ट्रांसपोर्ट परत
| Internet protocol suite |
|---|
| Application layer |
| Transport layer |
| Internet layer |
| Link layer |
संगणक नेटवर्किंग में, ट्रांसपोर्ट लेयर इंटरनेट प्रोटोकॉल सुइट और ओ एस आई मॉडल में नेटवर्क स्टैक में प्रोटोकॉल के स्तरित आर्किटेक्चर में विधियों का एक वैचारिक विभाजन है। इस लेयर के प्रोटोकॉल अनुप्रयोगों के लिए एंड-टू-एंड संचार सेवाएं प्रदान करते हैं।[1]: §1.1.3 यह कनेक्शन-उन्मुख संचार, रिलायबिलिटी, फ्लो कण्ट्रोल और मल्टीप्लेक्सिंग जैसी सेवाएं प्रदान करता है।
इंटरनेट प्रोटोकॉल सुइट की ट्रांसपोर्ट लेयर के कार्यान्वयन और शब्दार्थ का विवरण,[1] जो इंटरनेट की फाउंडेशन है, और सामान्य नेटवर्किंग का ओएसआई मॉडल भिन्न-भिन्न हैं। इंटरनेट के लिए इस लेयर में आज उपयोग किए जाने वाले प्रोटोकॉल सभी टीसीपी/आईपी के डेवलपमेंट में उत्पन्न हुए हैं। ओएसआई मॉडल में ट्रांसपोर्ट लेयर को अधिकांशतः लेयर 4, या एल4 के रूप में संदर्भित किया जाता है,[2] जबकि टीसीपी/आईपी में क्रमांकित लेयरों का उपयोग नहीं किया जाता है।
इंटरनेट प्रोटोकॉल सुइट का सबसे प्रसिद्ध ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल (टीसीपी) है। इसका उपयोग कनेक्शन-उन्मुख ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है, जबकि कनेक्शन रहित उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल (यूडीपी) का उपयोग सरल मैसेजिंग ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है। विश्वसनीय ट्रांसमिशन और डेटा स्ट्रीम सर्विसेज को सम्मिलित करने वाले अपने स्टेटफुल डिज़ाइन के कारण टीसीपी अधिक सम्मिश्र प्रोटोकॉल है। साथ में, टीसीपी और यूडीपी अनिवार्य रूप से इंटरनेट पर सभी ट्रैफ़िक को समाहित करते हैं, और प्रत्येक प्रमुख ऑपरेटिंग सिस्टम में लागू किए जाने वाले एकमात्र प्रोटोकॉल हैं। अतिरिक्त ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल जिन्हें परिभाषित और कार्यान्वित किया गया है, उनमें डेटाग्राम कंजेशन कंट्रोल प्रोटोकॉल (डीसीसीपी) और स्ट्रीम कंट्रोल ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल (एससीटीपी) सम्मिलित हैं।
| OSI model by layer |
|---|
सर्विसेज
ट्रांसपोर्ट लेयर सर्विसेज को एक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस के माध्यम से ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल के माध्यम से एक एप्लिकेशन तक पहुंचाया जाता है। सर्विसेज में निम्नलिखित विशेषताएं सम्मिलित हो सकती हैं।[4]
- कनेक्शन-उन्मुख संचार:[5] किसी एप्लिकेशन के लिए अंतर्निहित कनेक्शन-रहित मॉडल, जैसे उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल (यूडीपी) और इंटरनेट प्रोटोकॉल (आईपी) के डेटाग्राम मॉडल से निपटने के अतिरिक्त डेटा स्ट्रीम के रूप में कनेक्शन की व्याख्या करना सामान्यतः आसान होता है।
- समान ऑर्डर डिलीवरी: नेटवर्क लेयर सामान्यतः यह गारंटी नहीं देती है, कि डेटा के पैकेट उसी क्रम में पहुंचेंगे जिस क्रम में उन्हें भेजा जाता है। लेकिन अधिकांशतः यह एक वांछनीय सुविधा है। यह सामान्यतः सेगमेंट नंबरिंग के उपयोग के माध्यम से किया जाता है, जिसमें रिसीवर उन्हें क्रम में एप्लिकेशन को भेजता है। इससे हेड-ऑफ़-लाइन ब्लॉकिंग हो सकती है।
