logo

Taşıma Katmanı protokolleri

  • Taşıma katmanı iki protokolle temsil edilir: TCP ve UDP.
  • Ağ katmanındaki IP protokolü, kaynak ana bilgisayardan hedef ana bilgisayara bir datagram iletir.
  • Günümüzde işletim sistemi çok kullanıcılı ve çok işlemli ortamları desteklemektedir; çalıştırılan programa süreç adı verilmektedir. Bir ana bilgisayarın diğer ana bilgisayara mesaj göndermesi, kaynak işlemin hedef işleme bir işlem gönderdiği anlamına gelir. Aktarım katmanı protokolleri, protokol bağlantı noktaları olarak bilinen ayrı bağlantı noktalarına bazı bağlantıları tanımlar.
  • IP protokolü, bir paketi kaynak ana bilgisayardan hedef ana bilgisayara iletmek için kullanılan bir ana bilgisayardan ana bilgisayara protokoldür; taşıma katmanı protokolleri ise paketi kaynaktan teslim etmek için IP protokollerinin üstünde çalışan bağlantı noktasından bağlantı noktasına protokollerdir. bağlantı noktasından IP hizmetlerine ve IP hizmetlerinden hedef bağlantı noktasına.
  • Her bağlantı noktası pozitif bir tamsayı adresiyle tanımlanır ve 16 bitten oluşur.
Taşıma Katmanı protokolleri

UDP

  • UDP'nin açılımı Kullanıcı Datagram Protokolü .
  • UDP basit bir protokoldür ve sırasız aktarım işlevselliği sağlar.
  • UDP bağlantısız bir protokoldür.
  • Bu tür protokol, güvenilirlik ve güvenliğin hız ve boyuttan daha az önemli olduğu durumlarda kullanılır.
  • UDP, üst katmandaki verilere aktarım düzeyi adresleri, sağlama toplamı hata denetimi ve uzunluk bilgilerini ekleyen uçtan uca bir aktarım düzeyi protokolüdür.
  • UDP protokolü tarafından üretilen paket, kullanıcı datagramı olarak bilinir.

Kullanıcı Datagram Formatı

Kullanıcı datagramı aşağıda gösterilen 16 baytlık bir başlığa sahiptir:

Taşıma Katmanı protokolleri

Nerede,

    Kaynak bağlantı noktası adresi:Mesajı ileten uygulama sürecinin adresini tanımlar. Kaynak port adresi 16 bit adresten oluşur.Hedef bağlantı noktası adresi:Mesajı alacak başvuru işleminin adresini tanımlar. Hedef port adresi 16 bitlik bir adrestir.Toplam uzunluk:Kullanıcı datagramının toplam uzunluğunu bayt cinsinden tanımlar. 16 bitlik bir alandır.Sağlama toplamı:Sağlama toplamı, hata tespitinde kullanılan 16 bitlik bir alandır.

UDP protokolünün dezavantajları

  • UDP, bir iletimin uçtan uca teslimi için gereken temel işlevleri sağlar.
  • Herhangi bir sıralama veya yeniden sıralama işlevi sağlamaz ve hata bildirirken hasarlı paketi belirtmez.
  • UDP bir hatanın oluştuğunu keşfedebilir ancak belirli bir veri bölümünün kimliğini veya sıra numarasını içermediğinden hangi paketin kaybolduğunu belirtmez.

TCP

  • TCP, İletim Kontrol Protokolü anlamına gelir.
  • Uygulamalara tam taşıma katmanı hizmetleri sağlar.
  • Bağlantı odaklı bir protokoldür, iletimin her iki ucu arasında kurulan bağlantı anlamına gelir. Bağlantıyı oluşturmak için TCP, iletim süresince gönderici ve alıcı arasında sanal bir devre oluşturur.

TCP protokolünün özellikleri

    Akış veri aktarımı:TCP protokolü, verileri bitişik bayt akışı biçiminde aktarır. TCP, baytları TCP segmentleri biçiminde gruplandırır ve ardından hedefe iletilmek üzere IP katmanına iletir. TCP'nin kendisi verileri bölümlere ayırır ve IP'ye iletir.Güvenilirlik:TCP, iletilen her bayta bir sıra numarası atar ve alıcı TCP'den olumlu bir onay bekler. Eğer ACK zaman aşımı süresi içinde alınmazsa veri hedefe yeniden iletilir.
    Alıcı TCP, bölümlerin sıra dışı gelmesi durumunda yeniden birleştirmek veya yinelenen bölümleri ortadan kaldırmak için sıra numarasını kullanır.Akış kontrolü:TCP alınırken, gönderene, dahili arabelleğini taşmadan alabileceği bayt sayısını belirten bir bildirim gönderir. Bayt sayısı ACK'nın sorunsuz alabileceği en yüksek sıra numarası şeklinde gönderilir. Bu mekanizmaya pencere mekanizması da denir.Çoğullama:Çoğullama, farklı uygulamalardan gelen verilerin kabul edilmesi ve farklı bilgisayarlardaki farklı uygulamalara iletilmesi işlemidir. Alıcı tarafta veriler doğru uygulamaya iletilir. Bu işleme çoğullama çözme adı verilir. TCP, bağlantı noktaları olarak bilinen mantıksal kanalları kullanarak paketi doğru uygulamaya iletir.Mantıksal Bağlantılar:Soketlerin, sıra numaralarının ve pencere boyutlarının birleşimine mantıksal bağlantı adı verilir. Her bağlantı, gönderme ve alma işlemleri tarafından kullanılan soket çifti tarafından tanımlanır.Tam dubleks:TCP, Tam Çift Yönlü hizmet, yani her iki yönde aynı anda veri akışı sağlar. Tam Çift Yönlü hizmete ulaşmak için, her TCP'nin, segmentlerin her iki yönde de akabilmesi için gönderme ve alma arabellekleri olmalıdır. TCP bağlantı odaklı bir protokoldür. A sürecinin B sürecinden veri gönderip almak istediğini varsayalım. Aşağıdaki adımlar gerçekleşir:
    • İki TCP arasında bağlantı kurun.
    • Veriler her iki yönde de değiştirilir.
    • Bağlantı sonlandırıldı.

