СТЕК ПРОТОКОЛА TCP/IP (1, 2).

• TCP (Transmission Control Protocol) - протокол управления передачей;

• IP (Internet Protocol) - протокол межсетевого взаимодействия.

Стек TCP/IP был разработан ранее концепции ВОС (OSI) и поэтому лишь ориентировочно может быть отображен на ее 7-уровневую модель.

Структурно стек TCP/IP делится на 4 уровня (см. рис.6.5.): 1 прикладной; 2 транспортный; 3 сетевой (межсетевого взаимодействия); 4 сетевых интерфейсов.

Уровень I Верхний (прикладной) уровень содержит все службы, предоставляемые системой пользовательским приложениям. Он реализуется программными системами, построенными в архитектуре «клиент - сервер». Этот уровень постоянно расширяется за счет включения новых служб. К протоколам данного уровня относятся:

a FTP (File Transfer Protocol) — протокол передачи файлов;

a TFTP (Trivial FTP) — простой протокол передачи файлов;

a Telnet — протокол эмуляции удаленного терминала;

о SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — простой почтовый

протокол;

a SNMP (Simple Network Management Protocol) — простой протокол управления сетью;

о DNS (Domain Name System) — протокол разрешения имен; a HTTP (HyperText Transfer Protocol) — гипертекстовый транспортный протокол и т. д.

Каждая прикладная программа выбирает тип транспортировки по сети (непрерывный поток сообщений или последовательность отдельных сообщений) и передает данные транспортному уровню в требуемой форме.

Уровень II

Уровень II (транспортный) обеспечивает взаимодействие между прикладными программами. Он управляет потоком информации и отвечает за надежность передачи. На этом уровне реализуется обнаружение ошибок, механизм подтверждения, повторной передачи потерянных или искаженных пакетов.

На уровне функционируют:

1. Протокол управления передачей TCP, который обеспечивает надежную доставку сообщений между удаленными системами за счет образования логических соединений. Обмен осуществляется в дуплексном режиме. TCP делит данные на сегменты и передает их IP-уровню (рис.6.6.).

2. Протокол UDP (User Datagram Protocol) обеспечивает дейтаграммную передачу, пользуясь услугами протокола IP. Он выполняет функции связующего звена (мультиплексора) между сетевым протоколом и службами прикладного уровня.

3. Протокол Т/ТСР (Transaction Transmission Control Protocol) - протокол управления транзакциями. Был предложен недавно для поддержки передачи транзакций в Internet.

• TCP (Transmission Control Protocol) - протокол управления передачей;

• IP (Internet Protocol) - протокол межсетевого взаимодействия.

Уровень III

Это уровень межсетевого взаимодействия, который реализует концепцию передачи пакетов в режиме без установления соединения, и является стержнем всей архитектуры TCP/IP. Для передачи используется тот маршрут, который в данный момент представляется наиболее рациональным. Этот уровень называют также уровнем internet в соответствии с его основной функцией -передачей данных через составную сеть.

Уровень принимает от транспортного уровня пакет с указанием адреса передачи. Пакет инкапсулируется в дейтаграмму, заполняется заголовок и при необходимости используется алгоритм маршрутизации. Аналогично производится прием дейтаграмм и передача пакетов транспортному протоколу.

В качестве основного протокола данного уровня используется протокол IP (Internet Protocol).

К этому же уровню относятся протоколы маршрутизации, такие как:

RIP (Routing Internet Protocol); OSPF (Open Shortest Path First); EGP (Exterior Gateway Protocol); IGP (Interior Gateway Protocol); ARP (Address Resolution Protocol); RARP (Reverse Address Resolution Protocol) и т.д.

На этом же уровне функционирует и протокол ICMP (Internet Control Message Protocol) — протокол межсетевых управляющих сообщений. С помощью данного протокола (посылкой специальных пакетов) сообщается о таких ситуациях, как:

• невозможность доставки пакета;

• превышение времени жизни пакета;

• превышение продолжительности сборки пакета из фрагментов;

• аномальные значения параметров;

• изменение маршрута пересылки и типа обслуживания;

• состояние системы и т.д.

