قسمتی از متن مقاله

اينترنت كنوني ريشه در ARPANET, شبكه داده هاي بخش تحقيقات پروژه در وزارت دفاع ايالات متحده (DARPA) در اوايل دهه 1960, دارد. هدف از پروژه شبكه ARPANET ايجاد يك شبكه قوي براي پشتيباني از فعاليت هاي نظامي مانند عمليات بمباران بود.براي نيل به اين مقصود ,ARPANET بر اساس مدل ديتاگرام (DATAGRAM) استوار گرديد.مدل فوق در حقيقت تقليدي از شبكه پستي است كه در آن هر بسته داده بطور جداگانه و بصورت مستقل به مقصد ارسال مي گردد.شبكه ديتاگرام داراي ساختار بسيار ساده و در عين حال داراي قابليت انعطاف خودكار در مواجهه با تغييرات احتمالي در توپولوژي شبكه مي باشد.تا سال هاي متمادي اينترنت بوسيله دانشمندان جهت تحقيقات شبكه و تبادل اطلاعات بين محققان استفاده مي شد.دسترسي از راه دور(Remote Access) , ارسال فايل و پست الكترونيكي محبوب ترين برنامه هاي كاربردي در آن زمان بودند كه مدل ديتاگرام در اين موارد بخوبي كار مي كرد.شبكه جهاني وب (World Wide Web) اينترنت را بشكل اساسي متحول نمود و در حال حاضر WWW بزرگترين شبكه سراسري جهاني شناخته می شود.كاربردهاي جديد مانند كنفرانس هاي ويدئويي ديجيتال , جستجو در وب , رسانه هاي الكترونيكي , بوردهاي گفتگو (Discussion Boards) و تلفن اينترنتي با سرعت خارق العاده اي فراگير گشته و تجارت الكترونيك- E-Commerce انقلابي در تجارت بين الملل و اقتصاد جهاني پديد آورده است. با ورود به قرن 21 اينترنت به عنوان زيرساخت اصلي جهان ارتباطات درآمده است . در ادامه مدل ديتاگرام زمينه اي براي پيدايش پروتكل TCP/IP گشت كه در حال حاضر پروتكل فوق بستر اصلي جابجايي داده ها در اينترنت بوده و كليه سخت افزارها و نرم افزارهاي شبكه جهاني اينترنت بر اساس اين پروتكل طراحي و ساخته شده اند. ولي با توجه به نقاط ضعف فراوان پروتكل فوق كه در ادامه به برخي از آنها اشاره مي گردد پروتکل هاي جديدتري مانند ATMبراي جايگزيني با آن طراحی شده اند ليکن مشكل عمده در اين جا است كه در صورت تصميم در جهت جايگزيني TCP/IP با ديگر پروتکل ها و يا حتي اگر بخواهيم نسخه جديدتري را به جای آن بكارگيريم مستلزم آن است كه كليه نرم افزارها و سخت افزارهاي موجود در سراسر جهان با مدل هاي جديدتر تعويض شوند و اين يعني ميلياردها دلار هزينه. جداي از هزينه فوق براي ايجاد هر گونه تغيير در زيرساخت اينترنت تمامي كشورها بايد بطور هماهنگ خود را با تغييرات پديدآمده انطباق دهند براي نمونه براي جايگزيني نسخه IP4 با IP6 كشور ايالات متحده و برخي از کشورهاي اروپايي و استراليا تاريخ مشخصي را تعيين كرده اند كه بعضا متفاوت است لذا تغييرات فوق تنها در داخل اين كشورها اعمال مي گردد و در مسيرهاي خروجي ارتباطي Gateway های خاصي در نظر گرفته شده تا اختلال حاصل نشود. پس به نظر مي رسد كه براي جايگزيني TCP/IP با پروتكل هاي جديدتر كه مناسب نيازهاي رو به رشد و توسعه يافته اينترنت باشند , زمان و هزينه بسيار كلاني بايد صرف شود. با توجه به مطالب فوق به اين نتيجه مي رسيم كه براي انجام هر كار كه به اينترنت مربوط مي شود شناخت اوليه از پروتكل TCP/IP لازم است. اکنون سعي مي كنيم تا پروتكل TCP/IP را تا حدي تشريح كنيم:

اصولا پروتكل در علم شبكه به عنوان قراردادي است كه بين دو يا چند دستگاه در شبكه بسته مي شود. معمولا براي سهولت و كاهش پيچيدگي هر پروتكل آنرا به چند لايه تقسيم مي كنند كه هر كدام از لايه ها وظايف خاصي را بر عهده دارند. براي مثال پروتكل OSI هفت لايه و پروتكل هاي SPX/IPX و TCP/IP هر كدام پنج لايه دارند. لايه هاي TCP/IP بشكل زير قرار دارند:

هر لايه وظايف مختلفي دارد كه اغلب به صورت چند بايت Header به داده هاي لايه قبلي اضافه مي شوند يعني هر گاه داده اي بخواهد از طريق پروتكل TCP/IP منتقل گردد با ورود به لايه Application به چند قسمت تقسيم شده و وظايف لايه Application بشكل چند بايت به ابتداي آن افزوده مي گردد و اينكار با انتقال هر بخش از لايه اي به لايه ديگر ادامه مي يابد تا در نهايت تكه اي از داده ها به نام بسته (Packet) از طريق محيط انتقالي مانند كابل هاي شبكه به دستگاه مقصد ارسال گردد و در مقصد نيز لايه ها به ترتيب معكوس نسبت به لايه هاي مبدا, وارد عمل شده و بايت هاي Header مربوط را خوانده و پس از انجام عمليات لازم بر روي داده ها و انجام ساير وظائف آنها را به لايه های بالاتر انتقال می دهند. در نهايت داده ها به شكل اوليه در مي آيند. حاصل اين عمليات انتقال داده ها از يك دستگاه به دستگاه ديگر از طريق شبكه مي باشد .مختصري از وظائف لايه هاي TCP/IP را از پائين ترين لايه در زير آورده ايم:

1- لايه فيزيكي :

وظيفه اين لايه ارسال و دريافت بيت‌هاي خاصي مي‌باشد كه توسط لايه اختيار اين لايه قرار داده مي‌شود. البته آدرس فيزيكي دستگاه ( مثلاً آدرس تعبيه شده در كارتهاي شبكه ) در زير لايه MAC موجود در لايه فوقاني به بيت ها افزوده مي‌شود و لايه فيزيكي تنها........