- विश्वसनीयता: ट्रांसपोर्ट के समय नेटवर्क की भीड़ और त्रुटियों के कारण पैकेट खो सकते हैं। चेकसम जैसे त्रुटि पहचान कोड के माध्यम से, ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल यह जांच कर सकता है, कि डेटा दूषित नहीं है, और प्रेषक को एकक या नएएकक़ संदेश भेजकर सही रसीद सत्यापित कर सकता है। स्वचालित दोहराव अनुरोध योजनाओं का उपयोग खोए हुए या दूषित डेटा को पुनः प्रेषित करने के लिए किया जा सकता है।
- प्रवाह नियंत्रण: दो नोड्स के बीच डेटा ट्रांसमिशन की दर को कभी-कभी प्रबंधित किया जाना चाहिए जिससे कि एक तेज प्रेषक को प्राप्त डेटा बफर द्वारा समर्थित डेटा से अधिक डेटा संचारित करने से रोका जा सकता है, जिससे बफर ओवररन हो सकता है। इसका उपयोग बफ़र अंडररन को कम करके दक्षता में सुधार करने के लिए भी किया जा सकता है।
- भीड़भाड़ से बचाव: भीड़भाड़ नियंत्रण एक दूरसंचार नेटवर्क में यातायात के प्रवेश को नियंत्रित कर सकता है, जिससे कि मध्यवर्ती नोड्स और नेटवर्क की किसी भी प्रसंस्करण या लिंक क्षमताओं की ओवरसब्सक्रिप्शन से बचने का प्रयास करके और पैकेट भेजने की दर को कम करने जैसे संसाधन कम करने वाले कदम उठाकर भीड़भाड़ वाले पतन से बचा जा सकता है। उदाहरण के लिए, स्वचालित दोहराव अनुरोध नेटवर्क को भीड़भाड़ वाली स्थिति में रख सकते हैं, धीमी प्रारंभिक सहित प्रवाह नियंत्रण में भीड़भाड़ से बचाव को जोड़कर इस स्थिति से बचा जा सकता है। यह ट्रांसमिशन की प्रारंभिक में या पैकेट रीट्रांसमिशन के पश्चात बैंडविड्थ की खपत को निम्न स्तर पर रखता है।
- मल्टीप्लेक्सिंग: पोर्ट एक ही नोड पर कई एंडपॉइंट प्रदान कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, डाक पते पर नाम एक प्रकार का मल्टीप्लेक्सिंग है, और एक ही समष्टि के विभिन्न प्राप्तकर्ताओं के बीच अंतर करता है। संगणक एप्लिकेशन प्रत्येक अपने स्वयं के पोर्ट पर जानकारी सुनेंगे, जो एक ही समय में एक से अधिक नेटवर्क सर्विसेज के उपयोग को सक्षम बनाता है। यह टीसीपी/आईपी मॉडल में ट्रांसपोर्ट लेयर का भाग है, लेकिन ओएसआई मॉडल में सेशन लेयर का भाग है।
विश्लेषण
ट्रांसपोर्ट लेयर होस्ट संगणक पर उपयुक्त एप्लिकेशन प्रक्रिया में डेटा पहुंचाने के लिए जिम्मेदार है। इसमें विभिन्न एप्लिकेशन प्रक्रियाओं से डेटा का सांख्यिकीय बहुसंकेतन सम्मिलित है, अर्थात डेटा सेगमेंट बनाना, और प्रत्येक ट्रांसपोर्ट लेयर डेटा सेगमेंट के हेडर में स्रोत और गंतव्य पोर्ट नंबर जोड़ना, स्रोत और गंतव्य आईपी पते के साथ, पोर्ट नंबर एक नेटवर्क सॉकेट का निर्माण करते हैं, अर्थात प्रक्रिया-से-प्रक्रिया संचार का एक पहचान पता, ओएसआई मॉडल में, यह फ़ंक्शन सत्र लेयर द्वारा समर्थित है।
कुछ ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल, उदाहरण के लिए टीसीपी, लेकिन यूडीपी नहीं, वर्चुअल सर्किट का समर्थन करते हैं, अर्थात अंतर्निहित पैकेट-उन्मुख डेटाग्राम नेटवर्क पर कनेक्शन-उन्मुख संचार प्रदान करते हैं। एप्लिकेशन प्रक्रियाओं के लिए पैकेट मोड संचार को छिपाते समय एक बाइट-स्ट्रीम वितरित किया जाता है। इसमें कनेक्शन स्थापित करना, डेटा स्ट्रीम को पैकेट्स में विभाजित करना, जिन्हें सेगमेंट कहा जाता है, सेगमेंट नंबरिंग और आउट-ऑफ-ऑर्डर डेटा को फिर से व्यवस्थित करना सम्मिलित है।
