مفاهيم پروتکل TCP/IP

فايل  Hosts  . فايل فوق  ، يک فايل متنی و شامل آدرس های IP مپ شده به اسامی ميزبان است . فايل فوق،  دارای ويژگی های زير است   : 

• می توان چندين نام ميزبان را به  آدرس IP مشابهی نسبت داد .در اين حالت ، امکان مراجعه به يک سرويس دهنده در آدرس IP : 167.91.45.121  از طريق نام حوزه  Tehran.Citys.Com و يا نام مستعار Tehran وجود خواهد داشت . در اين راستا ، کاربران می توانند بمنظور مراجعه به سرويس دهنده از نام مستعار Tehran در مقابل نام Domain  ، استفاده نمايند .

• هر Entry در فايل فوق ، با توجه به نوع پلات فرم ،  نسبت به حروف بزرگ و کوچک حساس خواهد بود . در رابطه با کامپيوترهائی که ويندوز 2000 و يا NT بر روی آنها نصب شده است ، حساسيت فوق ، وجود نخواهد داشت . 

فايل LmHosts  . فايل فوق ، يک فايل متنی وشامل آدرس IP مپ شده به نام NetBIOS است . بخشی از فايل Lmhosts در ابتدا وارد حافظه شده و به آن اصطلاحا" NetBIOS name Cache می گويند. 

Dynamic IP mapping
مهمترين مزيت جداول پويا ( مسئول ذخيره سازی IP مپ شده ) ، بهنگام سازی اتوماتيک آنان است.در اين راستا ، جداول پويا از دو سرويس استفاده می نمايند : DNS)Domain Name System) و WINS)Windows Internet Neame Service) .   سرويس دهنده DNS و WINS عمليات مشابه ای را نظير فايل های Hosts و Lmhosts انجام خواهند داد ( بدون نياز به پيکربندی دستی ) .

DNS)Domain Name System)
DNS ، روشی بمنظور نامگذاری کامپيوترها و منابع شبکه است . شبکه های مبتنی بر TCP/IP ، از بانک اطلاعاتی اسامی DNS ، بمنظور يافتن کامپيوترها و سرويس ها از طريق اسامی User friendly مربوط به Domain names ، استفاده می نمايند. زمانيکه کاربری نام يک Domain را در برنامه ای وارد ( مشخص ) می نمايد، سرويس دهنده  DNS  ، نام مورد نظر را به IP مربوطه ، map خواهد کرد .ساختار سيستم نامگذاری DNS ،  بصورت سلسله مراتبی است  ، بدين ترتيب امکان استفاده از سيستم فوق،در شبکه های بزرگی نظير اينترنت وجود خواهد شد . با استفاده از يک سيستم سلسله مراتبی بمنظور ايجاد اسامی Domain ، کامپيوترهائی که  اسامی Domain و معادل IP مربوطه را ذخيره می نمايند ، دارای mapping لازم برای صرفا" ناحيه مربوط به خود می باشند . اين نوع از کامپيوترها اصطلاحا" ، سرويس دهنده DNS ، ناميده شده و صرفا" پردازش های لازم برای کامپيوترهائی که در ميدان عملياتی آنان می باشد را انجام خواهند داد . زمانيکه mapping در ناحيه مربوطه تغيير نمايد ، سرويس دهندگان DNS مبتنی بر ويندوز 2000 ، بصورت اتوماتيک عمليات بهنگام سازی را انجام خواهند داد .

WINS)Windows Internet Name Service)  
WINS ، يک بانک اطلاعاتی توزيعی را برای ثبت mapping  پويای اسامی NetBIOS استفاده شده در شبکه ، ارائه می نمايد . WINS ، اسامی NetBIOS را به آدرس های IP مپ و اين امکان را فراهم خواهد آورد که اسامی NetBIOS  در طول روترها ، قابل استفاده باشند .

Name Resoulation در ويندوز 2000
Name Resoulation ، فرآيندی است که بر اساس آن مشکل يک نام برطرف  و يا به يک آدرس IP مپ می گردد . زمانيکه کاربری يک نام را در يک برنامه ، وارد می نمايد، برنامه مشخص می نمايد که نام فوق يک ميزبان و يا يک نام NetBIOS است. برنامه های فعلی در ويندوز 2000 ، از فرآيند host name resolution ، استفاده می نمايند ولی برخی از برنامه های قديمی تر نظير برنامه هائی که مختص ويندوز NT و يا ويندوز 95 , 98 طراحی شده اند ، همچنان از اسامی NetBIOS استفاده می نمايند. در صورتيکه فرآيند فوق ، با موفقيت همراه نگردد ، برنامه  متقاضی  قادر به برقراری ارتباط با مقصد مورد نظر خود نخواهد بود. در صورتيکه از يک آدرس IP استفاده می نمائيد ، name resolution  نياز نخواهد بود .

