Protokoly sieciowe TCP / IP

Protokół (ang. protocol) - Zbiór sygnałów używanych przez grupę komputerów podczas wymiany danych (wysyłania, odbierania i kontroli poprawności informacji). Komputer może używać kilku protokołów. Np. jednego do komunikacji z jednym systemem, a drugiego z innym. W Internecie mamy do czynienia z wieloma protokołami, a najważniejsze z nich to TCP/IP, SLIP, PPP.


TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) - Protokół sieciowy - a ściślej zestaw protokołów - stosowany w sieci Internet; najczęściej posługują się nim systemy uniksowe, choć można go również stosować z Novell NetWare, Windows NT itp. TCP/IP jest bardziej podatny na naruszenia systemu bezpieczeństwa, z powodu swojej otwartej, "ufnej natury". Jego zadanie polega na podzieleniu informacji na odpowiedniej wielkości pakiety, ponumerowaniu ich, tak aby u odbiorcy można było sprawdzić, czy wszystkie pakiety nadeszły, i ustawić je w odpowiedniej kolejności. Poszczególne partie informacji są wkładane do kopert TCP, które z kolei są umieszczane w kopertach IP. Po stronie odbiorcy oprogramowanie TCP zbiera wszystkie koperty i odczytuje przesłane dane. Jeżeli brakuje jakiejś koperty, żąda ponownego jej przesłania. Pakiety są wysyłane przez komputery bez sprawdzania, czy droga jest wolna. Może się więc zdarzyć, że do określonego węzła sieci, w którym znajduje się router, nadchodzi więcej pakietów, niż urządzenie jest w stanie posegregować i wysłać dalej. W każdym routerze istnieje bufor, w którym pakiety czekają na wysyłkę. Kiedy bufor całkowicie się zapełni, nowe nadchodzące pakiety są wyrzucane i bezpowrotnie giną.Protokół obsługujący kompletowanie pakietów musi więc wtedy zażądać ponownego ich przesłania. W ten sposób przy dużym obciążeniu sieci coraz więcej pakietów musi być wielokrotnie przesyłanych, co powoduje lawinowe narastanie ruchu aż do praktycznego zablokowania połączenia. Powoduje to bardzo nieefektywne wykorzystanie sieci. Dlatego przyjmuje się, że dobrze działająca sieć nie powinna być obciążana powyżej 30% nominalnej przepływności.

Protokół IP zawiera trzy definicje:
• Definicję podstawowej jednostki przesyłanych danych, używanej w sieciach TCP/IP. Określa ona dokładny format wszystkich danych przesyłanych przez sieć.
• Definicję operacji trasowania, wykonywanej przez oprogramowanie IP, polegającej na wybieraniu trasy, którą będą przesyłane dane.
• Zawiera zbiór reguł, które służą do realizacji zawodnego przenoszenia pakietów. Reguły te opisują, w jaki sposób węzły i routery powinny przetwarzać pakiety, jak i kiedy powinny być generowane komunikaty o błędach oraz kiedy pakiety mogą być porzucane.


IP (ang. Internet Protocol) - Protokół komunikacji sieciowej w którym komputer klienta składa żądanie, a komputer serwera je spełnia. Jest to 32-bitowa liczba zapisywana jako sekwencja czterech liczb ośmiobitowych dziesiętnych (tzn. mogących przybierać wartości od 0 do 255), rozdzielonych kropkami. W obrębie adresu wyróżnia się dwa składniki: identyfikator sieciowy (ang. network id) oraz identyfikator komputera (ang. host id). Istnieją różne klasy adresowe, o różnej długości obydwu składników (klasa A to adresy o 8-bitowym identyfikatorze sieciowym i 24-bitowym identyfikatorze maszyny; klasa B o podziale odpowiednio 16/16; klasa C o podziale 24/8). W sieci Internet może występować 128 klas A, 14.284 klas B i 2.097.152 klas C. Istniejący obecnie system adresowania ogranicza liczbę możliwych do przyznania adresów, co wobec bardzo szybkiego rozwoju Internetu stanowi dla niego poważne zagrożenie. Od 1992 r. trwają prace nad wprowadzeniem nowego protokołu internetowego, tzw. Ipv6 (obecnie jest używana wersja Ipv4). Poza zwiększeniem przestrzeni adresowej ma on również usunąć inne niedogodności obecnego systemu, jak np. niemożność określenia kto zapoczątkował ruch w sieci, co z kolei uniemożliwia poprawne obciążanie kosztami końcowych użytkowników. Na przykład 198.181.29.198 jest adresem strony internetowej naprowadzającej na zasoby informacyjne w Polsce. Dla ułatwienia zapamiętywania adresów wprowadzono adresy symboliczne, które są tłumaczone przez komputery zainstalowane w sieci na adresy właściwe. W podanym przykładzie adresem symbolicznym jest polska.pl. W Internecie istnieje więc mechanizm pozwalający przyporządkować każdej nazwie adres numeryczny.