आज आपण TCP वर लक्ष केंद्रित करून सुरुवात करणार आहोत. लेयरिंगच्या आधीच्या प्रकरणात, आपण एका महत्त्वाच्या मुद्द्याचा उल्लेख केला होता. नेटवर्क लेयर आणि खाली, ते होस्ट टू होस्ट कनेक्शनबद्दल आहे, याचा अर्थ असा की तुमच्या संगणकाला त्याच्याशी कनेक्ट होण्यासाठी दुसरा संगणक कुठे आहे हे माहित असणे आवश्यक आहे. तथापि, नेटवर्कमधील संप्रेषण बहुतेकदा इंटरमशीन कम्युनिकेशनऐवजी इंटरप्रोसेस कम्युनिकेशन असते. म्हणून, TCP प्रोटोकॉल पोर्टची संकल्पना सादर करतो. एका पोर्टवर फक्त एकाच प्रक्रियेचा समावेश असू शकतो, जो वेगवेगळ्या होस्टवर चालणाऱ्या अॅप्लिकेशन प्रक्रियांमध्ये थेट संवाद प्रदान करतो.
ट्रान्सपोर्ट लेयरचे काम वेगवेगळ्या होस्टवर चालणाऱ्या अॅप्लिकेशन प्रोसेसमध्ये थेट कम्युनिकेशन सेवा कशी प्रदान करायची हे आहे, म्हणून त्याला एंड-टू-एंड प्रोटोकॉल असेही म्हणतात. ट्रान्सपोर्ट लेयर नेटवर्कचे मुख्य तपशील लपवते, ज्यामुळे अॅप्लिकेशन प्रक्रियेला दोन ट्रान्सपोर्ट लेयर घटकांमध्ये लॉजिकल एंड-टू-एंड कम्युनिकेशन चॅनेल असल्याचे दिसून येते.
TCP म्हणजे ट्रान्समिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल आणि तो कनेक्शन-ओरिएंटेड प्रोटोकॉल म्हणून ओळखला जातो. याचा अर्थ असा की एक अनुप्रयोग दुसऱ्या अनुप्रयोगाला डेटा पाठवण्यास सुरुवात करण्यापूर्वी, दोन्ही प्रक्रियांना हस्तांदोलन करावे लागते. हस्तांदोलन ही तार्किकदृष्ट्या जोडलेली प्रक्रिया आहे जी विश्वसनीय प्रसारण आणि डेटाचे सुव्यवस्थित स्वागत सुनिश्चित करते. हस्तांदोलन दरम्यान, नियंत्रण पॅकेट्सच्या मालिकेची देवाणघेवाण करून आणि यशस्वी डेटा ट्रान्समिशन सुनिश्चित करण्यासाठी काही पॅरामीटर्स आणि नियमांवर सहमती दर्शवून स्त्रोत आणि गंतव्य होस्टमध्ये कनेक्शन स्थापित केले जाते.
टीसीपी म्हणजे काय? (मायलिंकिंग्जनेटवर्क टॅपआणिनेटवर्क पॅकेट ब्रोकरTCP किंवा UDP दोन्ही पॅकेट्सवर प्रक्रिया करू शकते)
टीसीपी (ट्रान्समिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल) हा एक कनेक्शन-केंद्रित, विश्वासार्ह, बाइट-स्ट्रीम आधारित ट्रान्सपोर्ट लेयर कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल आहे.
कनेक्शन-केंद्रित: कनेक्शन-ओरिएंटेड म्हणजे TCP कम्युनिकेशन हे एक-ते-एक आहे, म्हणजेच पॉइंट-टू-पॉइंट एंड-टू-एंड कम्युनिकेशन, UDP च्या विपरीत, जे एकाच वेळी अनेक होस्टना संदेश पाठवू शकते, त्यामुळे एक-ते-अनेक कम्युनिकेशन साध्य करता येत नाही.
