Aşağıdaki makale size yardımcı olacaktır:TCP/IP Modeli ve Farklı Katmanları Nedir?
Bu yazıda ele alınan konulara bir göz atalım:
TCP/IP Modeli nedir?
İletim kontrol protokolü/internet protokolü (TCP/IP) modeli, kökenini ARPANET referans modelinde bulur. TCP’nin mimarisi, çoklu paket anahtarlamalı ağları bağlama yöntemlerindeki çalışmalardan gelişmiştir. TCP/IP modelinin temel amacı, veri paketlerinin tek bir bilgisayardaki bir uygulamaya gönderilmesini sağlamaktır. TCP/IP modeli, internet özellikli bir protokoller kümesidir.
TCP/IP modeli, paketlerin web üzerinden nasıl bilgi alışverişinde bulunduğunu belirler. Bu iletişim protokolleri seti, verilerin paylaşım için nasıl kırılacağını, adresleneceğini, aktarılacağını, yönlendirileceğini ve alınacağını belirler. Sunucu-istemci modeli, bu küme için iletişim modelidir.
TCP/IP modeli, uygulamalar için iletişim hatlarının nasıl oluşturulacağını açıklar. Ayrıca, bir mesajı gönderilmeden ve yeniden birleştirilmeden önce paketlere ayırmayı da başarır. IP, verilerin doğru hedefe ulaştığından emin olmak için paketlerin nasıl adreslendiğini ve yönlendirildiğini özetler. Mevcut internet mimarisi bu ağ konseptini kullanır.
TCP/IP Modelinin Tarihçesi
İlk başta TCP, DoD olarak da anılan ABD Savunma Bakanlığı’nın veri iletişim ihtiyaçlarını karşılamak için tasarlandı. Bu bulgu, ARPA’nın açık standart protokoller tasarlamak ve çok tedarikçili ağlar kurmak için ABD üniversiteleri ve endüstri araştırma gruplarıyla işbirliği yaptığı 1960’ların sonlarında başladı. ARPANET tarafından oluşturulan çoğu iletişim protokolü için ilk ana bilgisayar, Ağ Kontrol Programı (NCP) idi.
Ancak, NCP artan trafik talebini fazla mesai ile karşılayamamıştır. 1974’te ARPANET tüm alanlarda iletişim için TCP’ye dayalı yeni, daha sağlam bir dizi iletişim protokolü tasarladı ve oluşturdu. Bu teknolojinin erken sürümünde, TCP adı verilen tek bir çekirdek protokol vardı.
1975’te Stanford ve Üniversite arasında iki ağlı bir TCP/IP testi yapıldı.
Kolej Londra. 1982’de Amerika Birleşik Devletleri Savunma Bakanlığı, TCP/IP’yi tüm askeri bilgisayar ağları için standart olarak ilan etti.
TCP/IP Modeli neden önemlidir?
TCP/IP patentsizdir ve sonuç olarak tek bir şirket tarafından kontrol edilmez. Böylece IP paketi kolayca güncellenebilir. Tüm işletim sistemleriyle birlikte çalışabilir ve diğer tüm makinelerle arayüz oluşturabilir. IP paketi eksiksiz bilgisayar donanımına ve internet uyumluluğuna sahiptir.
TCP/IP geniş çapta erişilebilirdir ve en verimli ağ yolunun yönlendirilebilir bir protokol olarak tanımlanmasını sağlar.
TCP/IP Modeli Katmanları
TCP/IP modelinin dört katmanı vardır:
- Uygulama katmanı
- Taşıma katmanı
- Ağ katmanı
- Fiziksel katman
Uygulama katmanı
Uygulama katmanı, uygulama, sunum ve oturum katmanlarının birleşimidir. Bu katman, kullanıcı ve uygulama arasındaki etkileşimden sorumludur. Burada veriler biçimlendirilir, dönüştürülür, şifrelenir, şifresi çözülür ve kullanıcıya ayarlanır.
Uygulama katmanı tarafından kullanılan protokoller şunlardır:
HTTP
Köprü metni aktarım protokolü, kullanıcıların tarayıcı uygulamaları aracılığıyla World Wide Web ile etkileşime girmesine izin verir.
SMTP
Posta göndermek için basit posta aktarım protokolü kullanılır.
FTP
Dosya aktarım protokolü, dosyaları bir sistemden diğerine iletmek için kullanılır.
DNS
Alan adı sistemi internetin telefon rehberidir.
TELNET
Teletype ağı, bir istemci-sunucu protokolü görevi görür. Çift yönlü bağlantı sağlamak için kullanılır.
