Что такое дейтаграммный протокол

Обновлено: 25.06.2024

Для обеспечения информационного взаимодействия на сетевом уровне необходимо установление однозначного соответствия логического (сетевого) и физического (канального) адресов взаимодействующих узлов. Протокол ARP используется для того, чтобы установить значение физического адреса хоста по известному логическому адресу. Для решения обратной задачи – определения сетевого адреса для конкретной станции используется протокол, который имеет название RARP (Reverse ARP). Оба эти протокола предполагают выполнение информационного обмена между узлами с использованием кадров одинакового типа.

Структура кадра ARP

Поле Hardware Type

В поле данного типа помещается признак типа используемого протокола канального уровня. Протоколу Ethernet соответствует значение 1 данного поля.

Поле Protocol Type

В поле данного типа помещается признак типа используемого протокола сетевого уровня. Протоколу IP соответствует значение 0800 данного поля.

Поля HLEN и PLEN

Содержимое полей HLEN и PLEN определяет размер адреса канального и сетевого уровня соответственно. Наличие данных полей обеспечивает возможность использования протокола ARP для определения физического адреса в различных сетях второго и третьего уровня.

Поле Operation

В этом поле размещается признак типа информационного кадра ARP

Поля IP (Network Address)

В полях Target IP и Sender IP кадров ARP и RARP размещаются сетевые адреса станции назначения и передающей станции, соответственно.

Поля HA (Hardware Address)

В полях Target HA и Sender HA кадров ARP и RARP размещаются физические адреса станции назначения и передающей станции, соответственно.

Частные применения протокола ARP

Скрытые сети

Протокол ARP может быть использован для построения закрытых фрагментов локальных сетей. В качестве устройства, которое используется для разделения открытого и закрытого фрагментов локальной сети в данном случае может быть применён двух портовый сервер Proxy ARP.

Протокол RARP

Протокол RARP (Reverse ARP) предназначен для выполнения функции, которая диаметрально противоположна функции протокола ARP. Протокол RARP предназначен для определения логического сетевого адреса для узла сети, который определен своим физическим МАС- адресом. Необходимость в использовании такого протокола возникает в тех случаях, когда в локальной сети используются бездисковые рабочие станции. Поскольку специальных запоминающих устройств для хранения сетевого адреса на бездисковой рабочей станции нет и быть не может, следовательно, этот адрес должен быть присвоен ей динамически. Для динамического присвоения сетевого адреса бездисковым рабочим станциям используется протокол RARP. Отличие кадров RARP и ARP заключается только в значении поля Ether TYPE:

Организация RARP-взаимодействия компонентов сети

Для того, чтобы кадр RARP мог достичь всех абонентов данной сети, в качестве МАС- адреса назначения этого пакета используется адрес типа broadcast. Сформированный таким образом кадр называется RARP – запрос (RARP request). На кадр данного типа может ответить только устройство, которое выполняет функцию RARP – сервер.

RARP – сервер

Функцию RARP – сервера в сети выполняет специальная станция, которая может установить соответствие между физическим и математическим адресами станций. Обычно это соответствие устанавливается при помощи специальных динамических таблиц, в которых каждой станции по её физическому адресу ставится в соответствие логический – сетевой адрес. Таким образом, информационное взаимодействие при выполнении протокола RARP состоит из следующих этапов:

Получение RARP – запроса от рабочей станции
RARP – сервер определяет значение МАС- адреса
RARP – сервер определяет по таблице значение сетевого адреса
RARP – сервер формирует кадр RARP – reply

Очевидно, что использование одной рабочей станции в качестве RARP – сервера не может обеспечить достаточной надежности. Станция, которая выполняет данную функцию в сети, может выйти из строя, или может быть слишком перегружена для того, чтобы вовремя ответить на RARP – запрос. Поскольку ответ на запрос не будет получен, станция, которая сформировала запрос, будет вынуждена повторять его снова и снова. Единственным выходом из данной ситуации может быть резервирование RARP – сервера.