Уровень IV Это уровень сетевых интерфейсов, который по своим функциям соответствует физическому и канальному уровням модели OSI. В стеке протоколов ТСРЛР этот уровень не регламентируется. Он отвечает за прием дейтаграмм и их передачу по конкретной сети. Для каждого типа сетей должны быть разработаны соответствующие интерфейсные средства. Например, к таким средствам относится протокол инкапсуляции IP-пакетов в кадры Ethernet (по документу RFC 1042).

Аналогичные средства предусматриваются для сетей Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN, а также для работы с глобальными сетями, поддерживающими протоколы SLIP, PPP, X.25, Frame Relay, ATM и т.д.

Три логических состояния , в которых могут находиться станции в процессе взаимодействия друг с другом:

Состояние логического разъединения (LDS). В этом состоянии станция не может вести передачу или принимать информацию. Условиями перехода в состояние LDS могут быть: начальное или повторное (после кратковременного отключения) включение источника питания; ручное управление установлением в исходное состояние логических цепей различных устройств станции. Состояние инициализации (IS). Используется для передачи управления на удаленную вторичную/комбинированную станцию, ее коррекции в случае необходимости, а также для обмена параметрами между удаленными станциями в звене передачи данных, используемыми в состоянии передачи информации.

Состояние передачи информации (ITS). Вторичной, первичной и комбинированным станциям разрешается вести передачу и принимать информацию пользователя.

Три режима работы станции в состоянии передачи информации, которые могут устанавливаться и отменяться в любой момент: Режим нормального ответа (NRM) требует, чтобы прежде, чем начать передачу, вторичная станция получила явное разрешение от первичной. После получения разрешения вторичная станция начинает передачу ответа, который может содержать данные. Режим асинхронного ответа (ARM) позволяет вторичной станции инициировать передачу без получения явного разрешения от первичной станции. Такой режим используется для управления соединенными в кольцо станциями или же в многоточечных соединениях с опросом по цепочке. В обоих случаях вторичная станция может получить разрешение от другой вторичной станции и в ответ на него начать передачу. Асинхронный сбалансированный режим (ABM) используют комбинированные станции. Комбинированная станция может инициировать передачу без получения предварительного разрешения от другой комбинированной станции. Этот режим обеспечивает двусторонний обмен потоками данных между станциями и является основным и наиболее часто используемым на практике. Три способа конфигурирования канала: Несбалансированная конфигурация (UN) обеспечивает работу одной первичной станции и одной или большего числа вторичных станций в конфигурации одноточечной или многоточечной, полудуплексной или полнодуплексной, с коммутируемым каналом и с некоммутируемым. Симметричная конфигурация (UA). Эта конфигурация обеспечивает функционирование двух независимых двухточечных несбалансированных конфигураций станций. Этот подход в настоящее время используется редко.

Сбалансированная конфигурация (BA) состоит из двух комбинированных станций, метод передачи - полудуплексный или дуплексный, канал - коммутируемый или некоммутируемый. Комбинированные станции имеют равный статус в канале и могут несанкционированно посылать друг другу трафик. Каждая станция несет одинаковую ответственность за управление каналом.

35. Коммутатор.

Сетевой коммутатор или свитч, свич (от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передает данные только непосредственно получателю. Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.Свич работает на канальном уровне модели OSI, и потому в общем случае может только объединять узлы одной сети по их MAC-адресам. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровня служат маршрутизаторы.

Коммутатор хранит в памяти специальную таблицу (MAC-таблицу), в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении switch эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом свитч анализирует пакеты данных, определяя MAC-адрес компьютера-отправителя, и заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит пакет, предназначенный для этого компьютера, этот пакет будет отправлен только на соответствующий порт. Если MAC-адрес компьютера-получателя еще не известен, то пакет будет продублирован на все интерфейсы. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуетс.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8 9 10 1112