آشنایی جامع با پروتکل tcp/ip و کارکرد آن + مزایا و معایب

پروتکل TCP/IP پایه و اساس اتصال و ارتباط تمامی دستگاه‌های موجود در سراسر جهان تحت عنوان شبکه‌ای به نام اینترنت است. Transmission Control Protocol/Internet Protocol تشکیل شده از مجموعه پروتکل‌های ارتباطی بوده تا بدون مشکل در شبکه عظیم اینترنت بتوان با هرکسی ارتباط برقرار کرد، هر فایل در دسترسی را دانلود نمود، هر نوع محتوایی را برای بازدید عموم منتشر کرد و… .

همین‌الان که دارید این مقاله را مطالعه می‌کنید در پس‌زمینه سیستم شما پروسه‌ای در حال انجام است تا داده‌های درخواست شده به‌درستی نمایش داده شود. اگر کنجکاو هستید تا بیشتر در مورد این فرایند در حال انجام بدانید، پیشنهاد می‌کنیم تا انتهای مقاله ما را همراهی کنید.

tcp ip چیست ؟

TCP/IP مخفف واژه Transmission Control Protocol/Internet Protocol است که در واقع پایه و اساس ارتباط اینترنت امروزی به شمار می‌آید. یعنی زمانی که می‌خواهید از طریق واتس‌اپ برای دوست پیامی ارسال کنید یا می‌خواهید فیلمی از یک سایت دانلود کنید مطمئن باشید که برای انجام این کارها و موارد مشابه باید پروتکل یاد شده اجرا شود. حال سوال اینجاست که این پروتکل چگونه کار می‌کند؟ برای یافتن پاسخ ابتدا باید اشاره کرد که خود TCP/IP تشکیل شده از دو پروتکل اصلی IP و TCP است.

پروتکل ip چیست ؟

چه در دنیای مجازی و چه در دنیای حقیقی برای برقراری هرگونه ارتباط باید و باید آدرس (مجازی یا حقیقی) مبدا و مقصد روشن و واضح باشد. اگر می‌خواهید با کسی تماس تلفنی برقرار کنید باید شماره‌تلفن وی را داشته باشید (این شماره‌تلفن همان آدرس ایشان است). اگر می‌خواهید برای کسی بسته یا نامه‌ای ارسال کنید باز باید آدرس طرف مقابل را روی بسته بنویسید و به همین ترتیب اگر می‌خواهید در شبکه جهانی اینترنت کسی یا چیزی را پیدا کنید، بازهم باید آدرسی در اختیار داشته باشید.

پروتکل IP مخفف Internet Protocol است که همان مجموعه قوانینی است که آدرس مبدا و مقصد با استفاده از آن تعیین می‌شود. فرمت این نوع آدرس‌دهی به‌صورت 123.123.123.123 (IPV4) یا 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334 (IPV6) خواهد بود.

مقاله ip sec چیست؟ را مطالعه کنید.

پروتکل tcp چیست ؟

حال که آدرس مقصد و مبدا را به لطف IP در اختیار داریم، انتظار می‌رود تا هر درخواستی مانند ارسال یک پیام، آپلود یک ویدئو، دانلود یک فایل PDF و… به‌درستی اجرا شود. در دنیای واقعی برای ارسال انواع بسته‌ها بر اساس حجم و اندازه آن‌ها سازمان‌های مختلفی وجود دارد. برای مثال اداره پست می‌تواند بسته‌هایی به‌اندازه یک تلویزیون قدیمی را به مقصد برسانند ولی برای انتقال مرسولاتی مانند خودرو، تجهیزات کارخانه‌ها، مصالح ساختمانی و… باید با شرکت‌های ترابری متفاوتی همکاری کرد.