Простое резервирование (например — дублирование) этих устройств может привести к возникновению дополнительных трудностей. К таким трудностям, в частности, относится возможность возникновения коллизий при одновременном ответе на RARP – запрос двумя RARP – серверами. Для разрешения этой проблемы должно быть проведено ранжирование серверов на первичный и вторичные. Для предотвращения коллизий в данном случае может быть использовано две схемы:

Задержка ответа вторичного RARP – сервера на такт
Задержка ответа вторичного RARP – сервера на случайный отрезок времени

При использовании первой схемы в сети может только один вторичный RARP–сервер, который отвечает на RARP–запрос только в том случае, если он был послан повторно. Очевидно, что использование данной схемы не позволяет избежать возникновения коллизии в том случае, когда первый запрос был потерян из-за временной перегрузки первичного RARP – сервера или вследствие возникновения проблем в канале передачи на физическом уровне.

При использовании второй схемы в сети могут находиться несколько вторичных RARP–серверов. Каждый из этих вторичных серверов отвечает на RARP – запрос по прошествии интервала времени, величина которого определяется случайным образом. Очевидно, что в данном случае, вероятность возникновения коллизий при ответе вторичных серверов существенно уменьшается.

Уровни информационного взаимодействия в сетях Internet

Помимо обеспечения адресации узлов сети, определения маршрута, по которому должны быть доставлены пакеты, протокол сетевого уровня IP (Internet Protocol) обеспечивает доставку дейтаграмм между узлами данной сети. Поскольку в этом протоколе не предусмотрено никаких дополнительных механизмов для обеспечения гарантированной доставки дейтаграмм, этот вид сервиса называется ненадежным (unreliable). Но, тем не менее, данный сервис может быть успешно использован в тех случаях, когда гарантированная доставка либо не требуется совсем, либо обеспечивается использованием дополнительных механизмов протоколов верхних уровней.

Структура дейтаграммы IP

Дейтаграмма состоит из двух частей:

Заголовок дейтаграммы (Datagram Header)
Поле данных дейтаграммы (Datagram Data Area)

Информация пользователя размещается в поле данных дейтаграммы. В это поле могут быть помещены в частности блоки данных протоколов верхних уровней. В заголовке дейтаграммы размещается информация, которая необходима для того, чтобы доставить содержимое полезной нагрузки в требуемый узел назначения сети.

Формат заголовка дейтаграммы IP

Заголовок дейтаграммы IP не имеет фиксированной длины. Его длина определяется значением одного из полей.

В этом поле заголовка дейтаграммы IP размещается номер версии протокола IP, который был использован для формирования данной дейтаграммы.

В поле HLEN, которое занимает 4 бита в заголовке дейтаграммы IP, размещается длина этого заголовка, которая выражена в 32 – битовых словах.

Поле SERVICE TYPE(TOS)

Это поле занимает один байт в заголовке дейтаграммы и, в свою очередь, подразделяется на несколько полей:

Поле PRECEDENCE

Поле PRECEDENCE (превосходство) занимает три бита в поле TOS и предназначено для явного указания степени важности информации, которая размещается в поле полезной нагрузки данной дейтаграммы.

Эти биты используются для того, чтобы указать, какой тип каналов передачи данных должен быть использован для обеспечения доставки полезной нагрузки данной дейтаграммы. Бит D указывает на то, что при передаче данной дейтаграммы должно отдаваться предпочтение каналам с минимальной задержкой. Наличие бита T указывает на то, что при передаче данной дейтаграммы должно отдаваться предпочтение каналам с максимальной пропускной способностью задержкой. Бит R устанавливается в том случае, если для передачи дейтаграммы должны использоваться преимущественно надежные каналы.

Поле TOTAL LENGTH

Поле TOTAL LENGTH занимает 16 бит в заголовке дейтаграммы и предназначено для указания размера поля данных, которое выражено в байтах. Максимальный размер поля полезной нагрузки составляет, таким образом, 65535 байт. Однако при передаче такой дейтаграммы через сеть IEEE 802.3 неминуемо возникнет необходимость в её преобразовании в совокупность дейтаграмм, каждая из которых не превышает 1518 байт.