فرآيند Host name Resolution
آدرس  IP  اسامی ميزبان ( Host Names)  ، با استفاده از فايل Host و يا بکمک  سرويس دهنده DNS  ، مشخص خواهد شد . فرآيند فوق ، بصورت زير انجام خواهد شد .

• کامپيوتر A دستوری را نظير FTP  بهمراه  نام کامپيوتر ميزبان B  ، وارد می نمايد .

• کامپيوتر A ، بررسی می نمايد که آيا نام مشخص شده با نام ميزبان محلی مطابقت می نمايد.

• در صورتيکه نام مشخص شده با نام ميزبان محلی مطابقت ننمايد ، کامپيوتر A ، فايل ميزبانان خود را (Hosts File )  بمنظور آگاهی از کامپيوتر ميزبان B ، جستجو می نمايد. در صورتيکه نام کامپيوتر ميزبان پيدا گردد ، آدرس IP مپ شده به آن ، برگردانده خواهد شد . پس از مشخص شدن  آدرس IP ، زمينه ارتباط با کامپيوتر مورد نظر فراهم خواهد شد . 

• اگر کامپيوتر A ، نام ميزبان کامپيوتر B را پيدا ننمايد ، در ادامه يک query برای سرويس دهنده DNS ارسال می گردد. در صورتيکه نام ميزبان پيدا گردد ، آدرس IP  نسبت داده شده به آن مشخص خواهد شد.  پس از مشخص شدن آدرس IP ، زمينه ارتباط با کامپيوتر مورد نظر فراهم خواهد شد . 

• درصورتيکه نام کامپيوتر ميزبان در سرويس دهنده DNS پيدا نگردد ، ويندوز 2000 ، Cache  مربوط به اسامی NetBIOS را بررسی می نمايد .اين امر بدين علت است که ويندوز 2000 ، با   NetBIOS name  بمنزله host name ، رفتار می نمايد.

• در صورتيکه Cache فوق ،  شامل نام ميزبان مورد نظر نباشد  ، يک query برای سرويس دهنده WINS ارسال می گردد .

• در صورتيکه سرويس دهنده WINS قادر به حل مشکل نام نباشد ، يک پيام Broadcast  بر روی شبکه ارسال می گردد.

• در صورتيکه ميزبانی به پيام منتشر شده پاسخ ندهد ، فايل Lmhosts بمنظور نام ميزبان( NetBIOS)  ، بررسی خواهد شد.

فرآيند NetBIOS  Name Resolution
بصورت پيش فرض ، اسامی NetBIOS  بر روی يک شبکه مبتنی بر TCP/IP کار نخواهند کرد . ويندوز 2000 ، امکان برقراری ارتباط  در شبکه های مبتنی بر TCP/IP را برای سرويس گيرندگان NetBIOS ، از طريق پروتکل NetBT ، فراهم می نمايد . NetBT ، از  کلمات NetBIOS over TCP/IP اقتباس شده است . پروتکل فوق ، امکان برقراری ارتباط را برای برنامه های مبتنی بر NetBIOS  ، توسط  TCP/IP و از طريق  ترجمه نام NetBIOS به يک آدرس IP ، فراهم می نمايد . درصورتيکه سرويس دهنده WINS برای استفاده ، پيکربندی  شده  باشد ، فرآيند  NetBIOS Name  Resolution ،   بصورت زير خواهد بود :

• کامپيوتر A ، دستوری نظير Net use را بهمراه  نام NetBIOS کامپيوتر B ، وارد  می نمايد .

• کامپيوتر A ، بررسی می نمايد  که آيا نام مشخص شده در Cache  اسامی NetBIOS  ، موجود است .

• در صورتيکه نام موجود نباشد ، کامپيوتر A يک query  را برای  سرويس دهنده WINS ارسال می دارد.

• در صورتيکه سرويس دهنده WINS قادر به يافتن نام نباشد ، کامپيوتر A از Broadcast در شبکه ، استفاده می نمايد .

• در صورتيکه  Broadcast ، قادر به حل مشکل نام نگردد  ، کامپيوتر A ، فايل Lmhosts را بررسی می نمايد.