 اما در نقل ‌و انتقالات شبکه‌ای، هر بسته‌ای در هراندازه را می‌توان به‌راحتی با پروتکل TCP ارسال کرد. زیرا تمامی داده‌هایی که از طریق اتصال اینترنتی در حال رفت‌وبرگشت هستند، باید به تکه‌هایی با اندازه تعیین شده تقسیم شوند که به این تکه‌ها اصطلاحاً packets گفته می‌شود. پروتکل tcp مخفف Transmission Control Protocol است که وظیفه تکه‌تکه کردن یک فایل در زمان ارسال و درنهایت مونتاژ کردن آن در مقصد را دارد. البته وظیفه پروتکل TCP به این مورد محدود نمی‌شود ولی فرایند گفته شده جزو اصلی‌ترین وظایف آن است.

کاربرد پروتکل tcp/ip

TCP امکان انتقال داده‌ها بین برنامه‌ها و دستگاه‌های موجود در شبکه را فراهم می‌کند و طوری طراحی شده که هر پیام مثل پیام‌های ایمیل را به بسته‌های داده تقسیم کند و مطمئن شود با موفقیت و در سریع‌ترین زمان ممکن به مقصد می‌رسند. همین‌طور می‌توان از آن برای ورود به شبکه از راه دور و انتقال تعاملی فایل‌ها مثل ارسال ایمیل، ارائه صفحات وب از طریق شبکه و دسترسی از راه دور به سیستم فایل سرور میزبان استفاده کرد. این پروتکل به‌خوبی نشان می‌دهد که اطلاعات حین انتقال از لایه فیزیکی به کاربردی چطور تغییر می‌کند.

چه کسی مجموعه پروتکل TCP/IP را خلق کرد؟

مجموعه پروتکل TCP/IP، پرکاربردترین پروتکل شبکه دنیا، در دهه 1970 توسط دو دانشمند دارپا، وینت سرف و باب کان معرفی شد. این دو نفر در تاریخچه کامپیوتر به «پدران اینترنت» شهرت یافته‌اند. در بهار  سال ۱۹۷۳ میلادی این دو دانشمند تحقیقات خود را در مورد انتقال امن داده روی شبکه‌های رادیویی بسته آغاز کردند و هرچه تا آن زمان از پروتکل کنترل شبکه در دست بود را در نظر گرفتند. نتیجه معرفی پروتکل کنترل انتقال (TCP) بود که امروز پروتکل استاندارد مورد استفاده در اینترنت است.

معماری و ساختار پروتکل TCP/IP

ساختار پروتکل TCP/IP تفاوت‌هایی با مدل Open Systems Interconnection (OSI) دارد. این مدل یعنی OSI در 7 لایه مختلف پیاده‌سازی می‌شود درحالی‌که Transmission Control Protocol/Internet Protocol در 4 لایه اجرا خواهد شد. مجموعه پروتکل‌های TCP/IP به‌اصطلاح stateless یا بدون حالت هستند که این یعنی هر درخواست با درخواست قبل از خود ارتباطی ندارد و به‌عنوان request جدید در نظر گرفته می‌شود. برای درک بهتر معماری و ساختار پروتکل TCP/IP بهتر است تا ابتدا با 4 لایه آن آشنا شویم. هم چنین لازم است بدانید پروتکل TCP/IP شامل پروتکل‌های زیر است:

• Hypertext Transfer Protocol (HTTP)
• HTTP Secure (HTTPS)
• File Transfer Protocol (FTP)

مقاله بررسی جامع لایه های شبکه را از دست ندهید.

بررسی 4 لایه مدل TCP/IP

اشاره کردیم که پروتکل Transmission Control Protocol/Internet Protocol اساساً به 4 لایه مختلف تقسیم می‌شود که هر لایه پروتکل‌های مختلفی را اجرا می‌کند. این لایه‌ها عبارت‌اند از:

1. application layer: این لایه شامل پروتکل‌های HTTP، FTP، Post Office Protocol 3، Simple Mail Transfer Protocol و Network Management Protocol است.
2. transport layer: لایه دوم یعنی لایه انتقال وظیفه حفظ اتصال در سرتاسر شبکه را برعهده دارد و شامل پروتکل‌هایی مانند TCP و User Datagram Protocol است.
3. network layer: لایه سوم عهده‌دار انتقال بسته‌ها در طول اینترنت بوده و شامل پروتکل‌هایی مانند IP و Internet Control Message Protocol است که از این پروتکل برای گزارش خطا استفاده می‌شود.
4. Hardware Layer: در نهایت لایه آخر یا لایه چهارم وظیفه برقراری ارتباط میان سیستم و خطوط اینترنت یا همان خط تلفن را دارد و شامل پروتکل Address Resolution Protocol است.

