Фреймы, не обеспечивающие автоматическое распознавание типа

Некоторые сетевые технологии не предусматривают в заголовке фрейма поля типа. Это значит, что фреймы не обеспечивают автоматическое распознавание типа. Для определения типа данных, содержащихся во фрейме применяют следующий подход. Перед передачей каких-либо данных отправитель и получатель согласовывают применение первых нескольких октетов поля данных для хранения сведений о типе. Программное обеспечение компьютера-отправителя добавляет эти сведения о типе данных в начало исходящего фрейма. Программное обеспечение в компьютере-получателе извлекает информацию о типе и использует ее при обработке данных.

Для того чтобы во всем программном обеспечении для определения типов применялись одинаковые значения, смысл каждого обозначения типа был определен организациями по стандартизации. Распределением этих обозначений занималось много организаций, которые не всегда координировали свои действия. Для решения проблемы классификации типов, назначенных разными организациями по стандартизации, институт IEEE разработал стандарт, который предусматривает включение не только поля для обозначения типа, присвоенного организацией, но и поля с указанием самой организации по стандартизации. Эта спецификация, составляющая часть стандарта 802.2 IEEE, известна под названием заголовка управления логическим соединением (LLC — Logical Link Control) стандартного протокола доступа к сети (SNAP — Standard Network Access Protocol). Формат заголовка LLC/SNAP IEEE является общепринятым.

На рис. 5.3 показан пример заголовка LLC/SNAP, который содержит восемь октетов. Первые три октета представляют часть LLC, которая указывает, что далее следует поле типа данных.

Как показано на рисунке, часть заголовка SNAP разделена на два поля. Первое поле носит название уникального идентификатора организации (OUI — Organizationally Unique Identifier) и используется для обозначения организации по стандартизации. Второе поле содержит значение типа, определенное этой организацией. Например, значение OUI со всеми нулями, показанное на рис. 9.5 принадлежит организации, которая определяет типы Ethernet. Поэтому шестнадцатеричное значение 0800, показанное в этом примере в поле типа, интерпретируется в соответствии со стандартом, в котором определены типы Ethernet. Как и типы, закодированные в заголовке фрейма, поле типа LLC/SNAP возможность всем компьютерам совместно использовать сеть для широковещательной рассылки фреймов. При поступлении фрейма на компьютер проверяется информация LLC/SNAP в начале области данных фрейма. Если получатель не распознает OUI или не имеет программного обеспечения для обработки данных полученного типа, фрейм отбрасывается. Поэтому широковещательный фрейм, несущий данные определенного типа, будет проигнорирован всеми компьютерами сети, кроме тех, что распознают этот тип данных.

Задание к лабораторной работе

Кадры представлены в виде файлов двоичного формата (отсутствует преамбула и контрольная сумма, для исходящего кадра длина может быть меньше минимальной). В программе должна быть предусмотрена возможность выбора файла.

Минимальная информация, которую должна выдавать программа должна включать:

1. Количество фреймов в файле.

2. Тип каждого фрейма.

3. IP- адреса (основную информацию заголовка IP-пакета).

4. MAC- адреса (основную информацию заголовка Кадра).

Варианты заданий

1. Программа должна выполнить анализ файла с именем ethernetxx, где хх номер вашей бригады.

2. Программа должна выполнить полный анализ фрейма с номером хх, где хх номер вашей бригады.

Контрольные вопросы

1. Как осуществляется передача фреймов по сети?

2. Какие способы адресации вы знаете? В чем они заключаются? Приведите достоинства и недостатки каждого из способов.

3. Что называется широковещательной рассылкой? В каких случаях она используется? В чем ее достоинства и недостатки?

4. Что называется широковещательной рассылкой? В каких случаях она используется? Чем она отличается от широковещательной рассылки?

5. Какие методы используются для обозначения содержимого фрейма?

6. Приведите общий формат фрейма, передаваемого по сети.

7. Приведите форматы фреймов Ethernet.

