TCP/IP Protocol क्या है?

Internet Protocol (IP) इंटरनेट का address है और इसका मुख्य कार्य source डिवाइस से destination डिवाइस तक data packet पहुंचाना है। IP प्राथमिक तरीका है जिससे network connection बनाए जाते हैं, और यह Internet का base स्थापित करता है। IP “data packet order” या त्रुटि जांच (troubleshoot) को संभाल नहीं पाता है। ऐसी कार्यक्षमता के लिए एक अन्य protocol की आवश्यकता होती है, जिसे हम Transmission Control Protocol (TCP) कहते है.।

TCP/IP वास्तव में क्या करता है? और यह कैसे काम करता है?

TCP/IP को अमेरिकी Ministry of Defence द्वारा यह निर्दिष्ट करने के लिए विकसित किया गया था, कि कंप्यूटर एक डिवाइस से दूसरे डिवाइस में data कैसे स्थानांतरित करते हैं। TCP/IP सटीकता (accuracy) पर बहुत अधिक जोर देता है, और इसमें यह सुनिश्चित करने के लिए कई steps हैं कि data दो कंप्यूटरों के बीच सही ढंग से प्रसारित हो।

ऐसा करने का एक तरीका यहां दिया गया है। यदि system को पूरे संदेश को एक टुकड़े में भेजना था, और यदि उसे कोई समस्या आती है, तो पूरे संदेश को फिर से भेजना होगा। इसके बजाय, TCP/IP Protocol प्रत्येक संदेश को packet में तोड़ देता है, और फिर उन packet को दूसरे छोर पर फिर से इकट्ठा किया जाता है। वास्तव में, यदि पहला मार्ग (port) अनुपलब्ध या भीड़भाड़ (congested) वाला है, तो प्रत्येक packet दूसरे कंप्यूटर के लिए एक अलग मार्ग ले सकता है।

इसके अलावा, TCP/IP विभिन्न संचार कार्यों को steps में विभाजित करता है। प्रत्येक steps का एक अलग कार्य होता है। data दूसरे छोर पर प्राप्त होने से पहले चार अलग-अलग steps से होकर गुजरता है । TCP/IP फिर data को फिर से इकट्ठा करने और प्राप्तकर्ता को प्रस्तुत करने के लिए इन steps के माध्यम से उल्टे क्रम में जाता है।

 इन steps का उद्देश्य चीजों को प्रमाणिक रखना है| यह कार चलाने जैसा है: सभी निर्माता इस बात पर सहमत हैं कि accelerator-clutch-Gear कहां हैं, इसलिए कारों के बीच हम इस पर भरोसा कर सकते हैं। इसका मतलब यह भी है कि कुछ steps को अपडेट किया जा सकता है, जैसे कि performance या security में सुधार करना, पूरी चीज़ को upgrade किए बिना।

TCP/IP model की चार layers

TCP/IP एक datalink protocol है जिसका उपयोग internet पर किया जाता है। इसका model चार अलग-अलग layers में विभाजित है। एक साथ उपयोग किए जाने पर, उन्हें protocol के एक bunch के रूप में भी संदर्भित किया जा सकता है।

Datalink layer

Datalink layer (जिसे Link Layer, Network Interface Layers या Physical Layer) भी कहा जाता है| वह है जो Ethernet Cable, Wireless Network, Network Interface Card, Computer में device driver आदि का उपयोग करके data भेजने और प्राप्त करने के भौतिक भागों को संभालती है।

Internet layer

Internet layer (जिसे Network Layer भी कहा जाता है) Network के चारों ओर data packet की गति को नियंत्रित करती है।

Transportation Layer

Transportation Layer वह है जो दो उपकरणों के बीच एक विश्वसनीय data connection प्रदान करती है। यह data को packet में विभाजित करता है, उन packet को स्वीकार करता है जो उसे दूसरे devices से प्राप्त हुए हैं, और यह सुनिश्चित करता है कि दूसरा device उसे प्राप्त packets को स्वीकार करता है।