अंत में, कुछ ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल, उदाहरण के लिए टीसीपी, लेकिन यूडीपी नहीं, एंड-टू-एंड विश्वसनीय संचार प्रदान करते हैं, अर्थात त्रुटि का पता लगाने वाले कोड और स्वचालित रिपीट रिक्वेस्ट (एआरक्यू) प्रोटोकॉल के माध्यम से त्रुटि पुनर्प्राप्ति प्रदान करते हैं। एआरक्यू प्रोटोकॉल प्रवाह नियंत्रण भी प्रदान करता है, जिसे भीड़भाड़ से बचाव के साथ जोड़ा जा सकता है।
यूडीपी एक बहुत ही सरल प्रोटोकॉल है, और यह न तो वर्चुअल सर्किट प्रदान करता है, न ही विश्वसनीय संचार, इन कार्यों को एप्लिकेशन प्रोग्राम को सौंपता है। यूडीपी पैकेट को सेगमेंट के अतिरिक्त डेटाग्राम कहा जाता है।
टीसीपी का उपयोग एचटीटीपी वेब ब्राउजिंग और ईमेल ट्रांसफर सहित कई प्रोटोकॉल के लिए किया जाता है। यूडीपी का उपयोग मल्टीकास्टिंग और प्रसारण के लिए किया जा सकता है, क्योंकि बड़ी संख्या में मेजबानों के लिए पुन: प्रसारण संभव नहीं है। यूडीपी सामान्यतः उच्च थ्रूपुट और कम विलंबता देता है, और इसलिए इसका उपयोग अधिकांशतः वास्तविक समय मल्टीमीडिया संचार के लिए किया जाता है जहां पैकेट हानि को कभी-कभी स्वीकार किया जा सकता है, उदाहरण के लिए आईपी-टीवी और आईपी-टेलीफोनी, और ऑनलाइन संगणक गेम के लिए किया जाता है।
कई गैर-आईपी-आधारित नेटवर्क, जैसे कि X.25, फ़्रेम रिले और एटीएम, ट्रांसपोर्ट लेयर के अतिरिक्त नेटवर्क या डेटा लिंक लेयर पर कनेक्शन-उन्मुख संचार लागू करते हैं। X.25 में, टेलीफोन नेटवर्क मॉडेम और वायरलेस संचार प्रणालियों में, विश्वसनीय नोड-टू-नोड संचार निचले प्रोटोकॉल लेयरों पर लागू किया जाता है।
ओएसआई कनेक्शन-मोड ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल विनिर्देश ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल के पांच वर्गों को परिभाषित करता है। टीपी0, कम से कम त्रुटि पुनर्प्राप्ति प्रदान करता है, टीपी4, जो कम विश्वसनीय नेटवर्क के लिए डिज़ाइन किया गया है।
प्रोटोकॉल ऑसिफिकेशन के कारण, टीसीपी और यूडीपी इंटरनेट पर एकमात्र व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल हैं।[6] मिडिलबॉक्स असहिष्णुता से बचने के लिए, नवीनतम ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल एक सहनशील प्रोटोकॉल की तार छवि की नकल कर सकते हैं, या कुछ ओवरहेड स्वीकार करते हुए यूडीपी में समाहित हो सकते हैं (उदाहरण के लिए, आंतरिक अखंडता जांच द्वारा अनावश्यक किए गए बाहरी चेकसम के कारण)।[7] कुयुइसी पश्चात वाला दृष्टिकोण अपनाता है, युदीपी के शीर्ष पर विश्वसनीय स्ट्रीम ट्रांसपोर्ट का पुनर्निर्माण करता है।[8]
प्रोटोकॉल
यह सूची कुछ प्रोटोकॉल दिखाती है, जो सामान्यतः इंटरनेट प्रोटोकॉल सुइट, ओएसआई प्रोटोकॉल, नेटवेयर के आईपीएक्स/एसपीएक्स, ऐप्पलटॉक और फाइबर चैनल की ट्रांसपोर्ट लेयरों में रखे जाते हैं।
- एटीपी, एप्पलटॉक ट्रांजेक्शन प्रोटोकॉल
- सीयूडीपी, चक्रीय यूडीपी[9]
- डीसीसीपी, डेटाग्राम कंजेशन कंट्रोल प्रोटोकॉल
- एफसीपी, फाइबर चैनल प्रोटोकॉल