• در صورتيکه روش های NetBIOS فوق ،  قادر به حل مشکل نام نگردند  ، کامپيوتر A  ، فايل Hosts را بررسی می نمايد.

• در نهايت ، کامپيوتر A ، يک query برای يک سرويس دهنده DNS ارسال می نمايد .

در بخش پنجم اين مقاله به بررسی نحوه  انتقال اطلاعات خواهيم پرداخت .

TCP/IP ، بمنظور ارسال داده بر روی شبکه  آنها را به بخش های کوچکتری با نام Packets ( بسته های اطلاعاتی ) ، تقسيم می نمايد. از بسته های اطلاعاتی ، بر اساس پروتکل های مرتبط با آنان با واژه های متفاوتی ياد می گردد. تقسيم داده به بسته های اطلاعاتی امری  حياتی و ضروری است . ارسال حجم بالائی از اطلاعات در شبکه ، مدت زمان زيادی  طول خواهد کشيد و همين امر ، باعث کند شدن شبکه  می گردد. در زمانيکه حجم بالائی از اطلاعات در شبکه جابجا می گردد ، ساير کامپيوترهای موجود در شبکه قادر به ارسال اطلاعات نخواهند بود. در چنين حالتی ، اگر در فرآيند انتقال اطلاعات اشکالی بروز نمايد ، می بايست تمامی اطلاعات مجددا" ارسال شوند. در مقابل ، اگر بسته های اطلاعاتی کوچک بر روی شبکه ارسال گردند ، انتقال آنها بسرعت انجام و محيط انتقال به مدت زيادی ، اشغال نخواهد شد . در چنين حالتی در صورتيکه هر يک از بسته های اطلاعاتی با مشکل مواجه شوند ، صرفا"  بسته اطلاعاتی  که با مشکل مواجه شده است ، مجددا" ارسال می گردد. ( در مقابل ارسال تمام اطلاعات ) .
زمانيکه يک بسته اطلاعاتی به لايه اينترفيس شبکه ارسال می گردد ( Network interface layer ) ، به آن فريم ( frame )  می گويند .  فريم ، از بخش های  متفاوتی که  هر يک دارای عملکرد خاص خود  در جريان انتقال اطلاعات در لايه اينترفيس شبکه می باشند، تشکيل شده است  .
فرآيند ارسال اطلاعات، شامل مراحل متعددی است ( سازماندهی داده درون بسته های اطلاعاتی در کامپيوتر مبداء و بهم بستن آنان در کامپيوتر مقصد  بگونه ای که شکل اوليه مجددا" ايجاد گردد) . هر لايه از پروتکل TCP/IP  ، دارای نقشی موثر در کامپيوترهای مبداء و مقصد است .

واژگان بسته های اطلاعاتی ( Packets )
در هر يک از لايه های TCP/IP از بسته اطلاعاتی ( packet ) با اسامی متفاوتی نام برده می شود . همزمان با حرکت يک بسته اطلاعاتی از يک لايه به لايه ديگر در پروتکل TCP/IP ، هر يک از پروتکل های مربوطه ، اطلاعات اختصاصی خود را به آن اضافه می نمايند. از بسته اطلاعاتی بهمراه اطلاعات اضافه شده به آن ، با اسامی فنی ديگر ، ياد می گردد. اين اسامی : Segment ( سگمنت ) ، message ( پيام ) ، datagram ( ديتاگرام ) و frame ( فريم )  ، می باشند . 

• سگمنت . سگمنت واحد انتقال اطلاعات در TCP  بوده و شامل يک TCP header است که توسط Application data ، همراهی شده است .

• پيام .  پيام ، واحد انتقال اطلاعات در پروتکل هائی نظير ICMP,UDP,IGMP. و ARP است . پيام شامل يک Protocol header بوده که توسط Application و يا  protocol data ، همراهی شده است .

• ديتاگرام . ديتاگرام ، واحد انتقال اطلاعات در سطح لايه IP است . ديتاگرام شامل يک IP header است که توسط لايه transport ، همراهی  شده است .

• فريم . فريم ، واحد انتقال اطلاعات در سطح لايه اينترفيس شبکه است . فريم  شامل يک header است که در لايه network به آن اضافه شده است که توسط داده لايه IP ، همراهی  شده است .

اجزاء يک فريم
يک فريم ( اصطلاحی برای يک بسته اطلاعاتی در سطح لايه شبکه ) شامل سه بخش اساسی : header , data و trailer است .

