TCP/IP

TCP/IP /model



"TCP/IP model" वर्किंग मॉडल कहलाता है | क्योंकि  इसी मॉडल को नेटवर्किंग के लिए में काम लिया जाता है|

TCP/IP model" मे चार लेयर होती है |

प्राइवेट नेटवर्क (intranet ,extranet  ) में TCP/IP model का उपयोग किया जाता है | 

Application Layer

Transpoort Layer

Network Layer

Network  Interface Layer

१. Physical Layer

"Physical Layer" में OSI model की दो लोअर लेयर (फिजिकल लेयर और डाटा लिंक लेयर ) मिलके कार्य करती है |

इस लेयर पे बिभिन्न कंप्यूटरों  को, आपस मे लिंक करने बाले ,सारे प्रोटोकॉल उपयोग में लिए जाते है , जैसे Ethernet ,कोएक्सिअल केबल  | 

इस लेयर को "link layer "या "नेटवर्क इंटरफ़ेस लेयर " भी कहते है | 

physical layer द्वारा network में router से connected सभी intermediate डिवाइस hop  कहलाती है | अतः data transmission के दौरान hop to hop के physical address change हो जाते है | 

फिजिकल लेयर के कार्य :

a Modulation:

Modem द्वारा digital signal को analog में convert किया  जाता है , और बाद में demodulation के माध्यम से पुन : analog को digital में convert किया जाता है | 

b. Line Coding and  bit synchronization:

Line coding  में voltage का codeयानी pattern  set किया जाता है | जो transmission के दौरान binary number द्वारा represent किया जाता है | 

bit synchronization में sender data के आगे तथा पीछे दो bit लगती है जो क्रमशः start और end bit लगादी जाती हे | जोकि receiver द्वारा decode की जाती है | 

c. Frame synchronization and error detection:

frame synchronization एक process हे जिसके माध्यम से valid data को ही transfer किया जाता है | 

यदि receiving  के दौरान ,  CRC technique के  द्वारा कोई error detect होती है तो receiver end  पे frame resynchronize की जाती है | 

and 

d . LLC and MAC sublayer functions. 
(OSI Model के data link layer के part को read कीजिये )

कुछ Common protocols का उपयोग किया जाता है :
i  Address Resolution Protocol (ARP):
ARP एक procedure हे , जिसके द्वारा  IP address की physical address से मैपिंग की जाती   है | 

ii Neighbor Discovery Protocol (NDP):

IPV4 में NDP , ARP तथा router redirect ,ICMP की तरह काम करता है | 

२.नेटवर्क लेयर

 "नेटवर्क लेयर"  को "इंटरनेट लेयर" भी कहा जाता है | 

"इंटरनेट लेयर " सभी independent  network को आपस में जोड़ने का कार्य करती है | 

इस लेयर में use होने बाले  प्रोटोकॉल  है  :-

a IP (इंटरनेट प्रोटोकॉल )

b ICMP (Internet Control Message Protocol)
c IGMP (Internet Group Message Protocol )

IP (इंटरनेट प्रोटोकॉल ) द्वारा सभी  डाटा पैकेट को उनकी respective नेटवर्क  boundary पर  पहुंचने का कार्य करती है | 

 ICMP (Internet Control Message Protocol) का उपयोग एरर रिपोर्टिंग के लिए किया जाता है | 

IGMP प्रोटोकॉल का उपयोग ग्रुप में मैसेज  मल्टीकास्ट करने के लिए किया जाता है | 


function:
a. traffic routing, 
b. traffic control,
c. fragmentation, 
यदि data packet के size , network interface में  MTU (Maximum transmission Unit ) से अधिक हो जाते हे तब , packet datagram के रूप में split हो जाते है | 

packet से datagram में convert होने की process fargmentation कहलाती  हे | 

Network में connected सभी अलग अलग router के अलग अलग MTU होते है | इसीलिए सभी router अपने architecture के अनुसार अलग  अलग size के fragmentation त्यार करते है | 

ये fragmentation transport layer में move करने के लिए होता है | 

 logical addressing.
Common protocols include IP, ICMP and IGMP.
३. ट्रांसपोर्ट लेयर:
ये लेयर OSI model  की ट्रांसपोर्ट  लेयर की तरह ही कार्य करती हे | 

function:

acknowledgement, 
traffic control, 

error detection and correction (resends), and
message reordering. 
Common protocols include the Transport Control Protocol (TCP) and User Datagram Protocol (UDP).