विश्वसनीय: TCP ची विश्वासार्हता सुनिश्चित करते की नेटवर्क लिंकमध्ये बदल झाले तरी पॅकेट्स रिसीव्हरला विश्वासार्हपणे वितरित केले जातात, ज्यामुळे TCP चे प्रोटोकॉल पॅकेट स्वरूप UDP पेक्षा अधिक जटिल बनते.
बाइट-स्ट्रीम-आधारित: TCP चे बाइट-स्ट्रीम-आधारित स्वरूप कोणत्याही आकाराचे संदेश प्रसारित करण्यास अनुमती देते आणि संदेश क्रमाची हमी देते: जरी मागील संदेश पूर्णपणे प्राप्त झाला नसेल आणि त्यानंतरचे बाइट्स प्राप्त झाले असले तरीही, TCP त्यांना प्रक्रियेसाठी अनुप्रयोग स्तरावर वितरित करणार नाही आणि स्वयंचलितपणे डुप्लिकेट पॅकेट्स टाकेल.
एकदा होस्ट A आणि होस्ट B ने कनेक्शन स्थापित केले की, अनुप्रयोगाला डेटा पाठवण्यासाठी आणि प्राप्त करण्यासाठी फक्त व्हर्च्युअल कम्युनिकेशन लाइन वापरावी लागते, ज्यामुळे डेटा ट्रान्समिशन सुनिश्चित होते. कनेक्शन स्थापना, डिस्कनेक्शन आणि होल्डिंग यासारख्या कार्यांवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी TCP प्रोटोकॉल जबाबदार आहे. हे लक्षात घेतले पाहिजे की येथे आपण म्हणतो की व्हर्च्युअल लाइन म्हणजे फक्त कनेक्शन स्थापित करणे, TCP प्रोटोकॉल कनेक्शन फक्त असे दर्शवते की दोन्ही बाजू डेटा ट्रान्समिशन सुरू करू शकतात आणि डेटाची विश्वासार्हता सुनिश्चित करतात. राउटिंग आणि ट्रान्सपोर्ट नोड्स नेटवर्क डिव्हाइसेसद्वारे हाताळले जातात; TCP प्रोटोकॉल स्वतः या तपशीलांशी संबंधित नाही.
TCP कनेक्शन ही एक पूर्ण-डुप्लेक्स सेवा आहे, म्हणजेच होस्ट A आणि होस्ट B हे TCP कनेक्शनमध्ये दोन्ही दिशांना डेटा ट्रान्समिट करू शकतात. म्हणजेच, डेटा होस्ट A आणि होस्ट B मध्ये द्विदिशात्मक प्रवाहात ट्रान्सफर केला जाऊ शकतो.
TCP तात्पुरते कनेक्शनच्या सेंड बफरमध्ये डेटा साठवते. हे सेंड बफर तीन-मार्गी हँडशेक दरम्यान सेट केलेल्या कॅशेपैकी एक आहे. त्यानंतर, TCP योग्य वेळी सेंड कॅशेमधील डेटा डेस्टिनेशन होस्टच्या रिसीव्ह कॅशेमध्ये पाठवेल. प्रत्यक्षात, प्रत्येक पीअरकडे येथे दाखवल्याप्रमाणे एक सेंड कॅशे आणि एक रिसीव्ह कॅशे असेल:
सेंड बफर हा प्रेषकाच्या बाजूने TCP अंमलबजावणीद्वारे राखला जाणारा मेमरीचा एक क्षेत्र आहे जो पाठवायचा डेटा तात्पुरता संग्रहित करण्यासाठी वापरला जातो. जेव्हा कनेक्शन स्थापित करण्यासाठी तीन-मार्गी हँडशेक केला जातो, तेव्हा सेंड कॅशे सेट केला जातो आणि डेटा संग्रहित करण्यासाठी वापरला जातो. नेटवर्क कंजेशन आणि रिसीव्हरकडून मिळालेल्या फीडबॅकनुसार सेंड बफर गतिमानपणे समायोजित केला जातो.