8. Укажите несколько типов фреймов, используемых в сети Ethernet.

9. Как определяют тип данных, содержащихся во фрейме, не обеспечивающем автоматическое распознавание типа?

Лабораторная работа № 6

Утилиты мониторинга сети

Цель работы

Выполнить анализ основных утилит мониторинга сети (ping, traceroute
и др.).Спроектировать и реализовать программу, выполняющую основные функции утилиты ping.

Методические указания

При работе в Интернет время от времени возникают ситуации, когда нужно определить, работоспособен ли тот или иной канал или узел, а в случае работы с динамическими протоколами маршрутизации выяснить, по какому из каналов вы в данный момент работаете. Используется эта процедура и для оценки вероятности потери пакетов в заданных сегментах сети или каналах. Для решения этих задач удобна программа Ping (программа эхо – тестирования). Вызывая эту программу, пользователь должен задать параметр с указанием имени или числового адреса удаленного компьютера в сети. Программа ping посылает сообщение на указанный компьютер, а затем в течении небольшого промежутка времени ожидает ответа. При поступлении ответа программа ping сообщает пользователю, что компьютер является действующим; иначе сообщает, что компьютер не отвечает. Некоторые версии программы ping дают пользователю возможность указывать размер отправляемого пакета, вычисляют время кругового обращения пакета(т.е. время с момента отправки сообщения до момента получения ответа).

Программа ping широко применяется на практике в качестве диагностического инструментального средства, несмотря на то, что на первый взгляд кажется, что программа слишком проста, чтобы быть полезной. При обнаружении неисправности в сети, с помощью программы ping можно определить, какие части сети работают правильно и где возникла неисправность. Полученные результаты позволяют быстро найти место отказа.

Ping - хорошее средство проверки правильности конфигурации сети, поскольку в выполнении этой команды участвуют система маршрутизации, схемы разрешения адресов и сетевые шлюзы. Если данная команда не работает - можете быть совершенно уверены, что более сложные средства тем более не функционируют. Несмотря на свою простоту, ping - одна из главных рабочих лошадок, использующихся при отладке сетей.

Программа ping служит для принудительного вызова ответа конкретной машины. Для этого используется дейтаграмма ECHO_REQUEST протокола ICMP. Это протокол низкого уровня, который не требует наличия серверных процессов на зондируемой машине; это хороший способ убедится в том, что питание машины включено и IP находится в поднятом состоянии. Успешный результат использования утилиты ping вовсе не означает, что выполняются какие-то сервисные программы высокого уровня.

Протокол ICMP изначально рассматривался как способ передачи отправителю сообщения о невозможности доставки IP-дейтаграммы. Позднее были разработаны перспективные способы использования созданной системы управления сообщениями. В частности, на ее основе были разработаны инструментальные средства, предназначенные для сбора информации об объединенной сети путем отправки таких дейтаграмм, которые позволяют выявлять ошибки.

Основы протокола ICMP

В сети могут возникать такие нарушения в работе, информация о которых должна быть доставлена всем участникам обмена данными. Набор протоколов TCP/IP включает протокол, используемый протоколом IP для формирования сообщений об ошибках при возникновении нарушений: ICMP(Internet Control Message Protocol). Протоколы IP и ICMP зависят друг от друга. Протокол IP использует ICMP для формирования сообщений об ошибках, а протокол CMP использует IP для доставки сообщений.

Рис. 6.1. Формат ICMP-сообщения.

Поле «необязательные данные» имеет переменную длину и содержит данные, которые необходимо вернуть отправителю (в нашем случае это «pm0107»). Поля «идентификатор» и «номер» используются отправителем для проверки соответствия между запросом и ответом. В таблице 6.1 приведены сообщения протокола ICMP.