Процесс преобразования одной крупной дейтаграммы в несколько мелких дейтаграмм называется фрагментацией.

Фрагментация и дефрагментация IP дейтаграмм

Поле IDENTIFICATION

Поле IDENTIFICATION занимает 2 байта в заголовке дейтаграммы. В данном поле должен быть расположен уникальный идентификатор, который формируется передающей станцией для того, чтобы обеспечить отличие фрагментов одной дейтаграммы от фрагментов другой такой – же дейтаграммы.

Это поле занимает 3 бита в заголовке дейтаграммы. Два бита (младший и средний) данного поля предназначены для указания отношения данной дейтаграммы к процессу фрагментации. Третий бит в данном случае не используется.

Значение младшего бита определяет, возможно, или нет выполнение фрагментации данной дейтаграммы.

Поле FRAGMENT OFFSET

Поле TIME TO LIVE

Поле PROTOCOL

Содержимое данного поля определяет тип протокола, который был использован при формировании полезной нагрузки данной дейтаграммы.

Природа UDP как протокола без сохранения состояния также полезна для серверов, отвечающих на небольшие запросы от огромного числа клиентов, например DNS и потоковые мультимедийные приложения вроде IPTV, Voice over IP, протоколы туннелирования IP и многие онлайн-игры.

Содержание

Служебные порты

IANA разбила номера портов на три группы.

Структура пакета

UDP обеспечивает многоканальную передачу (с помощью номеров портов) и проверку целостности (с помощью контрольных сумм) заголовка и существенных данных. Надёжная передача в случае необходимости должна реализовываться пользовательским приложением.

Биты	0 - 15	16-31
0-31	Порт отправителя (Source port)	Порт получателя (Destination port)
32-63	Длина датаграммы (Length)	Контрольная сумма (Checksum)
64-.	Данные (Data)

Заголовок UDP состоит из четырёх полей, каждое по 2 байта (16 бит). Два из них необязательны к использованию в IPv4 (розовые ячейки в таблице), в то время как в IPv6 необязателен только порт отправителя.

Порт отправителя

Порт получателя

Длина датаграммы

Поле, задающее длину всей датаграммы (заголовка и данных) в байтах. Минимальная длина равна длине заголовка — 8 байт. Теоретически, максимальный размер поля — 65535 байт для UDP-датаграммы (8 байт на заголовок и 65527 на данные). Фактический предел для длины данных при использовании IPv4 — 65507 (помимо 8 байт на UDP-заголовок требуется ещё 20 на IP-заголовок).

На практике также следует учитывать, что если длина IPv4 пакета с UDP будет превышать MTU (для Ethernet по умолчанию 1500 байт), то отправка такого пакета может вызвать его фрагментацию, что может привести к тому, что он вообще не сможет быть доставлен, если промежуточные маршрутизаторы или конечный хост не будут поддерживать фрагментированные IP пакеты. Также в RFC791 указывается минимальная длина IP пакета 576 байт, которую должны поддерживать все участники, и рекомендуется отправлять IP пакеты большего размера только в том случае если вы уверены, что принимающая сторона может принять пакеты такого размера. Следовательно, чтобы избежать фрагментации UDP пакетов (и возможной их потери), размер данных в UDP не должен превышать: MTU — (Max IP Header Size) — (UDP Header Size) = 1500 — 60 — 8 = 1432 байт. Для того чтобы быть уверенным, что пакет будет принят любым хостом, размер данных в UDP не должен превышать: (минимальная длина IP пакета) — (Max IP Header Size) — (UDP Header Size) = 576 — 60 — 8 = 508 байт.

В Jumbogram’мах IPv6 пакеты UDP могут иметь больший размер. Максимальное значение составляет 4 294 967 295 байт (232 — 1), из которых 8 байт соответствуют заголовку, а остальные 4 294 967 287 байт — данным.

Контрольная сумма

Поле контрольной суммы используется для проверки заголовка и данных на ошибки. Если сумма не сгенерирована передатчиком, то поле заполняется нулями. Поле не является обязательным для IPv4.