TCP Segment Formatı

Taşıma Katmanı protokolleri

Nerede,

yoksa Java
    Kaynak bağlantı noktası adresi:Kaynak bilgisayardaki uygulama programının adresini tanımlamak için kullanılır. 16 bitlik bir alandır.Hedef bağlantı noktası adresi:Hedef bilgisayardaki uygulama programının adresini tanımlamak için kullanılır. 16 bitlik bir alandır.Sıra numarası:Bir veri akışı iki veya daha fazla TCP segmentine bölünür. 32 bitlik sıra numarası alanı, orijinal veri akışındaki verilerin konumunu temsil eder.Onay numarası:32 alanlı bir onay numarası, diğer iletişim cihazlarından gelen verileri onaylar. ACK alanı 1 yapılırsa alıcının almayı beklediği sıra numarasını belirtir.Başlık Uzunluğu (HLEN):TCP başlığının boyutunu 32 bitlik kelimelerle belirtir. Başlığın minimum boyutu 5 kelime, maksimum başlığın boyutu ise 15 kelimedir. Bu nedenle, TCP başlığının maksimum boyutu 60 bayt, TCP başlığının minimum boyutu ise 20 bayttır.Rezerve:Gelecekte kullanılmak üzere ayrılmış altı bitlik bir alandır.Kontrol bitleri:Bir kontrol alanının her biti ayrı ayrı ve bağımsız olarak çalışır. Bir kontrol biti, bir segmentin kullanımını tanımlar veya diğer alanlar için geçerlilik kontrolü görevi görür.

Kontrol alanında toplam altı tür bayrak vardır:

    URG:URG alanı bir segmentteki verinin acil olduğunu gösterir.ACK:ACK alanı ayarlandığında onay numarasını doğrular.- PSH:PSH alanı, göndericiye daha yüksek aktarım hızı gerektiği konusunda bilgi vermek için kullanılır, dolayısıyla mümkünse verilerin daha yüksek aktarım hızıyla iletilmesi gerekir.RST:Reset biti, sıra numaralarında herhangi bir karışıklık meydana geldiğinde TCP bağlantısını sıfırlamak için kullanılır.Sen:SYN alanı üç tip segmentteki sıra numaralarını senkronize etmek için kullanılır: bağlantı talebi, bağlantı onayı (ACK bit seti ile) ve onay onayı.SON:FIN alanı, alıcı TCP modülüne gönderenin veri göndermeyi bitirdiğini bildirmek için kullanılır. Bağlantı sonlandırmada üç tür segmentte kullanılır: sonlandırma talebi, sonlandırma onayı ve sonlandırma onayının alınması.
      Pencere boyutu:Pencere, pencerenin boyutunu tanımlayan 16 bitlik bir alandır.Sağlama toplamı:Sağlama toplamı, hata tespitinde kullanılan 16 bitlik bir alandır.Acil işaretçi:URG bayrağı 1'e ayarlanırsa bu 16 bitlik alan, son acil veri baytı olduğunu belirten sıra numarasından bir sapmadır.Seçenekler ve dolgu:Ek bilgileri alıcıya ileten isteğe bağlı alanları tanımlar.

TCP ve UDP arasındaki farklar

Karşılaştırmanın Temeli TCP UDP
Tanım TCP, verileri iletmeden önce sanal bir devre kurar. UDP, alıcının almaya hazır olup olmadığını doğrulamadan verileri doğrudan hedef bilgisayara iletir.
Bağlantı türü Bağlantı Yönelimli bir protokoldür Bağlantısız bir protokoldür
Hız yavaş yüksek
Güvenilirlik Güvenilir bir protokoldür. Güvenilmez bir protokoldür.
Başlık boyutu 20 bayt 8 bayt
teşekkür Verilerin onaylanmasını bekler ve kayıp paketleri yeniden gönderme yeteneğine sahiptir. Ne onay alır ne de hasarlı çerçeveyi yeniden iletir.