پروتکل FTP چیست؟

نحوه عملکرد پروتکل tcp/ip

حال که ساختار و معماری پروتکل TCP/IP بررسی شد بهتر است تا به این موضوع بپردازیم که چگونه پیامی مانند “سلام بر شما دوست عزیز” از سیستم یا گوشی شما به مقصد خواهد رسید. با دانستن این موضوع می‌توان ادعا کرد که پایه و اساس اینترنت و نحوه برقراری ارتباط در طول شبکه (البته در مدل TCP/IP) تشریح شده است.

در حالت کلی زمانی که یک پیام یا بهتر است بگوییم بسته (packet) در فرایند ارسال قرار می‌گیرد باید لایه‌های یاد شده را به‌صورت 1، 2، 3، 4 طی کند و در مقصد با عبور از لایه‌های 4، 3، 2 و 1 برای کاربر به نمایش درآید. برای مثال زمانی که می‌خواهید پیام “سلام بر شما دوست عزیز” را برای کسی ارسال کنید ابتدا این پیام از لایه اپلیکیشن (application layer) عبور کرده و در صورت زیاد بودن حجم بسته، پروتکل‌های موجود در این لایه پیام را به تکه‌های کوچک تقسیم می‌کنند.

سپس تکه‌ها به لایه دوم می‌رسد که در این قسمت به هر بسته یک شماره پورت اختصاص داده می‌شود. برای توضیح پورت باید بگوییم که هر برنامه به پورت خاصی گوش می‌دهد. یعنی اگر شما درصدد ارسال پیام “سلام بر شما دوست عزیز” ازطریق برنامه تلگرام هستید، ممکن است این برنامه به پورت شماره 100 گوش دهد. این یعنی در لایه دوم به بسته‌های ارسالی پورت 100 اضافه خواهد شد تا در مقصد سیستم بتواند تشخیص دهد که مثلاً بسته‌های 1 تا 12 متعلق به برنامه تلگرام است.

مقاله منظور از پورت چیست را از دست ندهید.

تعداد پورت‌های زیادی در سیستم‌ها وجود دارد که دلیل این موضوع جلوگیری از تداخل در داده‌های دریافت شده است. زمانی که شما هم‌زمان دو یا سه برنامه تحت وب مختلف را اجرا می‌کنید (مثلاً مرورگر کروم و مرورگر فایرفاکس در کنار تلگرام) در طول اتصال اینترنت، تمامی بسته‌های مربوط به این سه برنامه به‌صورت درهم ارسال می‌شود. با استفاده از شماره پورت است که می‌توان تشخیص داد کدام بسته مربوط به کدام برنامه است.

برگردیم به موضوع اصلی! گفته شد که در لایه دوم و توسط پروتکل TCP به هر بسته شماره پورت خاصی الصاق می‌شود و سپس packetها به لایه سوم می‌رسند. در این جاست که آدرس مقصد مانند برچسبی به این پاکت‌ها چسبانده می‌شود. این کار توسط پروتکل IP یا همان internet protocol انجام می‌شود که در ابتدا به‌صورت مختصر به توضیح آن پرداختیم.

لایه سوم نیز مانند دولایه قبلی به‌خوبی وظیفه خود را انجام داد و حال به آخرین لایه یعنی Hardware Layer رسیده‌ایم. برای توضیح این قسمت باید اشاره کرد که دستگاه‌هایی که از آن‌ها در حال استفاده از اینترنت هستیم، همگی دیجیتالی هستند. یعنی زبان لپ‌تاپ، کامپیوتر، گوشی و حتی تبلت شما 0 و 1 است و این یعنی تمامی بسته‌های تولید شده توسط سیستم‌های کاربران نیز به همین زبان خواهد بود. این در حالی است که اتصال اینترنت در سرتاسر جهان اتصالی آنالوگ است.