Header . اطلاعات موجود در اين بخش شامل موارد زير می باشد :

• يک سيگنال هشداردهنده  مبنی بر ارسال يک بسته اطلاعاتی 

• آدرس مبداء

• آدرس مقصد

Data . در اين بخش ، اطلاعات واقعی ارسال شده توسط برنامه ، قرار می گيرد. اين بخش از بسته اطلاعاتی  دارای اندازه های متفاوتی است  ( بستگی به محدوديت اندازه تنظيم شده توسط شبکه دارد) . بخش Data ، در اکثر شبکه ها از نيم کيلو بايت تا چهار کيلو بايت را می تواند شامل شود. در شبکه های اترنت ، اندازه داده تقريبا" معادل يک و نيم کيلو بايت است . با توجه به  اينکه اکثر تنظيمات داده های اوليه ، بيش از چهار کيلو بايت می باشند ،می بايست داده به بخش های کوچکتری با نام " بسته های اطلاعاتی " ( packet ) ، تقسيم گردد. در زمان انتقال يک فايل با ظرفيت بالا ، بسته های اطلاعاتی زيادی در طول شبکه منتقل خواهند شد.

Trailer . محتويات trailer ، ارتباط مستقيم به پروتکل استفاده شده در لايه اينترفيس شبکه دارد . trailer ، معمولا" شامل بخشی بمنظور بررسی خطاء بوده که CRC)Cyclical redundancy check) ، ناميده می شود .CRC ، عددی است که توسط يک محاسبه رياضی بر روی بسته اطلاعتی در مبداء ( فرستنده)  ، توليد  می گردد . زمانيکه بسته اطلاعاتی به مقصد خود می رسد ، مجددا" محاسبه مربوطه انجام خواهد شد. در صورتيکه نتايج  بدست آمده ، يکسان باشد ، نشاندهنده صحت ارسال يک بسته اطلاعاتی خواهد بود . در صورتيکه ماحصل محاسبه در مقصد با نتيجه محاسبه شده در مبداء ، مغايرت داشته باشد ، بدين مفهوم خواهد بود که داده در زمان انتقال ، تغيير نموده است . در چنين حالتی ، کامپيوتز مبداء ، مجددا" داده را ارسال خواهد کرد . 

جريان انتقال اطلاعات ( از کامپيوتر مبداء تا کامپيوتر مقصد )
بسته های اطلاعاتی ارسال شده از يک کامپيوتر برای کامپيوتر ديگر از بين لايه های متعدد پروتکل TCP/IP عبور خواهند کرد . بموازات رسيدن يک بسته اطلاعاتی به يک لايه  ، پروتکل های موجود در آن ، اطلاعات خاصی را به آن اضافه خواهند کرد . اطلاعات اضافه شده ( ضميمه شده )  توسط هر پروتکل ، شامل اطلاعاتی در رابطه با  بررسی خطاء بوده  که Checksum ، ناميده می شود. از Checksum ،  بمنظور بررسی صحت ارسال اطلاعات اضافه شده در header توسط پروتکل مربوطه ، در پروتکل مقصد استفاده می گردد ( اطلاعات می بايست بی کم و کاست در اختيار پروتکل مقصد قرار بگيرند ) .فراموش نکنيم که  CRC  ، صحت انتقال يک بسته را بطور کامل بررسی می نمايد. اطلاعات اضافه شده توسط پروتکل ها در هر لايه ، بعنوان داده توسط پروتکل های لايه زيرين ( پايين ) ، کپسوله خواهند شد. زمانيکه بسته اطلاعاتی به مقصد مورد نظر می رسد ، لايه مربوطه ( منتاظر ) يک بخش از header را برداشته و با باقی  بسته اطلاعاتی بعنوان داده برخورد خواهد کرد . بسته اطلاعاتی در ادامه بسمت پروتکل های موجود در لايه بالاتر ارسال و دراختيار پروتکل مربوطه قرار خواهد گرفت . در ادامه عملکرد هر يک از لايه ها را در فرآيند انتقال اطلاعات بررسی و اين موضوع را از زاويه کامپيوتر مبداء و مقصد دنبال خواهيم نمود.

لايه Application
فرآيند انتقال اطلاعات از لايه application آغاز می گردد . يک برنامه نظير FTP ، پردازش را در کامپيوتر مبداء مقدار دهی اوليه می نمايد(آماده نمودن داده به فرمتی که برنامه در کامپيوتر مقصد ، قادر به تشخيص  آن باشد) . برنامه موجود در کامپيوتر مبداء ، کنترل تمامی فرآيند را برعهده خواهد داشت .