Application layer

Application layer उन अनुप्रयोगों का समूह है जिन्हें नेटवर्क संचार की आवश्यकता होती है। उपयोगकर्ता आम तौर पर इसी से interact करता है, जैसे email और messaging। चूँकि निचली layers संचार के विवरण को संभालती हैं, इसलिए अनुप्रयोगों को इसके बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं है।

TCP/IP के फायदे और नुकसान:

TCP/IP मॉडल का उपयोग करने के लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं:

1. विभिन्न प्रकार के computer के बीच संबंध स्थापित करने में मदद करता है;
2. OS से स्वतंत्र रूप से काम करता है;
3. अनेक routine protocol का समर्थन करता है;
4. Client-Server architecture उपयोग करता है जो अत्यधिक professional है;
5. स्वतंत्र रूप से संचालित किया जा सकता है;
6. यह हल्का है और नेटवर्क या कंप्यूटर पर अनावश्यक दबाव नहीं डालता है।

TCP/IP के नुकसानों में निम्नलिखित शामिल हैं:

1. स्थापित करना और प्रबंधित करना जटिल है;
2. Transport Layer, Data packet की डिलीवरी की गारंटी नहीं देता है;
3. TCP/IP में प्रोटोकॉल को बदलना आसान नहीं है;
4. सेवाओं, इंटरफेस और प्रोटोकॉल की अवधारणाओं को स्पष्ट रूप से अलग नहीं करता है, इसलिए यह नए नेटवर्क में नई प्रौद्योगिकियों का वर्णन करने के लिए उपयुक्त नहीं है;
5. विशेष रूप से synchronization attack के प्रति संवेदनशील है, जो एक प्रकार का denial service attack है जिसमें एक attacker TCP/IP का उपयोग करता है।

TCP/IP और IP अलग-अलग कैसे हैं?

TCP/IP और IP के बीच कई अंतर हैं।

1. IP एक निम्न-स्तरीय Internet Protocol है जो इंटरनेट पर data संचार की सुविधा प्रदान करता है। इसका उद्देश्य data के packet वितरित करना है जिसमें एक header शामिल होता है, जिसमें routine जानकारी होती है, जैसे data का source और destination, और data payload।

• IP उस data की मात्रा से सीमित (limited) है जिसे वह भेज सकता है। IP, data packet का अधिकतम आकार, जिसमें header और data दोनों शामिल हैं, 20 से 24 bytes के बीच लंबा है। इसका मतलब यह है कि डेटा की लंबी स्ट्रिंग को कई डेटा पैकेटों में तोड़ा जाना चाहिए जिन्हें स्वतंत्र रूप से भेजा जाना चाहिए और फिर भेजे जाने के बाद उन्हें सही क्रम में पुनर्गठित किया जाना चाहिए।

• चूंकि IP पूरी तरह से एक data भेजने/प्राप्त करने वाला protocol है, इसलिए इसमें कोई अंतर्निहित जांच नहीं है जो यह सत्यापित करती है कि भेजे गए data packet वास्तव में प्राप्त हुए थे या नहीं।

• IP के विपरीत, TCP/IP एक उच्च स्तरीय स्मार्ट संचार प्रोटोकॉल है जो अधिक काम कर सकता है। TCP/IP अभी भी data packet के परिवहन के साधन के रूप में IP का उपयोग करता है, लेकिन यह computer, application, webpage और web server को भी जोड़ता है। TCP/IP, data की संपूर्ण स्ट्रीम को समग्र रूप से समझता है जिसे इन structure को संचालित करने के लिए आवश्यक है, और यह सुनिश्चित करता है कि आवश्यक data की पूरी मात्रा पहली बार भेजी जाए। TCP/IP Check भी करता है जो सुनिश्चित करता है कि data वितरित किया गया है।