Taşıma katmanı
Taşıma katmanı, uçtan uca iletişimden sorumludur ve verilerin hatasız olarak iletilmesini sağlar. Bu katman, verileri bağlantı yönelimli veya bağlantısız bir katman aracılığıyla taşıyabilir.
Aktarım katmanında kullanılan iki protokol, kullanıcı datagram protokolü (UDP) ve TCP’dir.
UDP
Bu protokol, bağlantısız hizmet ve iletimin uçtan uca teslimini sağlar. Hataları keşfettiği ancak bunları belirtmediği için kararsız bir protokol olarak kabul edilir.
TCP
Uygulama katmanına tüm taşıma hizmetlerini sağlar. TCP, hata tespiti ve yeniden iletim için güvenilir bir protokoldür. İletimi tamamlamadan ve sanal devreyi atmadan önce tüm segmentlerin alınmasını ve tanınmasını sağlar.
Ağ katmanı
Ağ katmanı, ana bilgisayar adresleme sağlar ve hedef ağa giden en iyi yolu seçer. Bu katman, hizmet kalitesini korur ve bağlantısız uçtan uca ağ sunar.
Ağ katmanındaki protokoller şunlardır:
IPV4
Paketlerin paketlenmesi, iletilmesi ve teslimi için İnternet protokolü sürüm 4 kullanılır. IP güvenilir olmayan bir datagram protokolüdür.
ICMPV4
Kesinti kontrol mesajı protokolü tüm hataları kontrol eder. Bu hatalar, mesajın hedef problemlere iletilmesi sırasında ICMP protokolü tarafından ele alınır.
IGMP
İnternet grup yönetimi protokolü, çok noktaya yayında yardımcı olur.
Fiziksel katman
Fiziksel katman, TCP/IP model uygulamasının en üst düzeyi ile etkileşime girer. Bu katman en yakın son kullanıcı TCP/IP katmanıdır. Bu, tüketicilerin diğer yazılım uygulamalarına bağlanabileceği anlamına gelir.
Fiziksel katman, medya platformları geliştirmek için yazılım uygulamalarıyla etkileşime girer. Veriler, uygulamada yorumlanmak üzere sürekli olarak TCP/IP modelinin sınırlarının ötesindedir. Veri aktarımı, posta, uzaktan oturum açma vb. bir uygulama bu katmanın bir örneğidir.
TCP/IP Modelinin Avantajları
- Pratik ağ oluşturma problemlerinde etkili bir şekilde uygulanabilen endüstri standardı bir modeldir.
- Birlikte çalışabilir, yani heterojen ağlar arasında platformlar arası iletişime izin verir.
- Açık bir protokol paketidir ve herhangi bir özel enstitüye ait değildir; bu nedenle, herhangi bir kişi veya kuruluş tarafından kullanılabilir.
- Ölçeklenebilir, istemci-sunucu mimarisidir. Mevcut servisleri bozmadan ağların eklenmesine izin verir.
- Ağdaki her bilgisayara bir IP adresi atar, böylece her cihazın ağ üzerinden tanımlanabilir olmasını sağlar.
- Her siteye bir alan adı atar; isim ve adres çözümleme hizmeti vermektedir.
TCP/IP Modelinin Dezavantajları
- Genel değil. Bu nedenle, TCP/IP paketi dışında herhangi bir protokol yığınını temsil etmekte başarısız olur. Örneğin, Bluetooth bağlantısını tanımlayamaz.
- Hizmet, arayüz ve protokol kavramlarını ayırmaz. Dolayısıyla yeni teknolojileri yeni ağlarda tarif etmek uygun değildir.
- Çok farklı işlevlere sahip olan veri bağı ile fiziksel katmanlar arasında ayrım yapmaz. Veri bağlantı katmanı, çerçevelerin iletimi ile ilgilenmelidir. Öte yandan, fiziksel katman, iletimin fiziksel özelliklerini ortaya koymalıdır. Uygun bir model iki katmanı birbirinden ayırmalıdır.
- Başlangıçta geniş alan ağları için tasarlanmış ve uygulanmıştır. Geniş alan ağları için optimize edilmemiş ve uygulanmamıştır. Yerel alan ağı (LAN) ve kişisel alan ağı (PAN) gibi küçük ağlar için optimize edilmemiştir.