پس لایه سخت‌افزاری یا همان لایه 4 وظیفه تبدیل داده‌های دیجیتالی به امواج الکترونیکی و ارسال آن از طریق اتصال خطوط تلفن را دارد. ISPها یا شرکت‌های ارائه‌دهنده سرویس اینترنت مانند مخابرات، همراه اول، ایرانسل، شاتل، آسیاتک و… با ارتباط‌هایی که میان شبکه‌های دیگر با سیستمی پیچیده برقرار می‌کنند، پیام تکه‌تکه شده “سلام بر شما دوست عزیز” را به مقصد ارسال خواهند کرد.

حال در مقصد فرایند توضیح داده شده به‌صورت برعکس اجرا می‌شود. یعنی در لایه سخت‌افزار (layer 4) امواج الکترونیکی به داده‌های دیجیتالی تبدیل شده و ازطریق پورت موردنظر و با استفاده از پروتکل TCP تمامی تکه‌ها به هم متصل و در برنامه پیام “سلام بر شما دوست عزیز” نمایش داده خواهد شد.

دلیل استفاده از TCP/IP چیست؟

به لطف پروتکل TCP/IP برای انتقال فایل‌های تعاملی، تحویل پیغام‌های ایمیلی، تحویل صفحات وب و دسترسی از راه دور به سیستم فایل سرویس هاستینگ، می‌توان از راه دور به شبکه دسترسی داشت. معمولا از این پروتکل برای توصیف تغییر شکل داده روی شبکه حین حرکت از یک لایه فیزیکی به یک لایه کاربردی انتزاعی استفاده می‌شود. در واقع پروتکل‌های مورد استفاده یا روش‌های ارتباطی تک‌تک لایه‌های که دیتا از آن عبور می‌کند را توضیح می‌دهد.

TCP/IP کاملا مستقل از سیستم عامل عمل می‌کند و با پشتیبانی از انواع پروتکل‌های مسیریابی، رایانه‌ها را به هم متصل می‌سازد. معماری کلاینت-سرور این پروتکل فوق‌العاده مقیاس‌پذیر است و در عین پشتیبانی از چندین پروتکل مسیریابی، وزن کمی دارد و بار زیادی به دستگاه تحمیل نمی‌کند.

برای مطالعه بیشتر مقاله آشنایی کامل با پشتیبانی شبکه و نکات مهمی که باید درباره آن بدانید را پیشنهاد می کنیم

ابزارهای TCP/IP

در این بخش نگاه دقیق‌تری به مهم‌ترین ابزارهای این پروتکل می‌اندازیم که عبارت‌اند از:

• خط فرمان: خط فرمان ویندوز نسخه مایکروسافت از یک رابط خط فرمان یا CLI است و می‌توان ابزارهای مختلف را به کمک دستورات آن اجرا کرد.
• Ipconfig: این ابزار پیکربندی فعلی پشته IP نصب شده را روی یک کامپیوتر شبکه‌شده نمایش می‌دهد و می‌توان از آن برای بازخوانی پروتکل پیکربندی میزبان پویا (DHCP) و تنظیمات سیستم نام دامنه (DNS) استفاده کرد.
• پینگ: پینگ اتصال سطح IP به دستگاه‌های دیگر را با ارسال پیام‌های درخواست اکو پروتکل کنترل پیام اینترنت (ICMP) تایید می‌کند و می‌توان از آن برای تست اتصال IPv4 و IPv6 استفاده کرد.
• Tracert: با ارسال درخواست ICMP و افزایش تدریجی مقدار TTL مسیر طی شده تا مقصد را ردیابی می‌کند. این ابزار برای مواقعی که دستگاه در مراحل تست درست عمل کند اما اتصال برقرار نشود، مفید است.

مقاله پینگ چیست را مطالعه کنید.