- आईएल, आईएल प्रोटोकॉल
- एमपीटीसीपी, मल्टीपाथ टीसीपी
- नॉर्म, नैक-ओरिएंटेड विश्वसनीय मल्टीकास्ट
- आरडीपी, विश्वसनीय डेटा प्रोटोकॉल
- आरयूडीपी, विश्वसनीय उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल
- एससीटीपी, स्ट्रीम कंट्रोल ट्रांसमिशन प्रोटोकॉल
- एसपीएक्स, अनुक्रमित पैकेट एक्सचेंज
- एसएसटी, संरचित स्ट्रीम ट्रांसपोर्ट
- टीसीपी, ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल
- यूडीपी, उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल
- यूडीपी-लाइट
- मऊटीपी, माइक्रो ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल
>इंटरनेट ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल की तुलना
| Feature | UDP | UDP-Lite | TCP | Multipath TCP | SCTP | DCCP | RUDP[lower-alpha 1] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Packet header size | 8 bytes | 8 bytes | 20–60 bytes | 50–90 bytes | 12 bytes[lower-alpha 2] | 12 or 16 bytes | 14+ bytes |
| Typical data-packet overhead | 8 bytes | 8 bytes | 20 bytes | ?? bytes | 44–48+ bytes[lower-alpha 3] | 12 or 16 bytes | 14 bytes |
| Transport-layer packet entity | Datagram | Datagram | Segment | Segment | Datagram | Datagram | Datagram |
| Connection-oriented | No | No | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes |
| Reliable transport | No | No | Yes | Yes | Yes | No | Yes |
| Unreliable transport | Yes | Yes | No | No | Yes | Yes | Yes |
| Preserve message boundary | Yes | Yes | No | No | Yes | Yes | Yes |
| Delivery | Unordered | Unordered | Ordered | Ordered | Ordered / Unordered | Unordered | Unordered |
| Data checksum | Optional | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes | Optional |
| Checksum size | 16 bits | 16 bits | 16 bits | 16 bits | 32 bits | 16 bits | 16 bits |
| Partial checksum | No | Yes | No | No | No | Yes | No |
| Path MTU | No | No | Yes | Yes | Yes | Yes | ? |
| Flow control | No | No | Yes | Yes | Yes | No | Yes |
| Congestion control | No | No | Yes | Yes | Yes | Yes | ? |
| Explicit Congestion Notification | No | No | Yes | Yes | Yes | Yes | ? |
| Multiple streams | No | No | No | No | Yes | No | No |
| Multi-homing | No | No | No | Yes | Yes | No | No |
| Bundling / Nagle | No | No | Yes | Yes | Yes | No | ? |
- ↑ RUDP is not officially standardized. There have been no standard-related developments since 1999.
- ↑ Excluding data chunk headers and overhead chunks. Without embedded chunks, an SCTP packet is essentially useless.
- ↑ Counted as follows: 12 bytes SCTP header + 16 bytes DATA chunk header or 20 bytes I-DATA chunk header + 16+ bytes SACK chunk. Additional non-data chunks (e.g. AUTH) and/or headers for additional data chunks, which might easily increase the overhead with 50 bytes or more, not counted.