रिसीव्ह बफर म्हणजे TCP अंमलबजावणीद्वारे रिसीव्हिंग बाजूला ठेवलेला मेमरीचा एक भाग आहे जो तात्पुरता प्राप्त डेटा संग्रहित करण्यासाठी वापरला जातो. TCP प्राप्त डेटा रिसीव्ह कॅशेमध्ये संग्रहित करतो आणि वरच्या अनुप्रयोगाने तो वाचण्याची वाट पाहतो.
लक्षात ठेवा की सेंड कॅशे आणि रिसीव्ह कॅशेचा आकार मर्यादित आहे, जेव्हा कॅशे भरलेला असतो, तेव्हा विश्वसनीय डेटा ट्रान्समिशन आणि नेटवर्क स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी TCP काही धोरणे अवलंबू शकते, जसे की गर्दी नियंत्रण, प्रवाह नियंत्रण इ.
संगणक नेटवर्कमध्ये, होस्टमधील डेटा ट्रान्समिशन सेगमेंट्सद्वारे केले जाते. तर पॅकेट सेगमेंट म्हणजे काय?
TCP येणार्या प्रवाहाचे तुकडे करून आणि प्रत्येक तुकडेमध्ये TCP हेडर जोडून एक TCP सेगमेंट किंवा पॅकेट सेगमेंट तयार करते. प्रत्येक सेगमेंट फक्त मर्यादित वेळेसाठी ट्रान्समिट केला जाऊ शकतो आणि तो कमाल सेगमेंट साईज (MSS) पेक्षा जास्त असू शकत नाही. खाली जाताना, एक पॅकेट सेगमेंट लिंक लेयरमधून जातो. लिंक लेयरमध्ये मॅक्सिमम ट्रान्समिशन युनिट (MTU) असते, जो डेटा लिंक लेयरमधून जाऊ शकणारा कमाल पॅकेट आकार असतो. कमाल ट्रान्समिशन युनिट सहसा कम्युनिकेशन इंटरफेसशी संबंधित असते.
तर एमएसएस आणि एमटीयूमध्ये काय फरक आहे?
संगणक नेटवर्कमध्ये, श्रेणीबद्ध आर्किटेक्चर खूप महत्वाचे आहे कारण ते वेगवेगळ्या स्तरांमधील फरक लक्षात घेते. प्रत्येक थराचे नाव वेगळे असते; ट्रान्सपोर्ट लेयरमध्ये, डेटाला सेगमेंट म्हणतात आणि नेटवर्क लेयरमध्ये, डेटाला आयपी पॅकेट म्हणतात. म्हणून, मॅक्सिमम ट्रान्समिशन युनिट (MTU) हा नेटवर्क लेयरद्वारे प्रसारित केला जाऊ शकणारा कमाल आयपी पॅकेट आकार म्हणून विचारात घेतला जाऊ शकतो, तर मॅक्सिमम सेगमेंट साइज (MSS) ही एक ट्रान्सपोर्ट लेयर संकल्पना आहे जी एका वेळी TCP पॅकेटद्वारे प्रसारित केला जाऊ शकणारा जास्तीत जास्त डेटा दर्शवते.
लक्षात ठेवा की जेव्हा कमाल सेगमेंट साईज (MSS) कमाल ट्रान्समिशन युनिट (MTU) पेक्षा मोठा असेल, तेव्हा नेटवर्क लेयरवर IP फ्रॅगमेंटेशन केले जाईल आणि TCP मोठ्या डेटाला MTU आकारासाठी योग्य असलेल्या सेगमेंटमध्ये विभाजित करणार नाही. नेटवर्क लेयरवर IP लेयरसाठी समर्पित एक सेक्शन असेल.
TCP पॅकेट सेगमेंट स्ट्रक्चर
चला TCP हेडरचे स्वरूप आणि त्यातील घटक एक्सप्लोर करूया.