سرویس های رایج TCP/IP کدام‌اند؟

برخی از سرویس‌های رایج پروتکل TCP/IP عبارت‌اند از:

۱. سرویس FTP

انتقال پرونده از جمله درخواست‌های مهم کاربران شبکه و یکی از سرویس‌های رایج TCP/IP محسوب می‌شود. سرویس FTP این پروتکل مخفف عبارت «File Transfer Protocol» انتقال پرونده‌ها بین سخت‌افزارها و سیستم‌عامل‌های مختلف را امکان‌پذیر می‌کند.

۲. سرویس Telnet

تل‌نت یک پروتکل شبکه‌ای است که برای دسترسی مجازی به یک کامپیوتر و ایجاد یک کانال ارتباطی دو طرفه، مشارکتی و مبتنی بر متن بین دو ماشین استفاده می‌شود. با این سرویس کاربران می‌توانند به عنوان کاربر معمولی با امتیازات خاص به برنامه‌ها و داده‌های خاصی دسترسی داشته باشند.

۳. سرویس NNTP

Network News Transfer Protocol یا پروتکل انتقال اخبار شبکه (NNTP) پروتکل زیربنایی UseNet و حاوی پست‌ها و مقالاتی است که به عنوان اخبار شناخته می‌شوند. این از جمله سرویس‌های پرکاربرد TCP/IP است که به کمک آن دسترسی به اطلاعات ارسالی چند کاربر امکان‌پذیر خواهد بود. NNTP برای انتقال اخبار از یک شبکه به شبکه دیگر استفاده می‌شود و مخصوصا برای انتقال اخبار و مقالات طراحی شده است.

۴. سرویس TFTP

پروتکل انتقال فایل بی اهمیت (TFTP) یک پروتکل فوق‌العاده ساده است که برای انتقال فایل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سرویس از پروتکل UDP یا همان User Datagram برای انتقال داده‌ها استفاده می‌کند و بیشتر برای خواندن و نوشتن فایل‌ها یا ارسال ایمیل‌ها به سروری در راه دور استفاده می‌شود.

۵. سرویس HTTP

HTTP مخفف عبارت «Hyper Text Transfer Protocol» و یکی از رایج‌ترین روش‌های دستیابی به اطلاعات است که از دو بخش کلاینت و سرور تشکیل می‌شود. نحوه عملکرد این سرویس بدین صورت است که درخواست دسترسی به اطلاعات از جانب نرم افزار کلاینت به سرور ارسال می‌شود. سرور درخواست‌ها را بررسی می‌کند و به آنها در قالب مشخصی پاسخ می‌دهد.

۶. سرویس‌های POP3 و SMTP

این دو سرویس مربوط می‌شوند به بحث ایمیل سرور و با ارسال، دریافت و خواندن ایمیل‌ها سروکار دارند. نرم افزار ارسال ایمیل روی سیستم کلاینت نصب می‌شود و پیام‌های متنی (یا حاوی فایل و تصویر) با آن فرستاده می‌شوند. پروتکل SMTP مسئولیت تحویل پیام ایمیل به همراه تمام ضمائم را به مقصد بر عهده دارد.

۷. سرویس RDP

RDP (پروتکل دسکتاپ از راه دور) یک پروتکل ارتباطی است که توسط کمپانی مایکروسافت معرفی شده و به کاربران اجازه می‌دهد از یک محل دور به رایانه دیگری متصل شوند. این پروتکل یک رابط گرافیکی برای اتصال از راه دور یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر فراهم می‌کند.

۸. سرویس SNMP

پروتکل مدیریت شبکه ساده (SNMP) یک پروتکل استاندارد اینترنت است و برای نظارت و مدیریت دستگاه‌هایی استفاده می‌شود که با آدرس IP به یکدیگر متصل شده‌اند. انواع تجهیزات شبکه مثل روترها، سوئیچ‌ها، فایروال‌ها، متعادل‌کننده بار‌ها، سرورها، دوربین‌های مدار بسته و دستگاه‌های بی‌سیم با SNMP ارتباط برقرار می‌کنند.

