پروتکل‌های اینترنت

مفهوم لایه: مجموعه پروتکل‌های اینترنت با استفاده از داده‌ها با یکدیگر همکاری می‌کنند. به طور کلی، برنامه‌ای کاربردی (که در بالاترین سطح قرار دارد) است که داده‌های خود را به لایه‌های پایین ارسال می‌کند.

با توجه به RFC1122 مجموعه پروتکل‌های اینترنت سازماندهی گروه‌های عملکردی را انجام می‌دهد که این کار در چهار لایه: کاربردی، انتقال، اینترنت و پیوند اتفاق می‌افتد. این مدل به عنوان یک استاندارد و یک مدل مرجع در نظر گرفته شده بود.

نقش لایه‌بندی در TCP ‌/‌ IP به این صورت است که در آن دو رایانه میزبان از طریق اینترنت به هم وصل می‌شوند. نرم‌افزار موجود روی هر یک از میزبان‌ها اجرا می‌شود، سپس عمل خواندن و نوشتن کار مورد نظر به شکل فرآیندی مستقیم انجام می‌پذیرد. برای انجام این کار، مکانیسم‌های زیربنایی که در انتقال داده‌ها بین رایانه‌های میزبان نقش دارند، در لایه‌های پایین‌تر وارد عمل می‌شوند.

لایه حمل و نقل، کانالی برای جابه‌جایی داده‌های اولیه متعلق به برنامه‌های کاربران به وجود می‌آورد. آن دسته از داده‌ها که مستقل از ساختار داده‌های کاربر و تدارکات تبادل اطلاعات هستند، به وسیله این لایه انتقال می‌یابند که برای این منظور و براساس نیاز، از تعداد متفاوتی از کانال‌های ارتباطی بهره می‌برد. برای انواع بسیاری از خدمات، این تعداد پورت استاندارد شده است. به عنوان مثال رایانه سرویس گیرنده ممکن است از خدمات خاص موجود در رایانه سرور، استفاده کند.

لایه حمل و نقل در بالای لایه اینترنت واقع است و تنها به ارائه تسهیلات انتقال داده‌های غیرقابل اعتماد بین میزبان‌های موجود روی شبکه‌های IP می‌پردازد. با استفاده از این قابلیت، لایه اینترنت عمل interworking بین شبکه‌های مختلف IP را ممکن می‌سازد یا به بیان بهترinternet را ایجاد می‌کند. پروتکل اینترنت جزو اصلی لایه‌های اینترنت است و دارای 2 سیستم آدرس دهی برای شناسایی رایانه موجود در شبکه است. سیستم آدرس اصلی ARPANET و جانشینان آن، پروتکل اینترنت نسخه 4 (IPv4) است، که در آن از IP آدرس‌های 32بیتی استفاده می‌شود. این مدل آدرس دهی حدود 4 میلیارد میزبان ایجاد کرده است. این محدودیت توسط استاندارد پروتکل (IPv6) در سال 1998 حذف شد.

پایین‌ترین لایه در مجموعه پروتکل‌های اینترنت، لایه پیوند است. وظایف این لایه، انجام کارهای مورد نیاز شبکه روی لینک‌های محلی است. در حقیقت این لایه با بخش شبکه ـ که میزبان به آن مرتبط است ـ کار می‌کند. این عمل شامل کار با سخت‌افزارهای خاص موجود در شبکه است، در ضمن کار با فناوری‌های خاص برای انتقال را نیز در برمی‌گیرد؛ چرا که داده‌های کاربر، برای اولین‌بار در لایه کاربرد ساخته سپس مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه جابه‌جایی از طریق لایه‌های نزولی، اطلاعات دیگری به آنها اضافه می‌شود. هر میزبان اطلاعات دریافتی را معکوس می‌کند، البته این کار به شکل استخراج داده‌ها از سطح بالاتر و انتقال آن به لایه بعدی صورت می‌گیرد.