നെറ്റ്‌വർക്കിലെ ഡാറ്റാ ആശയവിനിമയം മനസ്സിലാക്കുന്നത് സങ്കീർണ്ണമാണ്. ഈ ലേഖനത്തിൽ, Tcp/IP ഫൈവ് ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോൾ ഉപയോഗിച്ച് രണ്ട് കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ എങ്ങനെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും ഡാറ്റ വിവരങ്ങൾ കൈമാറുകയും സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് എങ്ങനെയെന്ന് ഞാൻ എളുപ്പത്തിൽ കാണിച്ചുതരാം.
എന്താണ് ഡാറ്റാ ആശയവിനിമയം?
ഒരു വയർ കണക്ഷൻ പോലെയുള്ള ഒരു മാധ്യമം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സ്ഥലത്ത് നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് വിവരങ്ങൾ കൈമാറുന്നതിനെ വിവരിക്കാൻ "ഡാറ്റ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ" എന്ന പദം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്ന എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളും ഒരേ കെട്ടിടത്തിലോ സമീപത്തോ ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഡാറ്റ കൈമാറ്റം പ്രാദേശികമാണെന്ന് ഞങ്ങൾ പറയുന്നു.
ഈ സന്ദർഭത്തിൽ, "ഉറവിടം", "സ്വീകർത്താവ്" എന്നിവയ്ക്ക് നേരായ നിർവചനങ്ങളുണ്ട്. ഉറവിടം എന്നത് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിറ്റിംഗ് ഉപകരണത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം റിസീവർ ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കുന്ന ഉപകരണത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഡാറ്റാ ആശയവിനിമയത്തിൻ്റെ ലക്ഷ്യം ഉറവിടത്തിലോ ലക്ഷ്യസ്ഥാനത്തിലോ വിവരങ്ങളുടെ സൃഷ്ടിയല്ല, മറിച്ച് ഡാറ്റയുടെ കൈമാറ്റവും പ്രക്രിയയ്ക്കിടെ ഡാറ്റയുടെ പരിപാലനവുമാണ്.
വിദൂര സ്ഥലങ്ങളിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ സ്വീകരിക്കുന്നതിനും പ്രോസസ്സ് ചെയ്ത ഫലങ്ങൾ അതേ വിദൂര സ്ഥലങ്ങളിലേക്ക് തിരികെ അയയ്ക്കുന്നതിനും ഡാറ്റാ ആശയവിനിമയ സംവിധാനങ്ങൾ പലപ്പോഴും ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിലെ ഡയഗ്രം ഡാറ്റാ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ കൂടുതൽ സമഗ്രമായ അവലോകനം നൽകുന്നു. നിലവിൽ ഉപയോഗത്തിലുള്ള നിരവധി ഡാറ്റാ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ടെക്നിക്കുകൾ ക്രമേണ വികസിച്ചു, ഒന്നുകിൽ മുമ്പ് നിലവിലുണ്ടായിരുന്ന ഡാറ്റാ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ടെക്നിക്കുകളുടെ മെച്ചമായോ അല്ലെങ്കിൽ അവയ്ക്ക് പകരമായി. തുടർന്ന് ഡാറ്റാ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ എന്ന ലെക്സിക്കൽ മൈൻഫീൽഡ് ഉണ്ട്, അതിൽ ബോഡ് റേറ്റ്, മോഡംസ്, റൂട്ടറുകൾ, LAN, WAN, TCP/IP തുടങ്ങിയ പദങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഏത് ISDN ആണ്, കൂടാതെ ട്രാൻസ്മിഷൻ മാർഗം തീരുമാനിക്കുമ്പോൾ നാവിഗേറ്റ് ചെയ്യണം. തൽഫലമായി, ഈ ആശയങ്ങളെക്കുറിച്ചും ഡാറ്റാ ആശയവിനിമയ സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ പരിണാമത്തെക്കുറിച്ചും തിരിഞ്ഞുനോക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.
TCP/IP അഞ്ച് ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോൾ:
TCP/IP ഫംഗ്‌ഷനുകൾ ശരിയായി ഉറപ്പാക്കുന്നതിന്, നെറ്റ്‌വർക്കുകളിലുടനീളം സാർവത്രികമായി മനസ്സിലാക്കാവുന്ന ഒരു ഫോർമാറ്റിൽ ആവശ്യമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഡാറ്റ ഞങ്ങൾ നൽകണം. സോഫ്റ്റ്വെയറിൻ്റെ അഞ്ച്-ലെയർ ആർക്കിടെക്ചർ ഈ ഫോർമാറ്റ് സാധ്യമാക്കുന്നു.