مزایا و معایب پروتکل TCP/IP

همانند هر سیستم و پروسه در حال اجرا Transmission Control Protocol/Internet Protocol نیز دارای مزایا و معایبی است که در ادامه به بررسی آن‌ها پرداخته‌ایم:

مزایای TCP/IP protocol

• ارتباط میان کامپیوتر‌ها و سیستم‌های مختلف را برقرار می‌کند. یعنی در طول شبکه اینترنت و با استفاده از این پروتکل می‌توان هر تعداد دستگاهی را به هم وصل کرد.
• پروسه TCP/IP مستقل از سیستم‌عامل است. این خود مزایای دیگری را به همراه می‌آورد مانند ایجاد ارتباط میان کامپیوتر‌ها و دستگاه‌هایی با سیستم‌عامل‌های مختلف.
• این پروتکل از معماری client-server استفاده می‌کند که مقیاس‌پذیری بالایی را در به‌اشتراک‌گذاری داده‌ها به ارمغان خواهد آورد.
• چندین پروتکل مسیر‌یابی را پشتیبانی می‌کند و درعین‌حال سیستمی سبک‌وزن بوده و فشاری غیرضروری به دستگاه یا نتورک وارد نمی‌کند.

برای مطالعه بیشتر کلاینت چیست را بخوانید.

معایب TCP/IP protocol

• پیاده‌سازی این پروتکل پیچیده بوده و مدیریت آن نیز سخت است.
• در Transmission Control Protocol/Internet Protocol نمی‌توان لایه حمل‌ونقل و ارسال بسته‌ها را تضمین کرد.
• جایگزینی پروتکل TCP/IP ساده نیست و نیاز به زیرورو کردن کل زیرساخت اینترنت دارد که این کار تقریبا غیرممکن به‌شمار می‌آید.
• در این پروتکل مفاهیم رابط‌ها، سیستم‌ها و خود پروتکل‌ها واضح نیست که این خود دلیل بر قابل‌استفاده نبودن آن در فناوری‌های جدید و شبکه‌های تازه است.
• یکی از بزرگ‌ترین معایب TCP/IP protocol، آسیب‌پذیر بودن آن در برابر حملات سایبری و بخصوص حمله انکار سرویس (denial-of-service attack) است.

مقاله انواع حملات مهندسی اجتماعی را ازدست ندهید.

مثال‌هایی از مجموعه پروتکل TCP/IP در دنیای واقعی

بیایید نگاهی به نمونه‌های TCP/IP در دنیای واقعی بیندازیم:

• ارتباطات متنی – در دنیای امروز، همه ما از اهمیت ارتباط متنی آگاه هستیم. زمان ارسال پیامک هیچ‌گونه اختلاف و تناقضی بین فرستنده و گیرنده پذیرفتنی نیست. در نتیجه به‌خاطر انتقال با قابلیت اعتماد بالا، کنترل خطا و دریافت داده‌‌ها با نظم و ترتیب، از پروتکل TCP استفاده می‌شود. WhatsApp، Instagram، Google Chat و iMessage چند نمونه از پیام‌رسان‌هایی هستند که از این روش انتقال بهره می‌برند.
• انتقال فایل یا FTP – یکی از مهم‌ترین کاربردهای TCP زمانی است که داده‌ها به‌شدت حساس هستند و حتی از بین رفتن یک بسته داده قابل تحمل نیست. حتی ترتیب دریافت داده‌ها بی‌نهایت مهم است. FTP از دو اتصال TCP بهره می‌برد؛ یکی برای کنترل و دیگری برای داده.
• پروتکل انتقال ابرمتن (HTTP) – این پروتکل برای دسترسی به داده‌ها در بستر اینترنت مورد استفاده قرار می‌گیرد. HTTP برای دسترسی به صفحات وب اینترنت از پروتکل TCP استفاده می‌کند؛ چون همانطور که گفتیم، این ترتیب داده‌ها را حفظ می‌کند، یک مرحله کنترل خطا دارد که درمورد بارگذاری وب‌سایت‌ها بسیار مهم و مفید است کنترل جریان و ارسال مجدد داده را فراهم می‌کند.
• پروتکل انتقال ایمیل ساده (SMTP)– این یک پروتکل لایه کاربردی برای ارسال ایمیل از یک سیستم به سیستم دیگر کاربرد دارد و برای برقراری با سرور از پروتکل TCP استفاده می‌کند. هنگامی که سرور SMTP درخواست اتصال را بپذیرد، فرستنده می‌تواند ایمیل ارسال کند. یاهو، جی‌میل، اوت لوک و خدمات مشابه نمونه‌هایی از SMTP محسوب می‌شود که از قابلیت‌های پروتکل TCP بهره می‌برند.