४. एप्लीकेशन लेयर :

OSI मॉडल की 3 उप्पेर लेयर (प्रेजेंटेशन ,सेशन एंड एप्लीकेशन लेयर ) का combination  है | 
Application,  computer के port में store होती है | अतः application तक पहुंचने के लिए port address की आवयश्कता होती है | 

 functions:
 session establishment, 
maintenance and termination, 
character code translations,
 data conversion, 
compression and encryption,
 remote access,
 network management and electronic messaging t
Common protocols :-, MIME, TLS, SSL, FTP, DNS, HTTP, SMTP and many others.
Addressing scheme
TCP/IP model में 4  प्रकार के  एड्रेस use होते है | 

१. स्पेसिफाइड एड्रेस 
स्पेसिफाइड एड्रेस  एप्लीकेशन लेयर पे use  किया जाता है | ये यूजर फ्रेंडली होती है | 
स्पेसिफिक एड्रेस जैसे: email -id ,url पे उसे की जाती है | 


२ पोर्ट एड्रेस 
पोर्ट एड्रेस ट्रांसपोर्ट लेयर पे  use  किया जाता है | 
पर्टीकुलर डाटा , पर्टिकुलर specified application में ही जाता है |
इसके लिए डाटा को port address की आव्यशकता होती है , क्यूकी एप्लीकेशन पोर्ट के अंदर ही स्टोर या प्रोसेस  होती है |


३ लॉजिकल एड्रेस 
लॉजिकल एड्रेस इंटरनेट लेयर पे use  किया जाता है | 

४ फिजिकल  एड्रेस (हार्डवेयर का एड्रेस )
प्रत्येक कंप्यूटर का एक यूनिक हार्डवेयर होता है | 

फिजिकल एड्रेस हॉप तो हॉप चेंज हो जाता है |

TCP/IP merit and demerit 

1. ये  पूरी तरह  industry के standard पे आधारित है | इसीलिए networking में इसी model को practically use में लिया जाता है |
2. ये cross-platform को support करता है , इसी कारन यह interoperable system भी कहलाता है |
3. कोई भी individual organization इस model पे काम क्र सकता है | यह सबके लिए open system का कार्य करता है |
4. यह एक scalable , client-server architecture  पे कार्य करता है | अतः कोई भी नया network  पुराने या current service को disturb किये बिना आसानी से जुड़ सकता है |
 5. ये internet में connect सभी computer को एक unique IP address provide करता है | जिससे प्रत्येक computer की अपनी एक unique identity बनती है | साथ ही TCP  /IP Address resolution का करए भी करता है |

Demerit 

1.  यह generic nature का नहीं होता | जिसके कारण यह TCP /IP  अपने स्वयं के ही  protocol support करता  है | अन्य protocol को suport करने में fail हो जाता है | जैसे : bluetooth

2. इसके protocol , service , interface  सभी mix होके कार्य करते  हे , यानी यह separate नहीं हो पाते  ,जिसके कारण new network पे new technology लागू करना मुश्किल होता है |
3. physical और data link layer एक ही layer पे काम करती है | जिससे इसके functions पे कार्य करना tough होता है |
4. यह सिर्फ WAN  पर ही कार्य करता है | LAN या PAN के लिए कार्य नहीं करता |

कुछ जरुरी बातें :

• Segments: Transpot layer में travel करने बाली data unit को Segment कहते है | 
• Packets Network layer में travel करने बाली data units packet कहलाते है | 
• Frames Data link layer पे travel करने बलि data units frame कहलाती है | (e.g. Wifi, Bluetooth, Ethernet, etc).
• datagram 
  unreliable communication में datagram का use होता है जैसे:  IP  over UDP 

Protocol Data Unit of each Layer

Application Layer------->Data

Presentation Layer------->Data

Session Layer------->Data

Transport Layer------->Segment

Network Layer------->Packet

Data Layer------->Frame

Physical Layer------->Bits

Protocol use in TCP\IP

Application Layer------->DNS,HTTP,FTP,Telnet,IMAP,POP3,,DHCP,SNMP
Transport Layer------->TCP,UDP
Internet Layer------->IP,ARP,ICMP
Network Access Layer------->Ethernet,Frame relay

Device use in each layer of TCP/IP:

Network Access Layer--------->Hub,Cable,Repeater,NIC,Modem,Bridge
Internet Layer--------->Router,Brouter(Bridge router)
Transport Layer------->Gateway,Firewall
Application Layer---------> PC,Phone.

MCQ

1.  Physical addresses will change from

 A) Point-to-point

B) hop to hop

C) sender to receiver

 D) frame to frame 

2. The TCP/IP model has
 A) 7 layers 
B) 3 layers
 C) 4 layers
 D) 5 layers

3. What layer in the TCP/IP stack is equivalent to the Transport layer of the OSI model? 
A) Application
 B) Host-to-Host 
C) Internet 
D) Network Access

Fill in the blank:
1. To deliver a message to the correct application program running on the host, the ________ address must be consulted.
Ans. Port. 

Question:
1. Describe the TCP/IP Model.
2. Explain the network layer function of TCP/IP Model  
3. TCP/IP plays important role in Communication. List the layers of TCP/IP model. Write the functionality of each layer. State merit and demerit of TCP/IP model.