अनुक्रमांक: जेव्हा TCP कनेक्शन स्थापित होते तेव्हा संगणकाद्वारे कनेक्शन स्थापित झाल्यावर त्याचे प्रारंभिक मूल्य म्हणून तयार होणारा एक यादृच्छिक क्रमांक, आणि अनुक्रम क्रमांक SYN पॅकेटद्वारे प्राप्तकर्त्याला पाठवला जातो. डेटा ट्रान्समिशन दरम्यान, प्रेषक पाठवलेल्या डेटाच्या प्रमाणानुसार अनुक्रम क्रमांक वाढवतो. प्राप्तकर्ता प्राप्त झालेल्या अनुक्रम क्रमांकानुसार डेटाचा क्रम ठरवतो. जर डेटा चुकीचा आढळला तर, प्राप्तकर्ता डेटाचा क्रम सुनिश्चित करण्यासाठी डेटा पुन्हा क्रमबद्ध करेल.
पोचपावती क्रमांक: हा TCP मध्ये डेटा मिळाल्याची पावती देण्यासाठी वापरला जाणारा एक क्रम क्रमांक आहे. तो प्रेषकाला अपेक्षित असलेल्या पुढील डेटाचा क्रम क्रमांक दर्शवितो. TCP कनेक्शनमध्ये, प्राप्तकर्ता प्राप्त झालेल्या डेटा पॅकेट विभागाच्या क्रम क्रमांकाच्या आधारे कोणता डेटा यशस्वीरित्या प्राप्त झाला आहे हे निर्धारित करतो. जेव्हा प्राप्तकर्ता यशस्वीरित्या डेटा प्राप्त करतो, तेव्हा तो प्रेषकाला एक ACK पॅकेट पाठवतो, ज्यामध्ये पावती पावती क्रमांक असतो. ACK पॅकेट प्राप्त केल्यानंतर, प्रेषक उत्तर क्रमांकाची पावती देण्यापूर्वी डेटा यशस्वीरित्या प्राप्त झाला आहे याची पुष्टी करू शकतो.
TCP सेगमेंटच्या कंट्रोल बिट्समध्ये खालील गोष्टींचा समावेश असतो:
ACK बिट: जेव्हा हा बिट १ असतो, तेव्हा त्याचा अर्थ असा होतो की पावती उत्तर फील्ड वैध आहे. TCP निर्दिष्ट करते की कनेक्शन सुरुवातीला स्थापित झाल्यावर SYN पॅकेट्स वगळता हा बिट १ वर सेट केला पाहिजे.
आरएसटी बिट: जेव्हा हा बिट १ असतो, तेव्हा ते सूचित करते की TCP कनेक्शनमध्ये एक अपवाद आहे आणि कनेक्शन सक्तीने डिस्कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.
SYN बिट: जेव्हा हा बिट १ वर सेट केला जातो, तेव्हा याचा अर्थ असा होतो की कनेक्शन स्थापित करायचे आहे आणि अनुक्रमांकाचे प्रारंभिक मूल्य अनुक्रमांक फील्डमध्ये सेट केले आहे.
शेवटचा बिट: जेव्हा हा बिट १ असतो, तेव्हा याचा अर्थ असा की भविष्यात आणखी डेटा पाठवला जाणार नाही आणि कनेक्शन हवे आहे.
TCP ची विविध कार्ये आणि वैशिष्ट्ये TCP पॅकेट विभागांच्या संरचनेद्वारे मूर्त स्वरूपित केली जातात.
यूडीपी म्हणजे काय? (मायलिंकिंग्ज)नेटवर्क टॅपआणिनेटवर्क पॅकेट ब्रोकरTCP किंवा UDP पॅकेट्स दोन्हीवर प्रक्रिया करू शकते)
वापरकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल (UDP) हा एक कनेक्शनलेस कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल आहे. TCP च्या तुलनेत, UDP जटिल नियंत्रण यंत्रणा प्रदान करत नाही. UDP प्रोटोकॉल अनुप्रयोगांना कनेक्शन स्थापित न करता थेट एन्कॅप्स्युलेटेड IP पॅकेट पाठविण्याची परवानगी देतो. जेव्हा विकासक TCP ऐवजी UDP वापरण्याचा पर्याय निवडतो, तेव्हा अनुप्रयोग थेट IP शी संवाद साधतो.
