Stiva de protocoale Transmission Control Prtocol/Internet Protocol -   TCP/IP

TCP/IP este,fara indoiala, cea mai utilizata familie de protocoale de retea.La popularitatea acestui protocol au contribuit:

• Maturitatea sa.Definirea protocolului TCO/IP a inceput in perioada anilor 70, pentru a satisface cerinta Departamentului Apararii American de a avea un protocol de retea WAN.Protocolul TCP/IP a dobandit o raspandire larga din momentul in care a fost inclus in Berkley Standard Disrtibution (BSD) Unix si a devenit de mult timp o caracteristica standard a implementarilor Unix.ca rezultat, protocolul TCP/IP evoluase mult deja , in perioade cand alte protocoale se aflau abia in stadii incipiente de dezvoltare.
• Deschiderea sa.TCP/IP este singura suita de protocoale cu un process deschis de definire a standardelor.Discutia are loc sub forma documentelor Request for Comments (RFC), care sunt expediate si discutate in Internet.Propunerile si dezbaterile sunt libere, fara a fi limitatela membrii comitetului de standardizare.
• Proprietate publica.In adevaratul sens al cuvantului, protocolul TCP/IP este propritatea comunitatii utilizatorilor.Celelalte protocoale, aproape fara exceptie, suntparticulare, proprietatea vanzatorilor.Utlizatorii nu au sau au acces redus la aceste protocoale particulare, iar pentru a ingloba in produsele lor protocoale particulare, producatorii trebuie sa plateasca adeseori cheltuieli de licentiere.
• Bogatie.TCP/IP este de fapt o suita de protocoale care asigura un set vast de capacitate.In putine cazuri - poate chiar nici unul - o retea ar putea faceceva ce nu se poate face cu TCP/IP.
• Compatibilitate.TCP/IP este singura suita de protocoale care ruleazape aproape orice calculator.Producatorii de calculatoare considera acum protocolul TCP/IP o reala necessitate.

Stiva de protocoale TCP/IP este denumita astfel dupa numele celor doua protocoale din suita: Transmission Control Protocol si Internet Protocol.Aceasta este o configuratie de protocoale robusta si adaptabila, cea mai potrivita din punctual de vedere al al numarului de dispozitive de retea si al diversitatii tipurilor de calculatoare suportate.Stiva de protocoale TCP/IP este ideala in retelele de mare suprafata,unde fiabilitatea comunicatiei este esentiala.

Familia de protocoale TCP/IP formeaza bazele Internetului si a celor mai multe retele prezente.

Stiva de protocoale TCP/IP din calculatorul local schimba informatii cu stiva de protocoale TCP/IP a calculatorului aflat la distanta pentru a realiza transferul de informatii de la un calculator la altul.Informatiile pe care le schimba constau in : marimea pachetelor pe care le schimba intre ele (marimea datagramelor), identificatorul fiecarei datagrame ( header-ul datagramei ), si ce se va intampla daca pachetele se pierd sau sunt deteriorate in timpul transmiterii lor.

Protocolul IP (Internet Protocol) este cel care determina felul in care pachetetele sunt transmise printr-o retea care se bazeaza pe acest protocol, de la entitatea care transmite catre entitatea care receptioneaza.Pachetele sunt elementele transmise si receptionate de la un capat la altul, iar acestea sunt transmise de la un segment al retelei la altul de-a lungul intregii retele.Fiecare nod de retea (sau router) are caracteristicile retelei din care face parte, de exemplu unele routere ar putea fi Routere Fast Ethernet, in timp ce alte noduri ar putea fi modemuri cu viteze reduse. Pentru a optimiza performanta nodurilor, anumite sisteme ale retelei au rolul de a fragmenta datagramele in unitati mai mici ce vor fi reansamblate odata ajunse la destinatie.

Cand un pachet ajunge la un port al unui router sau switch al unei retele, acesta decide unde trebuie sa ajunga pachetul si il trimite catre interfata respectiva.