• जैसा कि यह अपना काम करता है, TCP/IP data के आकार और प्रवाह दर को भी नियंत्रित कर सकता है। यह सुनिश्चित करता है कि नेटवर्क किसी भी भीड़ से मुक्त हैं जो data की प्राप्ति को अवरुद्ध कर सकता है।

• मान लीजिये, कोई एक application है जो internet पर बड़ी मात्रा में data भेजना चाहता है। यदि application केवल IP का उपयोग करता है, तो data को कई IP packet में तोड़ना होगा। इसमें data भेजने और प्राप्त करने के लिए कई अनुरोधों की आवश्यकता होगी, क्योंकि आईपी अनुरोध प्रति पैकेट जारी किए जाते हैं।

TCP के साथ, संपूर्ण data stream भेजने के लिए केवल एक अनुरोध की आवश्यकता होती है; बाकी काम TCP संभालती है। IP के विपरीत, TCP, IP में उत्पन्न होने वाली समस्याओं का पता लगा सकता है और खोए हुए किसी भी data packet के पुन: प्रसारण का अनुरोध कर सकता है। TCP, packets को पुनर्गठित भी कर सकता है ताकि वे उचित क्रम में प्रसारित हो सकें – और यह नेटवर्क की भीड़ को कम कर सकता है।

TCP/IP Model बनाम OSI Model:

TCP/IP और OSI सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले Network Transfer Protocol हैं। मुख्य अंतर यह है कि:

         1. OSI एक वैचारिक(conceptual) model है जिसका व्यावहारिक रूप से संचार के लिए उपयोग         नहीं किया जाता है। बल्कि, यह परिभाषित करता है कि application नेटवर्क पर कैसे संचार कर सकते हैं। दूसरी ओर, टीसीपी/आईपी का उपयोग व्यापक रूप से Link और Network Interaction स्थापित करने के लिए किया जाता है।

2. TCP/IP Protocol ऐसे मानक निर्धारित करते हैं जिनके आधार पर इंटरनेट बनाया गया था, जबकि OSI Model संचार कैसे किया जाना है, इसके बारे में दिशानिर्देश प्रदान करता है। इसलिए, TCP/IP एक अधिक व्यावहारिक मॉडल है।

3. TCP/IP और OSI Model में समानताएं और अंतर हैं। मुख्य समानता दोनों उपयोग layers के निर्माण के तरीके में है, हालांकि TCP/IP में केवल चार layers होती हैं, जबकि OSI Model में निम्नलिखित सात layers होती हैं:

1. Layer 7, Application Layer:
    उपयोगकर्ता – सॉफ़्टवेयर या मानव – को application या network के साथ बातचीत करने में सक्षम बनाती है जब उपयोगकर्ता संदेश पढ़ना, फ़ाइलें स्थानांतरित करना या अन्य नेटवर्क-संबंधी गतिविधियों में संलग्न होना चाहता है।
2. Layer 6, Presentation Layer:
   Application द्वारा स्वीकार किए जाने वाले शब्दार्थ या वाक्यविन्यास के आधार पर Application Layer के लिए data का अनुवाद या प्रारूपण करती है।
3. Layer 5, Sesson Layer:
   Application के बीच बातचीत को शुरू, समन्वयित और समाप्त करती है।
4. Layer 4, Transportation Layer:
    एक नेटवर्क में डेटा स्थानांतरित करने और त्रुटि-जांच और डेटा प्रवाह नियंत्रण प्रदान करने का काम संभालती है।
5. Layer 3, Network Layer:
   data को अन्य नेटवर्क में और उसके माध्यम से ले जाती है।
6. Layer 2, Data Link Layer:
    bits transmission त्रुटियों के परिणामस्वरूप होने वाली समस्याओं को संभालती है।
7. Layer 1, Physical Layer:
    electricity, यांत्रिक या procedural interface का उपयोग करके data स्थानांतरित करती है।

