de e-mail ondersteunt, staat bekend als een Simple Mail Transfer Protocol. Dit protocol wordt gebruikt om de gegevens naar een ander e-mailadres te sturen.DNS:DNS staat voor Domain Name System. Een IP-adres wordt gebruikt om de verbinding van een host met internet op unieke wijze te identificeren. Maar mensen gebruiken liever de namen in plaats van de adressen. Daarom staat het systeem dat de naam aan het adres toewijst bekend als Domain Name System.TELNET:Het is een afkorting voor Terminal Network. Het brengt de verbinding tot stand tussen de lokale computer en de externe computer op een zodanige manier dat de lokale terminal een terminal op het externe systeem lijkt te zijn.FTP:FTP staat voor File Transfer Protocol. FTP is een standaard internetprotocol dat wordt gebruikt voor het verzenden van bestanden van de ene computer naar de andere computer.