UDP प्रोटोकॉलचे पूर्ण नाव User Datagram Protocol आहे आणि त्याचे हेडर फक्त आठ बाइट्स (64 बिट्स) आहे, जे खूप संक्षिप्त आहे. UDP हेडरचे स्वरूप खालीलप्रमाणे आहे:
गंतव्यस्थान आणि स्रोत पोर्ट: त्यांचा मुख्य उद्देश UDP ने कोणत्या प्रक्रियेत पॅकेट पाठवायचे हे दर्शविणे आहे.
पॅकेट आकार: पॅकेट आकार फील्डमध्ये UDP हेडरचा आकार आणि डेटाचा आकार असतो.
चेकसम: UDP हेडर आणि डेटाची विश्वसनीय डिलिव्हरी सुनिश्चित करण्यासाठी डिझाइन केलेले. डेटाची अखंडता सुनिश्चित करण्यासाठी UDP पॅकेटच्या ट्रान्समिशन दरम्यान त्रुटी किंवा भ्रष्टाचार झाला आहे की नाही हे शोधणे हे चेकसमचे काम आहे.
मायलिंकिंगमध्ये TCP आणि UDP मधील फरकनेटवर्क टॅपआणिनेटवर्क पॅकेट ब्रोकरTCP किंवा UDP दोन्ही पॅकेट्सवर प्रक्रिया करू शकते
खालील बाबींमध्ये TCP आणि UDP वेगळे आहेत:
जोडणी: TCP हा एक कनेक्शन-ओरिएंटेड ट्रान्सपोर्ट प्रोटोकॉल आहे ज्यामध्ये डेटा ट्रान्सफर करण्यापूर्वी कनेक्शन स्थापित करणे आवश्यक असते. दुसरीकडे, UDP ला कनेक्शनची आवश्यकता नसते आणि ते त्वरित डेटा ट्रान्सफर करू शकते.
सेवा ऑब्जेक्ट: TCP ही एक-ते-एक टू-पॉइंट सेवा आहे, म्हणजेच, कनेक्शनमध्ये एकमेकांशी संवाद साधण्यासाठी फक्त दोन एंडपॉइंट असतात. तथापि, UDP एक-ते-एक, एक-ते-मनी आणि अनेक-ते-मनी परस्परसंवादी संप्रेषणांना समर्थन देते, जे एकाच वेळी अनेक होस्टशी संवाद साधू शकते.
विश्वसनीयता: TCP डेटा विश्वसनीयरित्या वितरित करण्याची सेवा प्रदान करते, डेटा त्रुटीमुक्त, तोटामुक्त, डुप्लिकेट नसलेला आणि मागणीनुसार पोहोचतो याची खात्री करते. दुसरीकडे, UDP सर्वोत्तम प्रयत्न करतो आणि विश्वसनीय वितरणाची हमी देत नाही. ट्रान्समिशन दरम्यान UDP ला डेटा गमावणे आणि इतर परिस्थितींचा सामना करावा लागू शकतो.
गर्दी नियंत्रण, प्रवाह नियंत्रण: TCP मध्ये गर्दी नियंत्रण आणि प्रवाह नियंत्रण यंत्रणा आहेत, जी डेटा ट्रान्समिशनची सुरक्षा आणि स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी नेटवर्क परिस्थितीनुसार डेटा ट्रान्समिशन दर समायोजित करू शकतात. UDP मध्ये गर्दी नियंत्रण आणि प्रवाह नियंत्रण यंत्रणा नाहीत, जरी नेटवर्क खूप गर्दीचे असले तरीही, ते UDP पाठवण्याच्या दरात समायोजन करणार नाही.