لايه Transport
از لايه Application ، داده به لايه transport منتقل می گردد. اين لايه شامل پروتکل های TCP و UDP است . برنامه مورد نظر نوع پروتکل "حمل" را مشخص می نمايد( TCP يا UDP ) . در هر دو حالت Checksum برای TCP و UDP اضافه خواهد شد.
در صورتيکه پروتکل TCP ، انتخاب گردد :

•  يک دنباله عددی ( Sequence number ) به هر سگمنت منتقل شده ، اضافه خواهد شد.

• اطلاعات مربوط  به  Acknowledgment برای يک ارتباط " اتصال- گرا" ، به هر سگمنت اضافه می شود .

• شماره پورت TCP در رابطه با برنامه های مبداء و مقصد ، اضافه خواهد شد.

در صورتيکه پروتکل UDP ، انتخاب گردد :

• شماره پورت UDP در رابطه با برنامه های مبداء و مقصد ، اضافه خواهد شد.

لايه اينترنت
پس از اينکه اطلاعات "حمل " اضافه گرديد ، بسته اطلاعاتی در اختيار لايه "اينترنت " قرار داده می شود. در اين لايه ، اطلاعات زير به header  اضافه می گردد :

• آدرس IP مبداء

• آدرس IP مقصد

• نوع پروتکل "حمل "

• مقدار checksum

• اطلاعات TTL)Time to Live)

علاوه بر اطلاعات فوق ، لايه اينترنت مسئوليت  بر طرف نمودن آدرس های IP مقصد به يک آدرس MAC  را نيز بر عهده دارد . پروتکل ARP ، مسئول انجام عمليات فوق ، است . آدرس MAC به header بسته اطلاعاتی اضافه و در ادامه بسته اطلاعاتی  در اختيار لايه " اينترفيس شبکه " ، قرار داده می شود.

لايه "اينترفيس شبکه "
لايه فوق ، پس از دريافت يک بسته اطلاعاتی از لايه IP ، اطلاعات زير را به آن اضافه خواهد کرد :

• يک Preamble ( مقدمه ) . دنباله ای از بايت ها است که ابتدای يک "فريم " را مشخص می نمايد .

• يک CRC .  ماحصل يک محاسبه رياضی است که به انتهای فريم اضافه و از آن بمنظور صحت  ارسال فريم ، استفاده می گردد.

پس ازافزودن اطلاعات مورد نظر به فريم ها در لايه اينترفيس شبکه ، در ادامه فريم ها  بر روی شبکه ارسال خواهند شد. 

عمليات در کامپيوتر مقصد
زمانيکه فريم ها به کامپيوتر مقصد می رسند ، لايه اينترفيس شبکه ، Preamble را حذف و مقدار CRC را مجددا" محاسبه می نمايد. در صورتيکه مقدار بدست آمده با مقدار محاسبه شده در مبداء ، يکسان باشد در ادامه آدرس MAC مقصد ، موجود بر روی فريم،  بررسی می گردد . در صورتيکه آدرس MAC ، يک آدرس Broadcast   و يا آدرس MAC با کامپيوتر مقصد مطابقت نمايد ، فريم به لايه "اينترنت " ، ارسال خواهد شد. در غير اينصورت فريم ناديده گرفته می شود. در لايه IP ، مجددا" Checksum محاسبه و با مقدار محاسبه شده قبل از انتقال ، مقايسه تا اين اطمينان حاصل گردد که بسته اطلاعاتی در طول مسير تغيير ننموده است . در ادامه ، IP بسته اطلاعاتی را در اختيار پروتکل "حمل" ، قرار می دهد ( TCP  يا UDP ) . بمنظور تصميم گيری در رابطه با نوع پروتکل "حمل " ، از اطلاعات موجود در IP header استفاده می گردد. در لايه "حمل" ،  در صورتيکه بسته اطلاعاتی از TCP دريافت شده باشد ، دنباله عددی ( sequence number ) بر روی بسته اطلاعاتی بررسی و يک acknowledgement برای TCP کامپيوتر مبداء ارسال می گردد . در ادامه از اطلاعات پورت TCP موجود در بسته اطلاعاتی استفاده تا  بسته اطلاعاتی برای برنامه مربوطه در لايه Application ، ارسال گردد.
 در صورتيکه UDP بسته اطلاعاتی را از لايه "اينترنت" دريافت نمايد ، از اطلاعات پورت UDP موجود در بسته اطلاعاتی استفاده تا آن را برای برنامه مربوطه در لايه Application ارسال نمايد . ( بدون ارسال يک acknowledgement  برای کامپيوتر مبداء ) .
پس از دريافت اطلاعات توسط Appliaction ، پردازش های لازم و ضروری در ارتباط با آنها انجام خواهد شد.