ഈ ഓരോ ലെയറുകളിൽ നിന്നും നെറ്റ്‌വർക്കിലുടനീളം ഞങ്ങളുടെ ഡാറ്റ കൈമാറുന്നതിന് ആവശ്യമായ അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങൾ TCP/IP നേടുന്നു. ഫംഗ്‌ഷനുകൾ ഇവിടെ ടാസ്‌ക്-നിർദ്ദിഷ്ട "ലെയറുകളായി" ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. നിരവധി ലെയറുകളിൽ ഒന്നിനെ അതിൻ്റെ ജോലി മികച്ച രീതിയിൽ നിർവഹിക്കുന്നതിന് നേരിട്ട് സഹായിക്കാത്ത ഒരു സവിശേഷത പോലും ഈ മോഡലിലില്ല.
പരസ്പരം അടുത്തിരിക്കുന്ന പാളികൾക്ക് മാത്രമേ ആശയവിനിമയം നടത്താൻ കഴിയൂ. ഉയർന്ന ലെയറുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാമുകൾ താഴത്തെ ലെയറുകളിൽ കോഡ് എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഉത്തരവാദിത്തത്തിൽ നിന്ന് ഒഴിവാക്കിയിരിക്കുന്നു. ഒരു വിദൂര ഹോസ്റ്റുമായി ഒരു കണക്ഷൻ സ്ഥാപിക്കുന്നതിന്, ഉദാഹരണത്തിന്, ട്രാൻസ്പോർട്ട് ലെയറിൽ ഒരു അഭ്യർത്ഥന എങ്ങനെ നടത്തണമെന്ന് ആപ്ലിക്കേഷൻ കോഡിന് അറിയേണ്ടതുണ്ട്. അയക്കുന്ന ഡാറ്റയുടെ അടിസ്ഥാന എൻകോഡിംഗ് സ്കീം മനസ്സിലാക്കാതെ ഇതിന് പ്രവർത്തിക്കാനാകും. അത് കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടത് ഫിസിക്കൽ ലെയറാണ്. അസംസ്‌കൃത ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ചുമതലയാണ്, അത് 0സെക്കിൻ്റെയും 1സെൻ്റിൻ്റെയും ഒരു ശ്രേണി, അതുപോലെ ബിറ്റ് നിരക്ക് നിയന്ത്രണവും കണക്ഷൻ നിർവചിക്കുന്നതും, വയർലെസ് സാങ്കേതികവിദ്യ അല്ലെങ്കിൽ ഉപകരണങ്ങളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഇലക്ട്രിക്കൽ കേബിൾ.
TCP/IP അഞ്ച്-ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നുആപ്ലിക്കേഷൻ ലെയർ, ട്രാൻസ്പോർട്ട് ലെയർ, നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയർ, ഡാറ്റ ലിങ്ക് ലെയർ, ഫിസിക്കൽ ലെയർ, ഈ TCP/IP ലെയറുകളെ കുറിച്ച് പഠിക്കാം.
1. ഫിസിക്കൽ ലെയർ:ഒരു നെറ്റ്‌വർക്കിലെ ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള യഥാർത്ഥ വയർഡ് അല്ലെങ്കിൽ വയർലെസ് ലിങ്ക് ഫിസിക്കൽ ലെയർ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. ഇത് കണക്ടർ, ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വയർഡ് അല്ലെങ്കിൽ വയർലെസ് കണക്ഷൻ നിർവചിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനൊപ്പം റോ ഡാറ്റയും (0സെ, 1സെ) അയയ്ക്കുന്നു.
