Το πρωτόκολλο του Internet - ΤCP/IP
 
 

        Στο Internet, το πρωτόκολλο που πρέπει να φέρει κάθε λειτουργικό σύστημα δηλ.ο κάθε Η/Υ που επιθυμεί να συνδεθεί με το Internet, έχει χοντρικά 4 επίπεδα. Το πρωτόκολλο που πρέπει να ¨καταλαβαίνουν¨ οι Η/Υ που συνδέονται στο Internet λέγεται TCP/IP.


Σχ.4  TCP

Η δομή  του πρωτοκόλλου αυτού φαίνεται στο παραπάνω σχήμα 4. Η πορεία των δεδομένων από την δημιουργία τους και μετά είναι κάθετη, από πάνω προς τα κάτω, μέσω του φυσικού μέσου μετάδοσης. Μπορούμε όμως να θεωρήσουμε ότι οι δύο υπολογιστές θα αλληλεπιδράσουνε οριζόντια και αυτό γιατι τελικά όταν ο χρήστης (επίπεδο εφαρμογής) του Η/Υ-2 θα δει δεδομένα ξέρει ότι έχουν δημιουργηθεί από το αντίστοιχο επίπεδο του Η/Υ-1, χωρίς να τον ενδιαφέρει η πραγματική πορεία των δεδομένων αυτών. Ομοια οταν το TCP επίπεδο του Η/Υ-1 στέλνει δεδομένα στο TCP επίπεδο του Η/Υ-2 του είναι αδιάφορο τι εφαρμογή τα έχει δημιουργήσει και ποιά πορεία αυτά έχουν ακολουθήσει. Αναλυτικά το κάθε επίπεδο εκτελεί τι εξής λειτουργίες:
 

  • Τα δεδομένα δημιουργούνται απο τον Η/Υ-1 για να μεταδοθούν προς τον Η/Υ-2 (θα μπορούσε να ήταν και αντίστροφα) στο επίπεδο εφαρμογής/χρήστη δηλ. στο ανώτερο επιπεδο. Αυτό το επίπεδο συνιστούν τα προγράμματα που χειρίζεται και ο χρήστης και με τα οποία δημιουργεί τα δεδομένα (π.χ. ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου).
  • Από το επίπεδο εφαρμογής/χρήστη τα δεδομένα οδηγούνται προς το επίπεδο TCP (Transmission Control Protocol) το οποίο αναλαμβάνει να τα διαμορφώσει έτσι ώστε να μπορουν να μεταδοθούν με ασφάλεια. Ετσι για παράδειγμα αν θέλουμε να στείλουμε ένα αρχείο μεγέθους 1Mb, το επίπεδο TCP αναλαμβάνει να τεμαχίσει το αρχείο σε μικρά τμήματα ή πακέτα (packets). Αυτό γίνεται γιατί αν επιχειρούσαμε να στείλουμε μονομιάς το αρχείο αυτό και παρουσιάζονταν σφάλμα στην μετάδοση, θα έπρεπε να ξαναστείλουμε ολόκληρο το αρχείο ξανά. Μετά τον τεμαχισμό αν παρουσιαστεί πρόβλημα μετάδοσης ξαναστέλνεται μόνο το κομμάτι που παρουσίασε προβλημα. Η εξοικονόμηση χρόνου είναι προφανής. Στην αρχή κάθε κομματιού προστίθεται μιά επικεφαλίδα η οποία θα πληροφορήσει το TCP επίπεδο του Η/Υ 2 για το τι μέγεθος αρχείου έχει σταλεί, σε πόσα τμήματα έχει τεμαχιστεί, τι αριθμός τεμαχιού είναι αυτό και  αν έχει σφάλμα.

  • Σχ.5  TCP

  • Οταν τα δεδομένα ¨τεμαχιστούν΄΄, τα κομμάτια οδηγούνται στο επίπεδο ΙΡ (Internet Protocol) το οποίο αναλαμβάνει να τα κατευθύνει προς τα σωστά μηχανήματα λήψης. Εκτελεί ουσιαστικά λειτουργία διευθυνσιοδότησης των δεδομένων προσθέτοντας επιπλέον επικεφαλίδες με πληροφορίες για το ποιος τα στέλνει και ποιος πρέπει να τα λάβει.
  • Τέλος τα δεδομένα, ΄΄τεμαχισμένα΄΄ και με κατάλληλη σήμανση διευθυνσιοδότησης, μεταδίδονται μέσα από το φυσικό επίπεδο σαν απλά ηλεκτρικά σήματα μέσα από κατάλληλα μέσα μετάδοσης (π.χ. καλώδια, τηλεφωνικές συνδέσεις, δορυφορικές συνδέσεις κ.ο.κ.).
Στο μηχάνημα λήψης δηλ. τον Η/Υ-2 τα δεδομένα θα ακολουθήσουν την αντίστροφη πορεία: Τα ηλεκτρικά σήματα θα φτάσουν στον προορισμό τους, θα ανέβουν στο ΙΡ επίπεδο (σαν πακέτα πληροφοριών), το οποίο θα ελέγξει αν έπρεπε να φτάσουν εκεί και θα αφαιρέσει τις επικεφαλίδες του επιπέδου αυτού. Κατόπιν το επόμενο TCΡ επίπεδο τα παραλαμβάνει και περιμένει να έλθουν όλα τα πακέτα. Θα ελέγξει ότι έφτασαν όλα ορθά, θα τα βάλει στη σειρά, θα αφαιρέσει τις `δικές` του επικεφαλίδες, θα τα ενώσει και θα τα προωθήσει στο ανώτερο επίπεδο. Αν κάποιο πακέτο είναι εσφαλμένο θα ζητήσει από τον Η/Υ-1 την αναμετάδοση του πακέτου αυτού. Το τελευτάιο επίπεδο αναλαμβάνει να εμφανίσει τα δεδομένα στον χρήστη.
 

Πίσω