جريان داده در شبکه ای که صرفا" شامل يک سگمنت است ، عمليات ساده ای خواهد بود . در چنين شبکه هائی ،  کامپيوترهای ارسال کننده ،  يک درخواست Broadcast را بمنظور مشخص نمودن آدرس MAC کامپيوتر مقصدی که قصد ارسال اطلاعات برای آن وجود دارد ، ارسال می نمايند . فرآيند ارسال اطلاعات در شبکه هائی که شامل چندين سگمنت می باشند ، بدين صورت نخواهد بود . در شبکه هائی شامل چندين سگمنت ، فرآيند انتقال اطلاعات بمراتب پيچيده تر خواهد بود. در چنين محيط هائی ، TCP/IP مسيرهای متعددی را بمنظور ارتباط کامپيوترهای موجود در شبکه ارائه و از ارتباطات غير ضروری  در اين خصوص ، پيشگيری می نمايد .
درمحيطی که شامل چندين شبکه مرتبط با يکديگر است ، ممکن است کامپيوترهای مبداء و مقصد در يک سگمنت يکسان نباشند . بدين منظور ،  آدرس IP کامپيوتر مقصد بررسی تا اين اطمينان حاصل گردد که موقعيت کامپيوتر مقصد نسبت به کامپيوتر مبداء ،  محلی ( بر روی يک سگمنت ) و يا از راه دور( موجود بر روی سگمنت ديگر )  است .در صورتيکه کامپيوتر مقصد در راه دور( سگمنت ديگر)  باشد ، داده نمی تواند مستقيم برای وی ارسال گردد . در چنين مواردی لايه IP  داده مورد نظر را برای يک روتر ارسال می نمايد . روتر، بسته اطلاعاتی دريافتی را به مقصد مورد نظر ، ارسال ( فوروارد ) می نمايد .

روتينگ IP
شبکه های بزرگ TCP/IP که از آنان با عنوان شبکه های مرتبط بهم ( Internetworks ) ياد می گردد ، خود به بخش های ( سگمنت ) کوچکتری تقسيم تا بتوانند ميزان مبادله اطلاعات و ترافيک موجود در يک سگمنت را کاهش نمايند . Internetwork ، شبکه ای مشتمل بر چندين سگمنت است که  توسط روترها  بيکديگر مرتبط می گردد . اولين و در عين حال مهمترين وظيفه يک روتر،ارتباط دو و يا چندين سگمنت فيزيکی  با يکديگر است . روترها ، بسته های اطلاعاتی لايه  IP را از يک سگمنت در شبکه به سگمنت ديگر ارسال می نمايند . فرآيند فوق ( فورواردينگ بسته های IP ) ، روتينگ ناميده می شود. روترها دو و چندين سگمنت را بيديگر متصل و امکان حرکت ( ارسال )  بسته های اطلاعاتی از يک سگمنت به سگمنت ديگر را فراهم می نمايند.

توزيع بسته های اطلاعاتی
بسته های اطلاعاتی فوروارد شده ، با توجه به ماهيت مقصد خود ، حداقل يک و يا دو نوع توزيع را دنبال خواهند کرد. در اين رابطه از دو نوع توزيع و با نام های توزيع  مستقيم و يا غير مستقيم ، استفاده می گردد :

• توزيع  مستقيم . از روش فوق ، زمانی استفاده می گردد که کامپيوتر ارسال کننده، يک بسته اطلاعاتی  را برای کامپيوتری ارسال می نمايد که بر روی همان سگمنت قرار دارد ( موقعيت فيزيکی  کامپيوترهای فرستنده و گيرنده بر روی يک سگمنت يکسان است ) . در چنين مواردی ،  کامپيوتر مورد نظر بسته اطلاعاتی  را بر اساس يک فريم قالب بندی و آن را برای لايه اينترفيس شبکه ارسال می نمايد . آدرس دهی بسته اطلاعاتی مربوطه ، بر اساس آدرس MAC کامپيوتر مقصد ، انجام خواهد شد .