تفاوت پروتکل‌های TCP/IP و IP

IP یا همان internet protocol یک پروتکل سطح پایین بوده که وظیفه برقراری ارتباط میان دستگاه‌های کامپیوتری را با استفاده از آدرس‌دهی برعهده می‌گیرد. درحالی‌که TCP/IP یک پروتکل سطح بالا به شمار می‌آید و تفاوت‌های زیادی با آی‌پی دارد.

حداکثر اندازه هر IP که هم شامل سربرگ و هم خود دیتا می‌شود، چیزی در حدود 20 الی 24 کیلوبایت خواهد بود که اندازه کمتری نسبت به packetهای پروتکل TCP/IP دارد.

بزرگ‌ترین تفاوت این دو پروتکل بررسی دریافت کامل داده‌ها است. یعنی پروتکل آی‌پی تنها کاری که انجام می‌دهد ارسال و دریافت داده‌ها بوده و هیچ‌وقت بررسی نمی‌کند که آیا بسته یا داده‌ای در هنگام ارسال یا دریافت ازدست‌رفته است یا نه! درحالی‌که TCP/IP بسیار هوشمند‌تر و سطح بالا‌تر طراحی شده، به صورتی که از همین پروتکل IP برای انتقال بسته‌ها استفاده می‌کند.

برای مثال TCP/IP علاوه برقراری ارتباط میان دستگاه‌ها و سیستم‌های مختلف می‌تواند برنامه‌های اینترنتی و سرورهای وب را نیز به هم متصل کند. همچنین بررسی‌هایی به‌منظور اطمینان از دریافت کامل بسته‌ها انجام می‌دهد و در صورت ازدست‌رفتن بسته‌ای درخواست ارسال مجدد آن را صادر می‌کند.

زمانی که قصد ارسال یک فایل را تنها با استفاده از IP دارید، باید به این نکته دقت کنید که برای ارسال هر بسته لازم است تا درخواستی نیز فرستاده شود، زیرا که در خواست‌های هر بسته در درون خود اوست. اما درزمان ارسال یک فایل با استفاده از Transmission Control Protocol/Internet Protocol نیازی به ارسال درخواست‌های متعدد نیست و تمامی پاکت‌ها در یک درخواست ارسال خواهند شد.

از دیگر توانایی‌های پروتکل TCP/IP نسبت به IP می‌توان به کنترل تراکم شبکه، سازماندهی بسته‌ها برای ارسال با ترتیب مناسب، اتصال و مونتاژ بسته‌های مربوط به یک فایل و ساخت فایل نهایی، شناسایی مشکلات به وجود آمده در آی‌پی و… اشاره کرد.

ip spoofing چیست را نیز مطالعه کنید.

تفاوت TCP و UDP چیست؟

اگر قبلا اسم UDP را شنیده باشید، احتمالا بعد از خواندن این مقاله این سوال در ذهنتان شکل می‌گیرد که فرق TCP با UDP چیست؟ این دو چه تفاوت‌هایی در زمینه انتقال داده با یکدیگر دارند؟ همانطور که تا اینجای مقاله متوجه شدیم، TCP/IP شامل طیف وسیعی از پروتکل‌هاست که از طریق اینترنت ارتباط برقرار می‌کنند. از طرف دیگر، پروتکل UDP (User Datagram) برای انتقال داده‌ها از برنامه مورد استفاده قرار می‌گیرد که بررسی خطا ندارد و داده را با سرعت بیشتری انتقال می‌دهد.

