Nätverks- och transportskikten

En IP-adress är en logisk, hierarkisk adress som kan routas över internet. Eftersom den är strukturerad kan routrar använda delar av den för att bestämma riktning, ungefär som när man läser en postkod. IP-adresser kan tilldelas och ändras, till skillnad från fasta MAC-adresser. Det är denna logiska adressering som gör att ett paket kan hitta en server på andra sidan jorden.

Routrar är de viktigaste enheterna på lager 3. En router läser destinations-IP-adressen för varje paket och vidarebefordrar det mot rätt nätverk, hopp för hopp. Routrar kopplar samman olika nätverk, vilket är anledningen till att routern hemma ansluter ert LAN till internet. När data måste ta sig från ett nätverk till ett annat är det en router på lager 3 som fattar beslutet.

Nätverkslagrets dataenhet är paketet. Ett paket kapslar in data från transportlagret med ett IP-huvud som innehåller källans och destinationens IP-adresser. Routrar läser detta huvud för att routa paketet. Till skillnad från en ram är ett paket utformat för att färdas över många nätverk. IP-adresserna förblir desamma från början till slut, även när de lokala ramarna runt paketet ändras vid varje hopp.

Transportlagret hanterar kommunikation från slutpunkt till slutpunkt mellan applikationer. Det delar upp data i segment, kan säkerställa tillförlitlig leverans och använder portnummer för att styra data till rätt program. Medan lager 3 levererar paket till rätt enhet ser lager 4 till att de når rätt applikation på den enheten och kommer fram korrekt.

TCP (Transmission Control Protocol) är det tillförlitliga transportprotokollet. Det upprättar en anslutning, numrerar segment, bekräftar leverans med kvittenser och skickar om sådant som gått förlorat. TCP garanterar att data kommer fram komplett och i rätt ordning, vilket passar bra för webbsidor, e-post och filöverföringar. Nackdelen är en viss extra overhead på grund av all denna noggranna hantering.

UDP (User Datagram Protocol) är det snabba och resurssnåla transportprotokollet. Det skickar data utan anslutningar, kvittenser eller garanterad ordning. Det gör UDP snabbt och effektivt, vilket passar bra för direktsänd video, röstsamtal och spel, där hastighet är viktigare än att skicka om ett förlorat paket. UDP byter tillförlitlighet mot låg overhead och minimal fördröjning.

Portnummer gör att en enhet kan köra många nätverksapplikationer samtidigt. Varje tjänst lyssnar på en port, till exempel 80 för webbtrafik eller 443 för säker webbtrafik. Transportlagret använder portar för att leverera inkommande data till rätt applikation. Utan portar skulle en enhet inte kunna avgöra om inkommande data är avsedd för webbläsaren, e-posten eller ett spel.

Tillsammans utgör dessa lager kärnan i internetleveransen. Nätverkslagret använder IP-adresser och routrar för att leverera ett paket till rätt enhet över flera nätverk. Transportlagret använder sedan portar samt TCP eller UDP för att leverera data till rätt applikation, antingen tillförlitligt eller snabbt. Lager 3 hittar enheten; lager 4 hittar programmet.

Lager 3, nätverkslagret, hanterar logisk IP-adressering och routning genom routrar och flyttar paket mellan nätverk. Lager 4, transportlagret, hanterar leverans från slutpunkt till slutpunkt med hjälp av portar och väljer mellan tillförlitliga TCP och snabba UDP. Det är tack vare dessa mellersta lager som data kan färdas över det globala internet och ändå nå exakt rätt applikation.

Nätverkslagret (lager 3) använder logiska IP-adresser och routrar för att routa paket mellan separata nätverk. Transportlagret (lager 4) hanterar leverans från slutpunkt till slutpunkt, använder portnummer för att nå rätt applikation och väljer TCP för tillförlitlig leverans i rätt ordning eller UDP för snabb och resurssnål överföring. Lager 3 hittar enheten; lager 4 hittar programmet. Tillsammans transporterar de data över internet.