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Encapsulamento de dados em TCP/IP

1970
Engenheiro de redes analisando os processos de encapsulamento de dados TCP/IP em uma rede de computadores.

(Imagem gerada apenas para fins ilustrativos)

O encapsulamento de dados é o processo pelo qual os dados que percorrem a pilha de protocolos são envolvidos por informações de protocolo em cada camada. À medida que os dados da aplicação passam para a camada de transporte, um TCP ou UDP O cabeçalho é adicionado. Este segmento é então passado para a camada de internet, onde um cabeçalho IP é adicionado para formar um pacote. Finalmente, a camada de enlace adiciona seu próprio cabeçalho, criando um quadro para transmissão.

O encapsulamento de dados é um mecanismo fundamental que possibilita a arquitetura em camadas do TCP/IP suite to function. Each layer operates independently, concerned only with its own protocol header. When a sending host prepares data, each layer adds its header containing control information specific to that layer’s function. For example, the TCP header includes port numbers for application identification and sequence numbers for reliability. The IP header includes source and destination IP addresses for routing. The link-layer header (e.g., Ethernet) includes MAC addresses for local delivery. At the receiving host, the process is reversed in a process called de-encapsulation. As the data moves up the stack, each layer strips off its corresponding header, reads the control information, and passes the remaining payload up to the next layer. This modular process ensures that, for instance, the IP layer doesn’t need to know what application generated the data, and the link layer doesn’t need to know the final destination IP address—it only cares about the next hop’s physical address.

UNESCO Nomenclature: 3307
Ciência da Computação

Tipo

Software/Algoritmo

Interrupção

Fundamentais

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • princípios de design de software em camadas
  • protocolos do processador de mensagens de interface (IMP) da ARPANET
  • o conceito de unidades de dados de protocolo (PDUs)

Aplicações

  • Redes privadas virtuais (VPNs) onde pacotes IP são encapsulados dentro de outros pacotes IP.
  • protocolos de tunelamento como GRE e IP-em-IP
  • quadros jumbo ethernet
  • mpls (multi-protocol label switching)
  • etiquetagem de qualidade de serviço (QoS)

Patentes:

NA

Ideias de Inovação Potencial

  • polymorphic encapsulation for stealth data transmission
  • dynamic header compression based on network congestion
  • in-band telemetry where performance data is encapsulated within user packets
  • cross-layer data aggregation to reduce header overhead in IoT
  • encrypted headers for enhanced privacy beyond payload encryption
  • self-describing data packets that negotiate protocol versions on the fly
  • encapsulation for data provenance tracking in supply chains
  • quantum state encapsulation for secure key distribution
  • bio-encapsulation of data in dna for long-term archival
  • adaptive encapsulation for seamless roaming between different network technologies (e.g., 5g to wi-fi)
Relacionado a: encapsulamento, desencapsulamento, unidade de dados de protocolo (PDU), cabeçalho, quadro, pacote, segmento, redes em camadas, TCP/IP.

Contexto histórico

Encapsulamento de dados em TCP/IP

1963
1965-12-21
1970
1970
1970
1970
1974
1962-10-09
1964
1970
1970
1970
1970
1972
1974

(Caso a data seja desconhecida ou irrelevante, por exemplo, "mecânica dos fluidos", é fornecida uma estimativa aproximada de seu surgimento notável)

10º ano aniversário

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