• توزيع غير مستقيم . از روش فوق ، زمانی استفاده می گردد که کامپيوتر ارسال کننده ، بسته اطلاعاتی را برای يک روتر فوروارد می نمايد ( مقصد نهائی بسته اطلاعاتی در همان سگمنت نمی باشد) . در چنين مواردی ،  کامپيوتر مورد نظر بسته اطلاعاتی  را بر اساس يک فريم قالب بندی و آن را برای لايه اينترفيس شبکه ارسال می نمايد . آدرس دهی بسته اطلاعاتی مربوطه ، بر اساس آدرس MAC روتر، انجام خواهد شد .

جدول روتينگ
بمنظور مشخص نمودن ، مقصدی که می بايست يک بسته اطلاعاتی فوروارد گردد ، روترها  از جداول روتينگ برای ارسال داده بين سگمنت های شبکه استفاده می نمايند. جدول روتينگ ، در حافظه ذخيره و مسئول نگهداری اطلاعات ضروری در خصوص ساير شبکه های مبتنی بر IP و ميزبانان است  . جداول روتينگ ، همچنين اطلاعات ضروری را برای هر ميزبان محلی بمنظور آگاهی از نحوه ارتباط با با ساير شبکه ها  و ميزبانان را دور، ارائه می نمايند .
برای هر کامپيوتر موجود بر روی يک شبکه مبتنی بر IP ، می توان يک جدول روتينگ را نگهداری کرد. سياست فوق در خصوص شبکه های بزرگ عملی نبوده  و از  يک روتر پيش فرض بمنظور نگهداری جدول روتينگ استفاده می گردد .
جداول روتينگ می توانند بصورت ايستا و يا از نوع پويا باشند . تفاوت عمده به نحوه بهنگام سازی آنان برمی گردد. جدول روتينگ ايستا ، بصورت دستی بهنگام می گردد . بنابراين، جداول فوق شامل آخرين وضعيت موجود در شبکه نخواهد بود . در مقابل ، جداول روتينگ پويا بصورت اتوماتيک بهنگام و همواره شامل آخرين اطلاعات موجود خواهند بود .

ارسال اطلاعات بين روترها
لايه IP ،  دارای نقشی بسيار مهم در رابطه با ارسال اطلاعات بين شبکه های متعدد است . بسته ها ی اطلاعاتی مبادله  و بر اساس شرايط موجود و با استفاده از IP مربوطه درلايه اينترنت کامپيوتر مبداء ، کامپيوتر مقصد و يا روترهای موجود در مسير مربوطه ، پردازش های لازم بر روی آنان انجام خواهد شد.
بمنظور ارسال داده بين دو کامپيوتر موجود در سگمنت های متفاوت شبکه ، لايه IP  از اطلاعات موجود در يک جدول محلی روتينگ در جهت يافتن مسير مناسب دسترسی به کامپيوتر مقصد استفاده می نمايد( مشاوره اطلاعاتی ! ) . در صورت يافتن مسير مناسب ، بسته اطلاعاتی با استفاده ازمسير فوق ، ارسال خواهد شد. در غير اينصورت بسته های اطلاعاتی برای روتر پيش فرض فوروارد می گردند 

عملکرد لايه IP در کامپيوتر مبداء
لايه IP ، علاوه بر افزودن اطلاعاتی نظير TTL ، همواره آدرس IP کامپيوتر مقصد را به بسته اطلاعاتی اضافه می نمايد. در موارديکه توزيع بسته های اطلاعاتی از نوع مستقيم باشد ،از ARP استفاده و آدرس MAC کامپيوتر مقصد به آن اضافه گردد . در موارديکه توزيع  اطلاعات از نوع غير مستقيم باشد ، از ARP استفاده و آدرس MAC روتری که می بايست بسته های اطلاعاتی برای آن  فوروارد گردد، به آن اضافه خواهد شد.

عملکرد لايه IP  در روتر
پس از دريافت يک  بسته اطلاعاتی توسط  روتر، لايه  IP  مربوطه مسئول مشخص نمودن محل ارسال بسته اطلاعاتی است . برای نيل به هدف فوق ، مراحل  زير دنبال خواهد شد : 

• لايه IP ،  بررسی لازم در خصوص Checksum و آدرس IP مقصد را انجام می دهد .  اگر آدرس IP ، مربوط به روتر باشد ، روتر پردارش های لازم در خصوص بسته اطلاعاتی را بعنوان کامپيوتر مقصد انجام خواهد داد ( IP در مقصد )

•  در ادامه لايه IP ،  مقدارTTL را کاهش و جدول روتينگ مربوطه را بمنظور يافتن مناسبترين مسير بمنظور رسيدن به  آدرس IP مقصد ، بررسی می نمايد .