TCP/IP Model और OSI Model  दोनों के लिए ऊपर में Application Layer है। हालाँकि यह layer प्रत्येक model में समान कार्य करती है, वे कार्य प्रत्येक प्राप्त data के आधार पर भिन्न हो सकते हैं।

प्रत्येक model में निष्पादित कार्य भी समान होते हैं क्योंकि प्रत्येक model संचालित करने के लिए एक network layer  और Transportation Layer का उपयोग करता है। TCP/IP और OSI Model प्रत्येक का उपयोग ज्यादातर data packet संचारित करने के लिए किया जाता है। हालाँकि वे अलग-अलग तरीकों और अलग-अलग रास्तों से ऐसा करेंगे, फिर भी वे अपने गंतव्य तक पहुँचेंगे।

TCP/IP Model और OSI Model के बीच समानताएं निम्नलिखित हैं:

1. वे दोनों तार्किक मॉडल हैं.
2. वे नेटवर्किंग मानकों को परिभाषित करते हैं।
3. वे नेटवर्क संचार प्रक्रिया को layers में विभाजित करते हैं।
4. वे नेटवर्किंग मानकों और उपकरणों को बनाने और लागू करने के लिए रूपरेखा प्रदान करते हैं।
5. वे एक निर्माता को ऐसे उपकरण और नेटवर्क घटक बनाने में सक्षम बनाते हैं जो सह-अस्तित्व में रह सकते हैं और अन्य निर्माताओं द्वारा बनाए गए उपकरणों और घटकों के साथ काम कर सकते हैं।

TCP/IP Model और OSI Model के बीच अंतर में निम्नलिखित शामिल हैं:

1. TCP/IP ऊपरी layers की कार्यक्षमता को परिभाषित करने के लिए केवल एक परत (Application Layer) का उपयोग करता है, जबकि OSI तीन Layers (Application Layer, Presentation Layer, Sesson Layers) का उपयोग करता है।
2. TCP/IP निचली layers की कार्यक्षमता को परिभाषित करने के लिए एक layer (Physical Layer) का उपयोग करता है, जबकि OSI दो Layers (Physical Layer, Data Link Layer) का उपयोग करता है।
3. TCP/IP Header का आकार 20 bytes है, जबकि ओएसआई हेडर 5 bytes है।
4. TCP/IP एक protocol-oriented मानक है, जबकि OSI प्रत्येक layers की कार्यक्षमता के आधार पर एक सामान्य मॉडल है।
5. TCP/IP एक horizontal  दृष्टिकोण का पालन करता है, जबकि ओएसआई एक vertical दृष्टिकोण का पालन करता है।
6. TCP/IP में, पहले protocol विकसित किए गए, और फिर model विकसित किया गया। OSI में, पहले model विकसित किया गया था, और फिर प्रत्येक layers में protocol विकसित किए गए थे।
7. TCP/IP विभिन्न प्रकार के computer के बीच संबंध स्थापित करने में मदद करता है, जबकि OSI router, switch, motherboard और अन्य hardware को मानकीकृत करने में मदद करता है।

TCP/IP क्यों महत्वपूर्ण है?

TCP/IP गैर-मालिकाना है और परिणामस्वरूप, किसी एक कंपनी द्वारा नियंत्रित नहीं किया जाता है। इसलिए, IP Suite को आसानी से संशोधित किया जा सकता है। यह सभी ऑपरेटिंग सिस्टम (OS) के साथ संगत है, इसलिए यह किसी भी अन्य सिस्टम के साथ संचार कर सकता है। IP Suite सभी प्रकार के computer Hardware और Network के साथ भी संगत है।

TCP/IP अत्यधिक scalable है और, एक routable protocol के रूप में, नेटवर्क के माध्यम से सबसे कुशल पथ निर्धारित कर सकता है। वर्तमान इंटरनेट आर्किटेक्चर में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।