हेडर ओव्हरहेड: TCP ची हेडर लांबी मोठी असते, सामान्यतः २० बाइट्स, जी ऑप्शन फील्ड वापरल्यावर वाढते. दुसरीकडे, UDP मध्ये फक्त ८ बाइट्सचा निश्चित हेडर असतो, त्यामुळे UDP चे हेडर ओव्हरहेड कमी असते.
TCP आणि UDP अनुप्रयोग परिस्थिती:
टीसीपी आणि यूडीपी हे दोन वेगवेगळे ट्रान्सपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल आहेत आणि त्यांच्या अनुप्रयोग परिस्थितींमध्ये काही फरक आहेत.
TCP हा कनेक्शन-केंद्रित प्रोटोकॉल असल्याने, तो प्रामुख्याने अशा परिस्थितींमध्ये वापरला जातो जिथे विश्वसनीय डेटा वितरण आवश्यक असते. काही सामान्य वापराच्या प्रकरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
FTP फाइल ट्रान्सफर: ट्रान्सफर दरम्यान फाइल्स हरवल्या किंवा दूषित झाल्या नाहीत याची खात्री TCP करू शकते.
HTTP/HTTPS: TCP वेब सामग्रीची अखंडता आणि शुद्धता सुनिश्चित करते.
UDP हा कनेक्शनलेस प्रोटोकॉल असल्याने, तो विश्वासार्हतेची हमी देत नाही, परंतु त्यात कार्यक्षमता आणि रिअल-टाइमची वैशिष्ट्ये आहेत. UDP खालील परिस्थितींसाठी योग्य आहे:
कमी पॅकेट ट्रॅफिक, जसे की DNS (डोमेन नेम सिस्टम): DNS क्वेरीज सहसा लहान पॅकेट असतात आणि UDP त्या जलद पूर्ण करू शकते.
व्हिडिओ आणि ऑडिओ सारखे मल्टीमीडिया कम्युनिकेशन: उच्च रिअल-टाइम आवश्यकतांसह मल्टीमीडिया ट्रान्समिशनसाठी, UDP कमी विलंब प्रदान करू शकते जेणेकरून डेटा वेळेवर प्रसारित केला जाऊ शकेल.
प्रसारण संप्रेषण: UDP एक ते अनेक आणि अनेक ते अनेक संप्रेषणांना समर्थन देते आणि प्रसारित संदेशांच्या प्रसारणासाठी वापरले जाऊ शकते.
सारांश
आज आपण TCP बद्दल शिकलो. TCP हा कनेक्शन-केंद्रित, विश्वासार्ह, बाइट-स्ट्रीम-आधारित ट्रान्सपोर्ट लेयर कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल आहे. तो कनेक्शन, हँडशेक आणि पावती स्थापित करून डेटाचे विश्वसनीय ट्रान्समिशन आणि व्यवस्थित रिसेप्शन सुनिश्चित करतो. TCP प्रोटोकॉल प्रक्रियांमधील संप्रेषण साकार करण्यासाठी पोर्ट वापरतो आणि वेगवेगळ्या होस्टवर चालणाऱ्या अनुप्रयोग प्रक्रियांसाठी थेट संप्रेषण सेवा प्रदान करतो. TCP कनेक्शन पूर्ण-डुप्लेक्स आहेत, जे एकाच वेळी द्विदिशात्मक डेटा ट्रान्सफरला परवानगी देतात. याउलट, UDP हा कनेक्शनलेस ओरिएंटेड कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल आहे, जो विश्वासार्हतेची हमी देत नाही आणि उच्च रिअल-टाइम आवश्यकता असलेल्या काही परिस्थितींसाठी योग्य आहे. TCP आणि UDP कनेक्शन मोड, सेवा ऑब्जेक्ट, विश्वसनीयता, गर्दी नियंत्रण, प्रवाह नियंत्रण आणि इतर पैलूंमध्ये भिन्न आहेत आणि त्यांचे अनुप्रयोग परिस्थिती देखील भिन्न आहेत.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-०३-२०२४