هر دوی این پروتکل‌ها برای ارسال داده‌ها در دل اینترنت مورد استفاده قرار می‌گیرند و از شماره پورت استفاده می‌کنند.

TCP وقتی داده را به سمت سرور می‌فرستد، از وب‌سرور درخواست پاسخ می‌کند. این یک تکنیک بررسی خطاست برای این از دریافت پیام توسط سرور اطمینان حاصل شود. UDP این مرحله بررسی خطا را به‌طور کامل کنار می‌گذارد و اطلاعات بدون درخواست تأیید مستقیماً برای گیرنده ارسال می‌شوند. این یعنی چنانچه یک بسته UDP به مقصد نرسد، به جای ارسال مجدد، برای همیشه از بین خواهد رفت.

مزیت اصلی UDP نسبت به TCP/IP این است که سریعتر است. حذف مرحله بررسی خطا تأخیر را کم می‌کند تا دستگاه‌ها سریع‌تر ارتباط برقرار کنند. یک مثال خوب UDP بازی‌های آنلاین است. حتما دیده‌اید که در این بازی‌ها هرگونه تاخیر باعث می‌شود صفحه برای چند لحظه ثابت شود و بعد به‌جای آنکه برای بازیابی بسته‌های قبلی تلاش کند، بسته‌های بعدی را دریافت می‌کند.

با این حالTCP/IP نسبت به UDP قابلیت اطمینان بیشتری دارد. بررسی خطا یکی از اجزاء حیاتی ارسال اطلاعات است و بسته به اهمیت داده‌های ارسالی، نبود آن می‌تواند سبب بروز مشکلات جبران‌ناپذیری شود. البته این مسئله کاملا به اهمیت و حساسیت داده‌ها بستگی دارد. مثلا در بازی آنلاین که در بخش قبل مثال زدیم، از دست رفتن یک یا دو بسته مشکل خاصی به وجود نخواهد آورد.

آدرس TCP/IP من چیست؟

برای پیکربندی یک شبکه و در شبکه‌های محلی به آدرس TCP/IP نیاز است. پیداکردن یک آدرس IP عمومی کار سختی نیست و با ابزارهای آنلاین مختلف قابل انجام است. این ابزارها طوری طراحی شده‌اند که خیلی سریع آدرس IP دستگاه مورد استفاده را با آدرس IP هاست کاربر، ارائه دهنده خدمات اینترنت (ISP)، پورت راه دور، نوع مرورگر، نوع دستگاه و نوع سیستم عامل مورد استفاده را شناسایی کنند. البته یک راه دیگر برای کشف آدرس TCP/IP وجود دارد و آن از طریق صفحه مدیریت یک روتر است که آدرس IP عمومی فعلی کاربر، آدرس IP روتر، سابنت ماسک و سایر اطلاعات شبکه را نمایش می‌دهد.

سوالات متداول

جمع‌بندی

پروتکل TCP/IP که مخفف واژه Transmission Control Protocol/Internet Protocol است درواقع پایه و اساس ارتباط اینترنتی امروزی به‌حساب می‌آید. زمانی که می‌خواهید با دوست خود در یک پیام‌رسان چت ‌کنید و یا در حال دانلود یک فایل مانند یک کتاب از سایتی هستید، درحقیقت این پروتکل TCP/IP است که تمامی این فرایند‌ها را سازماندهی می‌کند.

مدل OSI با مدل پروتکل یاد شده متفاوت بوده و در حقیقت نوع اول یعنی OSI سه‌لایه بیشتر از TCP/IP دارد. زمانی که یک پیام یا بسته‌ای از سیستم شما به هر سیستمی که در شبکه آنلاین است ارسال می‌شود، باید داده‌های ارسالی از 4 لایه مدل TCP/IP عبور کنند. در این مقاله با استفاده از یک مثال ساده و روان این پروسه را بررسی کردیم. امید است تا مطالعه این محتوا کمکی به درک بهتر تکنولوژی‌های اطرافمان کرده باشد.