2. ഡാറ്റ ലിങ്ക് ലെയർ:ഒരു നെറ്റ്‌വർക്കിൽ ഫിസിക്കൽ കണക്‌റ്റുചെയ്‌ത രണ്ട് നോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള ഒരു കണക്ഷൻ ഡാറ്റ ലിങ്ക് ലെയറിൽ സ്ഥാപിക്കുകയും വിച്ഛേദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡാറ്റ പാക്കറ്റുകളെ അയയ്‌ക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ഫ്രെയിമുകളായി വിഭജിച്ചാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്. മീഡിയ ആക്‌സസ് കൺട്രോൾ (MAC) ഉപകരണങ്ങൾ ലിങ്ക് ചെയ്യുന്നതിനും ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതിനും സ്വീകരിക്കുന്നതിനുമുള്ള അവകാശങ്ങൾ വ്യക്തമാക്കുന്നതിനും MAC വിലാസങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം ലോജിക്കൽ ലിങ്ക് കൺട്രോൾ (LLC) നെറ്റ്‌വർക്ക് പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ തിരിച്ചറിയുകയും പിശക് പരിശോധന നടത്തുകയും ഫ്രെയിമുകൾ സമന്വയിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
3. നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയർ:നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ തമ്മിലുള്ള കണക്ഷനുകളാണ് ഇൻ്റർനെറ്റിൻ്റെ നട്ടെല്ല്. ഇൻ്റർനെറ്റ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയുടെ "നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയർ" നെറ്റ്‌വർക്കുകൾക്കിടയിൽ ഡാറ്റ പാക്കറ്റുകൾ കൈമാറ്റം ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് ഈ കണക്ഷനുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത്, ഓപ്പൺ സിസ്റ്റംസ് ഇൻ്റർകണക്ഷൻ (OSI) മോഡലിൻ്റെ മൂന്നാമത്തെ പാളി നെറ്റ്‌വർക്ക് പാളിയാണ്. റൂട്ടിംഗ്, ടെസ്റ്റിംഗ്, എൻക്രിപ്ഷൻ തുടങ്ങിയ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഇൻ്റർനെറ്റ് പ്രോട്ടോക്കോൾ (IP) ഉൾപ്പെടെ നിരവധി പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ഈ തലത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
4. ഗതാഗത പാളി:ഹോസ്റ്റും ഹോസ്റ്റും തമ്മിൽ കണക്ഷൻ സ്ഥാപിക്കുന്നത് നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയറുകളുടെ ഉത്തരവാദിത്തമാണ്. പോർട്ട് ടു പോർട്ട് കണക്ഷൻ സ്ഥാപിക്കുക എന്നതാണ് ട്രാൻസ്പോർട്ട് ലെയർ ഉത്തരവാദിത്തം. ഫിസിക്കൽ ലെയർ, ഡാറ്റ ലിങ്ക് ലെയർ, നെറ്റ്‌വർക്ക് ലെയർ എന്നിവയുടെ ഇടപെടലിലൂടെ ഞങ്ങൾ കമ്പ്യൂട്ടർ എയിൽ നിന്ന് ബിയിലേക്ക് ഡാറ്റ വിജയകരമായി ട്രാൻസ്ഫർ ചെയ്തു. എ-ടു-ബി കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് ഡാറ്റ അയച്ചതിന് ശേഷം, ഏത് ആപ്ലിക്കേഷനാണ് ഡാറ്റ കൈമാറുന്നതെന്ന് കമ്പ്യൂട്ടർ ബിക്ക് എങ്ങനെ തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയും?
അതനുസരിച്ച്, ഒരു പോർട്ട് വഴി ഒരു പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനിലേക്ക് പ്രോസസ്സിംഗ് നൽകേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. അങ്ങനെ, ഒരു ഹോസ്റ്റിൻ്റെ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാമിനെ അദ്വിതീയമായി തിരിച്ചറിയാൻ ഒരു IP വിലാസവും പോർട്ട് നമ്പറും ഉപയോഗിക്കാം.
5. ആപ്ലിക്കേഷൻ ലെയർ:ആപ്ലിക്കേഷൻ ലെയറിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ക്ലയൻ്റ് സൈഡ് സോഫ്റ്റ്വെയറിൻ്റെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ് ബ്രൗസറുകളും ഇമെയിൽ ക്ലയൻ്റുകളും. പ്രോഗ്രാമുകൾ തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയം സുഗമമാക്കുന്നതിനും അന്തിമ ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ഉപയോഗപ്രദമായ വിവരങ്ങൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിനും പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ലഭ്യമാക്കിയിട്ടുണ്ട്. ഹൈപ്പർടെക്സ്റ്റ് ട്രാൻസ്ഫർ പ്രോട്ടോക്കോൾ (HTTP), ഫയൽ ട്രാൻസ്ഫർ പ്രോട്ടോക്കോൾ (FTP), പോസ്റ്റ് ഓഫീസ് പ്രോട്ടോക്കോൾ (POP), ലളിതമായ മെയിൽ ട്രാൻസ്ഫർ പ്രോട്ടോക്കോൾ (SMTP), ഡൊമെയ്ൻ നെയിം സിസ്റ്റം (DNS) എന്നിവയെല്ലാം ആപ്ലിക്കേഷൻ ലെയറിൽ (DNS) പ്രവർത്തിക്കുന്ന പ്രോട്ടോക്കോളുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. .