•  در موارديکه توزيع بسته های اطلاعاتی از نوع مستقيم باشد ،از ARP استفاده و آدرس MAC کامپيوتر مقصد به آن اضافه گردد . در موارديکه توزيع  اطلاعات از نوع غير مستقيم باشد ، از ARP استفاده و آدرس MAC روتری که می بايست بسته های اطلاعاتی برای آن  فوروارد گردد، به آن اضافه خواهد شد .

نمامی مراحل فوق، در ارتباط با هر يک از روترهای موجود در مسير بين کامپيوتر مبداء و مقصد تکرار خواهد شد. پس از دريافت بسته اطلاعاتی توسط روتری که در همان سگمنت کامپيوتر مقصد موجود می باشد ، فرآيند تکراری اشاره شده ، متوقف خواهد شد .

Fragmentation و Reassembly
زمانيکه يک بسته اطلاعاتی بسيار بزرگ به روتر می رسد ، لايه IP  قبل از ارسال آن را به بخش های کوچکتری تقسيم می نمايد . فرآيند فوق ، Fragmentation ناميده می شود.
تمامی بسته های اطلاعاتی کوچک در ادامه بر روی شبکه حرکت خواهند کرد . بسته های اطلاعاتی فوق ، حتی اگر بين چندين روتر حرکت نمايند ، صرفا" در زمانيکه تمامی آنان به کامپيوتر مقصد رسيده باشند ، مجددا" با يکديگر ترکيب و شکل اوليه بسته اطلاعاتی  ايجاد می گردد.  فرآيند فوق ، Reassembly ناميده می شود .

لايه IP در کامپيوتر مقصد
زمانيکه يک بسته اطلاعاتی به کامپيوتر مقصد می رسد ، لايه IP در کامپيوتر مقصد ، Checksum و آدرس IP مقصد آن را  بررسی و  در ادامه بسته اطلاعاتی  در اختيار TCP و يا UDP قرار خواهد گرفت  در نهايت ، بسته اطلاعاتی بمنظور انجام پردازش نهائی و با توجه به شماره پورت موجود ، در اختيار برنامه مقصد قرار خواهد گرفت . 

• پروتکل TCP/IP از مدل ارتباطی چهار لايه بمنظور ارسال اطلاعات از يک محل به محل ديگر استفاده می نمايد. لايه های فوق عبارتند از: Internet , application, transport و لايه  network interface

•  زمانيکه برنامه ای  نيازمند ارتباط با برنامه موجود بر روی کامپيوتر ديگر باشد ، پروتکل TCP/IP بمنظور تمايز برنامه ها  از " سوکت " استفاده می نمايد .

• يک سوکت از سه عنصر: آدرس IP ، شما ره پورت و پروتکل لايه حمل  تشکيل می گردد .

• پروتکل TCP/IP ارائه شده توسط مايکروسافت درويندوز ، شامل شش پروتکل : TCP, UDP, ICMP, IGMP, IP, و ARP است .

• بمنظور حصول اطمينان از ارسال اطلاعات  و دريافت آنان توسط گيرنده ، از پروتکل TCP استفاده می گردد .( مثلا" ارسال اطلاعات مربوط به کارت اعتباری و اطمينان از صحت دريافت داده در مقصد) .

• پروتکل IP ،  مسئوليت آدرس دهی  و روتينگ داده برای مقصد نهائی را برعهده دارد.

• بمنظور بررسی صحت نصب و عملکرد TCP/IP  ، از برنامه کاربردی  PING  استفاده می شود.

• در صورت تمايل به استفاده از يک نام  در مقابل يک آدرس IP ، از امکانات متعددی بمنظور ذخيره سازی اسامی کامپيوتر و آدرس IP مربوطه استفاده می گردد.  Hosts file  Lmhosts file, DNS,  WINS  ، نمونه هائی در اين زمينه می باشند.

• در موارديکه از روش توزيع غير مستقيم بمنظور ارسال يک بسته اطلاعاتی از کامپيوتر مبداء به کامپيوتر مقصد استفاده می گردد ، کامپيوتر مبداء می بايست در ابتدا آدرس MAC مربوط به روتر را مشخص نمايد.