Lapisan Rangkaian dan Pengangkutan

Di atas lapisan pautan data yang hanya berfungsi secara tempatan terdapat dua lapisan yang membolehkan komunikasi lebih meluas. Lapisan 3 ialah lapisan rangkaian dan Lapisan 4 ialah lapisan pengangkutan. Lapisan rangkaian memindahkan data antara rangkaian yang berasingan menggunakan alamat logik, manakala lapisan pengangkutan mengurus perbualan antara aplikasi, termasuk kebolehpercayaan. Bersama-sama, kedua-duanya membawa data merentasi internet dan menghantarnya kepada program yang betul.

Lapisan rangkaian mengendalikan pengalamatan logik dan penghalaan, dengan memilih laluan supaya data dapat bergerak merentasi pelbagai rangkaian. Perkara pentingnya ialah alamat IP (Internet Protocol), iaitu alamat logik yang mengenal pasti peranti di mana-mana sahaja di internet, tidak seperti alamat MAC tempatan. Lapisan rangkaian ialah tempat perjalanan dari satu rangkaian ke rangkaian yang jauh dirancang dan diarahkan.

Alamat IP ialah alamat logik dan berhierarki yang boleh dihala merentasi internet. Oleh sebab alamat ini berstruktur, penghala boleh menggunakan bahagiannya untuk menentukan arah, seperti membaca poskod. Alamat IP boleh ditetapkan dan diubah, tidak seperti alamat MAC yang tetap. Pengalamatan logik inilah yang membolehkan paket mencari pelayan di seberang dunia.

Penghala ialah peranti utama pada Lapisan 3. Penghala membaca alamat IP destinasi bagi setiap paket dan memajukannya ke arah rangkaian yang betul, satu lompatan demi satu lompatan. Penghala menghubungkan rangkaian yang berbeza, sebab itulah penghala rumah anda menghubungkan LAN anda kepada internet. Apabila data perlu merentasi satu rangkaian ke rangkaian yang lain, penghala Lapisan 3 membuat keputusan tersebut.

Unit lapisan rangkaian ialah paket. Paket membungkus data daripada lapisan pengangkutan dengan pengepala IP yang mengandungi alamat IP sumber dan destinasi. Penghala membaca pengepala ini untuk menghalakan paket. Tidak seperti bingkai, paket direka untuk bergerak merentasi banyak rangkaian, dengan mengekalkan alamat IP yang sama dari hujung ke hujung walaupun bingkai tempatan di sekelilingnya berubah pada setiap lompatan.

Lapisan pengangkutan mengurus komunikasi hujung ke hujung antara aplikasi. Lapisan ini memecahkan data kepada segmen, boleh memastikan penghantaran yang boleh dipercayai dan menggunakan nombor port untuk mengarahkan data kepada program yang betul. Jika Lapisan 3 membawa paket kepada peranti yang betul, Lapisan 4 memastikan paket itu sampai kepada aplikasi yang betul pada peranti tersebut dan tiba dengan tepat.

TCP (Transmission Control Protocol) ialah protokol pengangkutan yang boleh dipercayai. TCP menyediakan sambungan, menomborkan segmen, mengesahkan penghantaran dengan pengakuan dan menghantar semula apa-apa yang hilang. TCP menjamin data tiba dengan lengkap dan mengikut turutan, menjadikannya sesuai untuk halaman sesawang, e-mel dan pemindahan fail. Imbangan yang perlu dibayar ialah sedikit beban tambahan akibat semua penjejakan yang teliti itu.

UDP (User Datagram Protocol) ialah protokol pengangkutan yang pantas dan ringan. UDP menghantar data tanpa sambungan, pengakuan atau jaminan turutan. Hal ini menjadikan UDP pantas dan cekap, serta sesuai untuk video langsung, panggilan suara dan permainan, apabila kelajuan lebih penting daripada menghantar semula paket yang hilang. UDP mengorbankan kebolehpercayaan demi beban tambahan yang rendah dan kelewatan minimum.

Nombor port membolehkan satu peranti menjalankan banyak aplikasi rangkaian pada masa yang sama. Setiap perkhidmatan mendengar pada satu port, seperti port 80 untuk trafik sesawang atau port 443 untuk trafik sesawang selamat. Lapisan pengangkutan menggunakan port untuk menghantar data masuk kepada aplikasi yang betul. Tanpa port, peranti tidak dapat menentukan sama ada data yang tiba adalah untuk pelayar, e-mel atau permainan.

Bersama-sama, lapisan ini membentuk teras penghantaran internet. Lapisan rangkaian menggunakan alamat IP dan penghala untuk menghantar paket kepada peranti yang betul merentasi banyak rangkaian. Kemudian, lapisan pengangkutan menggunakan port serta TCP atau UDP untuk menghantar data kepada aplikasi yang betul, sama ada dengan boleh dipercayai atau dengan pantas. Lapisan 3 mencari peranti; Lapisan 4 mencari program.

Lapisan 3, iaitu lapisan rangkaian, mengendalikan pengalamatan IP logik dan penghalaan melalui penghala, dengan memindahkan paket antara rangkaian. Lapisan 4, iaitu lapisan pengangkutan, mengurus penghantaran hujung ke hujung dengan port dan memilih antara TCP yang boleh dipercayai dengan UDP yang pantas. Lapisan pertengahan inilah yang membolehkan data merentasi internet global dan tetap tiba pada aplikasi yang tepat.

Lapisan rangkaian (Lapisan 3) menggunakan alamat IP logik dan penghala untuk menghalakan paket antara rangkaian yang berasingan. Lapisan pengangkutan (Lapisan 4) mengurus penghantaran hujung ke hujung, menggunakan nombor port untuk mencapai aplikasi yang betul dan memilih TCP bagi penghantaran yang boleh dipercayai serta mengikut turutan, atau UDP bagi pemindahan yang pantas dan ringan. Lapisan 3 mencari peranti; Lapisan 4 mencari program. Bersama-sama, kedua-duanya membawa data merentasi internet.