Programele-aplicatii prin care se trimit sau se primesc pachete comunica prin intermediul a doua protocoale innrudite din stiva de protocoale TCP/IP

Ø      TCP : Cand se foloseste Protocolul de Control al Transmisiei (Transmission Control Protocol -TCP), programul-aplicatie care trimite informatii doreste sa se asigure ca programul aplicatie care primeste informatiile a receptionat corect tot ce s-a transmis-se doreste evitarea pierderii de informatii, duplicarii acesteia, sau transmiterea eronata a acestor informatii.Protocolul TCP este cunoscut ca fiind un protocol "conexiune -orientata"(connection-oriented) deoarece cele doua parti care interschimba informatii mentin un control srict asupra tuturor datelor trimise si primite.

Ø      UDP : Cand se foloseste User Datagram Protocol -UDP, aplicatia care trimite informatii nu are nici o asigurare a transmiterii informatiilor.Protocolul UDP este cunoscut ca fiind un protocol "fara conexiune"(connection less) ceea ce inseamna ca atunci cand se apeleaza la aces protocol,cele doua entitati care comunica nu primesc confirmare pentru ceea ce au transmis si daca informatiile au ajuns intacte, fara erori.

Programul-aplicatie ansambleaza pachetele ce contin informatii specifice protocolului utilizat, atat TCP cat si UDP au in componenta fiecarui pachet o secventa de biti cu informatii privind protocolul.De exemplu,exista in header o secventa de biti care descrie modul in care partea utila de informatie a unui pachet UDP va fi decodata.In schimb, header-ul IP contine informatii atat despre adresa de retea a celui care trimite cat si adresa de retea a destinatarului

Figure 7. Pachete IP si formatul header-ului lor

Oricare ar fi protocolul folosit TCP sau UDP, exista cateva campuri standard care exista in  header-ul fiecarui pachet IP.

TOS (Type of Service

Octetul TOS poate fi folosit pentru a marca prioritatea unui pachet.De obicei acest octet este setat cu valoarea 0(zero), ceea ce inseamna ca dispozitivul din retea care examineaza pachetul face tot posibilul pentru a-l transmite de la sursa la destinatie.Setamd acest octet cu  valoarea 1, orice aplicatie poate cere imbunatatirea acordarii de prioritate pentru acel pachet, ceea ce inseamna ca probabilitatea ca acel pachet sa fie intarziat sau pierdut va fi mai mica.

Acest octet este cunoscut si c aoctetul de Servicii Diferentiate -Differentiated Services (sau DiffServ).

TTL (Time To Live)

De fiecare data cand un pachet ajunge intr-un comutator de pachete (Router) din retea, valoarea din octetul TTL este decrementat cu o unitate.Daca un comutator de pachete receptioneaza un pachet cu valoarea 0 (zero) in octetul TTL, acesta ignora pachetul.Valoarea 0 (zero) a octetului TTL inseamna ca acel pachet a trecut prin prea multe comutatoare de pachete (a trait prea mult in retea).Octetul TTL evita ca pachetele sa circule prin retea la nesfarsit .

Ckecksum (Verificare)

Aceast camp de verificare este folosit pentru a detecta orice schimbari facute asupra bitilor de informatie in timpul transmiterii acestora. La trimitere, toti biti care sunt transmisi primesc o secventa de biti obtinuti ca rezultat al unei ecuatii sofisticate care este trecuta in campul de control. La receptie, toti bitii sunt testati cu aceeasi ecuatie. Daca rezultatul se potriveste cu octetul de verificare (checksum), aplicatia care primeste informatia poate fi sigura ca nici un bit pe care l-a primit nu a fost schimbat (accidental sau in mod voit) in timpul transmiterii. Altfel, ar trebui sa se renunte la acel pachet. Octetul Checksum este folosit pentru a verifica integritatea header-ului pachetelor IP

Source Address and Destination Address (Adresa Sursa si Adresa Destinatie)

Acestia sunt cei 4 octeti al pachetelor IP ce contin informatii despre adresa sursa si destinatie folositi de programele -aplicatie de trimitere si receptionare a pachetelor. Scrierea traditionala a acestor octeti este in sistem zecimal, ca dee exemplu 199.72.46.202.