مفاهیم، انواع و معماری‌های شبکه‌های کامپیوتری

۱. تاریخچه TCP/IP

TCP/IP در دهه ۱۹۷۰ توسعه یافت و در سال ۱۹۸۳ به عنوان استاندارد رسمی ARPAnet معرفی شد. این مجموعه پروتکل‌ها پایه اینترنت امروزی را تشکیل دادند و توسط IETF نگهداری می‌شوند.

۲. مدل DoD و مقایسه با مدل OSI

مدل DoD شامل ۴ لایه است:

• Process/Application: معادل لایه‌های کاربرد، ارائه و جلسه
• Host-to-Host: معادل لایه انتقال
• Internet: معادل لایه شبکه
• Network Access: معادل لایه‌های پیوند داده و فیزیکی

۳. پروتکل‌های لایه کاربرد

پروتکل‌هایی شامل:

• FTP (TCP 20,21)
• SFTP و SSH (TCP 22)
• Telnet (TCP 23)
• SMTP (TCP 25)
• DNS (TCP/UDP 53)
• DHCP (UDP 67/68)
• TFTP (UDP 69)
• HTTP/HTTPS (TCP 80/443)
• POP3/IMAP (TCP 110/143)
• NTP (UDP 123)
• LDAP/LDAPS (TCP 389/636)
• SNMP (UDP 161/162)
• SQL Server/MySQL (TCP 1433/3306)
• RDP (TCP 3389)
• SIP/RTP (TCP/UDP 5060/5004)

۴. پروتکل‌های لایه Host-to-Host

ویژگی	TCP	UDP
ترتیب‌دهی	بله	خیر
قابلیت اطمینان	بله	خیر
اتصال‌محور	بله	خیر
سربار	زیاد	کم
تأیید دریافت	بله	خیر
کنترل جریان	بله	خیر

۵. شماره پورت‌ها

پورت‌های زیر ۱۰۲۴ به عنوان Well-Known و بالاتر به‌صورت پویا تخصیص می‌یابند.

پروتکل	پورت	لایه انتقال
FTP	20, 21	TCP
DNS	53	TCP/UDP
HTTP	80	TCP
HTTPS	443	TCP
SMTP	25	TCP
DHCP	67, 68	UDP
RDP	3389	TCP

۶. پروتکل‌های لایه اینترنت

• IP: آدرس‌دهی منطقی و مسیریابی بسته‌ها
• ICMP: پیام‌های خطا و مدیریت شبکه (مثل Ping)
• ARP: تبدیل IP به MAC
• RARP: تبدیل MAC به IP
• GRE: انتقال تونل‌های پروتکل
• IPSec: رمزنگاری و امنیت در لایه شبکه

۷. فرآیند کپسوله‌سازی داده‌ها

Application Layer → User Data  
Transport Layer → Segment (TCP/UDP Headers)  
Network Layer → Packet (IP Headers)  
Data Link Layer → Frame (MAC + CRC)  
Physical Layer → Bits transmitted

در سمت گیرنده، دکپسوله‌سازی به ترتیب انجام می‌شود تا داده به اپلیکیشن برسد.

۸. نتیجه‌گیری

TCP/IP مجموعه‌ای از پروتکل‌های استاندارد، مقیاس‌پذیر و قابل اطمینان است که ستون فقرات اینترنت را تشکیل می‌دهد. درک هر لایه و عملکرد آن‌ها برای مدیریت، طراحی، و ایمن‌سازی شبکه‌های مدرن ضروری است.