ओएसआई ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल की तुलना
आईएसओ/आईईसी 8073/आईटीयू-टी अनुशंसा X.224, "सूचना प्रौद्योगिकी - ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन - कनेक्शन-मोड ट्रांसपोर्ट सेवा प्रदान करने के लिए प्रोटोकॉल", वर्ग 0 (टीपी0) से वर्ग 4 (टीपी4) तक निर्दिष्ट कनेक्शन-मोड ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल के पांच वर्गों को परिभाषित करता है। कक्षा 0 में कोई त्रुटि पुनर्प्राप्ति नहीं है, और इसे नेटवर्क लेयरों पर उपयोग के लिए डिज़ाइन किया जाता है। जो त्रुटि मुक्त कनेक्शन प्रदान करते हैं। कक्षा 4 टीसीपी के सबसे निकट है, चूंकि टीसीपी में ग्रेसफुल क्लोज़ जैसे फ़ंक्शन सम्मिलित हैं, जो ओएसआई सत्र लेयर को निर्दिष्ट करता है। सभी ओएसआई कनेक्शन-मोड प्रोटोकॉल कक्षाएं त्वरित डेटा और रिकॉर्ड सीमाओं का संरक्षण प्रदान करती हैं। कक्षाओं की विस्तृत विशेषताएँ निम्नलिखित तालिका में दिखाई गई है।[10]
| Service | TP0 | TP1 | TP2 | TP3 | TP4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Connection-oriented network | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes |
| Connectionless network | No | No | No | No | Yes |
| Concatenation and separation | No | Yes | Yes | Yes | Yes |
| Segmentation and reassembly | Yes | Yes | Yes | Yes | Yes |
| Error recovery | No | Yes | No | Yes | Yes |
| Reinitiate connection (if an excessive number of PDUs are unacknowledged) | No | Yes | No | Yes | No |
| Multiplexing and demultiplexing over a single virtual circuit | No | No | Yes | Yes | Yes |
| Explicit flow control | No | No | Yes | Yes | Yes |
| Retransmission on timeout | No | No | No | No | Yes |
| Reliable Transport Service | No | Yes | No | Yes | Yes |
आईएसओ/आईईसी 8602/आईटीयू-टी अनुशंसा X.234 द्वारा निर्दिष्ट एक कनेक्शन रहित ट्रांसपोर्ट प्रोटोकॉल भी है।[11]
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 R. Braden, ed. (October 1989). Requirements for Internet Hosts – Communication Layers. doi:10.17487/RFC1122. RFC 1122.
- ↑ "Introducing the Internet Protocol Suite". System Administration Guide, Volume 3.
- ↑ "X.225 : Information technology – Open Systems Interconnection – Connection-oriented Session protocol: Protocol specification". Archived from the original on 1 February 2021. Retrieved 24 November 2021.
- ↑ "ट्रांसपोर्ट परत" (PDF). Galgotias University. Galgotias University.
{{cite web}}: CS1 maint: url-status (link) - ↑ Heena, Khera. "डेटा संचार और नेटवर्किंग" (PDF). Galgotias University. Galgotias University. p. 9.
{{cite web}}: CS1 maint: url-status (link) - ↑ Papastergiou et al. 2017, p. 620-621.
- ↑ Papastergiou et al. 2017, p. 623-624.
- ↑ Corbet 2018.
- ↑ Brian C. Smith, Cyclic-UDP: A Priority-Driven Best-Effort Protocol (PDF), retrieved 2020-02-23
- ↑ "ITU-T Recommendation X.224 (11/1995) ISO/IEC 8073". Itu.int. Retrieved 2017-01-17.
- ↑ "ITU-T Recommendation X.234 (07/1994) ISO/IEC 8602". Itu.int. Retrieved 2017-01-17.
ग्रन्थसूची
- Corbet, Jonathan (29 January 2018). "QUIC as a solution to protocol ossification". LWN.net.
- Papastergiou, Giorgos; Fairhurst, Gorry; Ros, David; Brunstrom, Anna; Grinnemo, Karl-Johan; Hurtig, Per; Khademi, Naeem; Tüxen, Michael; Welzl, Michael; Damjanovic, Dragana; Mangiante, Simone (2017). "De-Ossifying the Internet Transport Layer: A Survey and Future Perspectives". IEEE Communications Surveys & Tutorials. 19: 619–639. doi:10.1109/COMST.2016.2626780. hdl:2164/8317. S2CID 1846371.