- Protokol paketi arasında, TCP ve IP dikkatli bir şekilde tasarlanmış ve iyi bir şekilde uygulanmıştır. Bazı protokoller geçici olarak geliştirildi ve uzun vadede uygun olmadığı kanıtlandı. Ancak, modelin popülaritesi nedeniyle, bu protokoller ortaya çıktıktan 30 ila 40 yıl sonra bile kullanılmaktadır.
OSI Modeli ve TCP/IP Modeli
OSI modeli, diğer sistemlerle ara bağlantıya ve iletişime açık sistemlerin kullandığı ağ bağlantısını gösteren meşru ve kavramsal bir tasarımdır. OSI modeli mantıksal ve kavramsal olup, diğer sistemlerle iletişime ve bağlantıya açık sistemler tarafından kullanılan ağı tanımlar.
OSI modeli ayrıca mantıksal bir ağ sağlar ve çeşitli protokol katmanlarını kullanarak bilgisayar paket aktarımını verimli bir şekilde tasvir eder.
OSI modelinin yedi katmanı vardır:
Uygulama katmanı
Uygulama katmanı, OSI model uygulama yazılımının en üst seviyesi ile arayüz oluşturur. Bu katman, OSI modelinin en kullanıcı dostu katmanıdır.
Sunum katmanı
Sunum katmanı, etkileşen her iki gövde arasında veri alışverişi için form oluşturmanıza olanak tanır. Ayrıca, verilerin azaltılması ve şifrelenmesi konusunda size yardımcı olur.
oturum katmanı
Bu katman bilgisayar diyaloglarını düzenler. Yerel ve uzak uygulamaları başlatmak ve bitirmek için bağlamanıza yardımcı olur.
Taşıma katmanı
Taşıma katmanı, verileri kaynak makinedeki bir işlemden hedef makinedeki bir işleme aktaran ağ katmanı üzerine kuruludur. Bireysel veya çoklu ağlar kullanılarak barındırılır ve hizmet kalitesi işlevlerini destekler.
Ağ katmanı
Ağ katmanı, farklı uzunluklardaki veri dizilerini birden fazla ağa bağlı bir düğümden diğerine taşımak için işlevsel ve prosedürel yöntemler sağlar.
Veri bağlantı katmanı
Veri bağlantı katmanı, fiziksel katman özellikli hataları düzeltir. Katman, kullanıcıların birbirine bağlı iki ağ cihazına katılmak için bir prosedür belirlemesine izin verir ve bunları sonlandırabilir.
Fiziksel katman
Fiziksel katman, veri bağlantısının elektriksel ve fiziksel gereksinimlerini tanımlamanıza yardımcı olur. Bu seviye, cihaz ile fiziksel iletim ortamı arasındaki bağlantıyı belirler.
Aşağıdaki tabloda OSI ve TCP/IP modelleri arasındaki farklar gösterilmektedir:
|TCP/IP Modeli||


OSI Modeli
|Uygulama modeli||referans modeli|
|İnternetin etrafında geliştirildiği bir modeldir.||Teorik bir modeldir.|
|Sadece dört katmanı var||Yedi katmanı vardır|
|Yatay yaklaşımı takip eder||Dikey yaklaşımı takip eder|
|Protokol, modelden önce geliştirildi||Model protokolden önce geliştirildi|
|Bağlantısız ağ katmanı iletişimini özel olarak destekler||Bağlantısız, bağlantı yönelimli ağ katmanı iletişimini destekler|
|Gevşek katmanlı||Kesinlikle katmanlı|
|ARPANET tarafından geliştirilmiştir.||Uluslararası Standart Organizasyonu (ISO) tarafından geliştirilmiştir.|
|Taşıma katmanı, paketlerin teslimini garanti eder||Taşıma katmanı, paketlerin teslimini garanti etmez.|
|Veri bağlantı katmanı ve fiziksel katman, ana bilgisayardan ağa tek bir katman olarak birleştirilir||Veri bağlantısı katmanı ve fiziksel katman ayrı katmanlardır.|
Çözüm
TCP/IP’nin temel amacı, veri paketlerinin tek bir bilgisayardaki bir uygulamaya gönderilmesini sağlamaktı. İlk başta TCP, ABD Savunma Bakanlığı’nın veri iletişim ihtiyaçlarını karşılamak için tasarlandı. TCP/IP ilişkisel değildir ve sonuç olarak hiçbir firma onun tarafından kontrol edilmez. Bu, IP paketinin kolayca güncellenmesini sağlar. Uyumludur ve diğer tüm işletim sistemleriyle arayüz oluşturabilir. IP paketi ayrıca bilgisayarlar ve internet ile tam uyumludur.