Таблица 6.1. Сообщения протокола ICMP

Тип	Значение
	Ответ эхо повтора
	Не присвоен
	Не присвоен
	Получатель не доступен
	Подавление источника
	Перенаправление
	Альтернативный адрес хоста
	Не присвоен
	Запрос эхо – повтора
	Объявление маршрутизатора
	Выбор маршрутизатора
	Истечение тайм-аута
	Ошибка в параметре
	Запрос отметки времени
	Ответ на запрос отметки времени
	Информационный запрос
	Информационный ответ
	Запрос маски адреса
	Ответ на запрос маски адреса
	Зарезервирован (для применения в средствах защиты)
20-29	Зарезервирован (для испытаний на устойчивость)
	Сообщение утилиты traceroute
	Ошибка преобразования дейтаграммы
	Перенаправление мобильного хоста
	Сообщение Where-Are-You IPv6
	Сообщение I-Am-Here IPv6
	Запрос регистрации мобильного хоста
	Ответ на запрос регистрации мобильного хоста
37-255	Зарезервировано

Ниже приведены примеры сообщений протокола ICMP об ошибках.

· Получатель не доступен. Обнаружив, что дейтаграмма не может быть доставлена в место назначения, маршрутизатор отправляет хосту, на котором она была создана, сообщение о том, что получатель недоступен. В сообщении указано, является ли недоступным конкретный хост назначения или недоступна сеть, к которой подключен хост назначения.

· Запрос/ответ эхо - повтора. Запрос эхо - повтора может быть передан программному обеспечению протокола ICMP любого компьютера. В ответ на запрос эхо – повтора программное обеспечение ICMP должно послать ответ эхо – повтора ICMP. Ответ содержит те же данные, что и запрос.

Таким образом, в программе ping используются запросы и ответы эхо – повтора ICMP.

После вызова на выполнения программа ping отправляет по указанному адресу назначения дейтаграмму IP, которая содержит запрос эхо – повтора ICMP. Отправив запрос, программа в течении короткого времени ожидает ответа. Если ответ не поступает, программа ping повторяет запрос. Если ответ не поступает после нескольких попыток передачи ( или приходит сообщение ICMP о том, что место назначения недостижимо), программа ping выдает сообщение, что удаленный компьютер недоступен. На запрос эхо – повтора отвечает программное обеспечение ICMP удаленного компьютера В соответствии с протоколом, при получении запроса эхо – повтора программное обеспечение ICMP должно отправить ответ.

Реализация

Для практической реализации, как всегда, можно использовать несколько подходов. Первый из них - использование низкоуровневых функций API (встроенных в библиотеку ICMP.DLL). Второй - использование высокоуровневых компонентов (к примеру, Indy IdICMPClient).

И у первого, и у второго способа есть свои позитивные и негативные моменты. Так, при использовании функций API откомпилированный код будет иметь гораздо меньшие размеры, нежели при использовании высокоуровневых компонентов, - да и производительность его будет выше (например, при одновременном пинге одной подсети с использованием потоков).

С другой стороны, компоненты можно использовать, имея только отдаленное представление о работе с протоколом ICMP, а также об использовании Windows API. Но, в то же время, компоненты порождают неоправданно большой исполняемый код, да и производительность в этом случае ниже.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. ДВА ТИПА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
2. Автоматическое создание методов для свойств объектов
3. Антиген типа А и антитела анти-В
4. Архитектура типа клиент-сервер на основе микроядра
5. В полупроводниках с различными типами электропроводности
6. В сети типа «активная звезда»
7. В таблице приведены данные, характеризующие потребительские расходы, сбережения и размер ЧНП в экономике закрытого типа (в долл.).
8. Взаимодействие типа клиент/сервер
9. Виды фирм по типам внутренней структуры управления
10. Внутренние функции государства. Их виды и характеристика в различных типах государства.
11. Возможна ли терапия интерфероном у больных хроническим гепатитом С (с признаками репликации) с наличием внепече-ночных проявлений, ассоциированных со смешанной криог-лобулинемией II типа?
12. ВОПРОС 5. Устойчивые словосочетания атрибутивно-именного типа.