Расчет контрольной суммы

Метод для вычисления контрольной суммы определён в RFC 1071[2].

Значение контрольной суммы, равное 0х0000 (+0 в обратном коде), зарезервировано и означает, что для посылки контрольная сумма не вычислялась. В случае, если контрольная сумма вычислялась и получилась равной 0х0000, то в поле контрольной суммы заносят значение 0xffff(-0 в обратном коде).

Пример расчета контрольной суммы

Для примера рассчитаем контрольную сумму нескольких 16-битных слов: 0x398a, 0xf802, 0x14b2, 0xc281 .

Для этого можно сначала сложить попарно числа, рассматривая их как 16-разрядные беззнаковые числа с последующим приведением к дополнительному коду путём прибавления единицы к результату, если при сложении произошёл перенос в старший (17-й) разряд (т. е. де-факто, этой операцией мы переводим отрицательное число из дополнительного в обратный код). Или, что равноценно, можно считать, что перенос прибавляется к младшему разряду числа.

В конце выполняется инверсия всех битов получившегося числа

0x08c1 = 0000 1000 1100 0001 → 1111 0111 0011 1110 = 0xf73e или, иначе — 0xffff − 0x08c1 = 0xf73e . Это и есть искомая контрольная сумма.

В документе RFC 1071[2] приведены и другие способы расчёта контрольной суммы, в частности, с использованием 32х-разрядной арифметики.

Псевдозагаловки

Псевдозагаловок для IPv4

Если UDP работает над IPv4, контрольная сумма вычисляется при помощи псевдозаголовка, который содержит некоторую информацию из заголовка IPv4. Псевдозаголовок не является настоящим IPv4-заголовком, используемым для отправления IP-пакета. В таблице приведён псевдозаголовок, используемый только для вычисления контрольной суммы.

Псевдозаголовок для IPv6

При работе UDP над IPv6 контрольная сумма обязательна. Метод для её вычисления был опубликован в RFC 2460:

При вычислении контрольной суммы опять используется псевдозаголовок, имитирующий реальный IPv6-заголовок:

Надёжность и решения проблемы перегрузок

Из-за недостатка надёжности приложения UDP должны быть готовы к некоторым потерям, ошибкам и дублированиям. Некоторые из них (например, TFTP) могут при необходимости добавить элементарные механизмы обеспечения надёжности на прикладном уровне.

Но чаще такие механизмы не используются UDP-приложениями и даже мешают им. Потоковые медиа, многопользовательские игры в реальном времени и VoIP — примеры приложений, часто использующих протокол UDP. В этих конкретных приложениях потеря пакетов обычно не является большой проблемой. Если приложению необходим высокий уровень надёжности, то можно использовать другой протокол (TCP) или воспользоваться методами помехоустойчивого кодирования (en:Erasure code).

Более серьёзной потенциальной проблемой является то, что в отличие от TCP, основанные на UDP приложения не обязательно имеют хорошие механизмы контроля и избегания перегрузок. Чувствительные к перегрузкам UDP-приложения, которые потребляют значительную часть доступной пропускной способности, могут поставить под угрозу стабильность в Интернете.

Сетевые механизмы были предназначены для того, чтобы свести к минимуму возможные эффекты от перегрузок при неконтролируемых, высокоскоростных нагрузках. Такие сетевые элементы, как маршрутизаторы, использующие пакетные очереди и техники сброса, часто являются единственным доступным инструментом для замедления избыточного UDP-трафика. DCCP (англ. Datagram Congestion Control Protocol — протокол контроля за перегрузками датаграмм) разработан как частичное решение этой потенциальной проблемы с помощью добавления конечному хосту механизмов для отслеживания перегрузок для высокоскоростных UDP-потоков вроде потоковых медиа.

Приложения

Многочисленные ключевые Интернет-приложения используют UDP, в их числе — DNS (где запросы должны быть быстрыми и состоять только из одного запроса, за которым следует один пакет ответа), Простой Протокол Управления Сетями (SNMP), Протокол Маршрутной Информации (RIP), Протокол Динамической Конфигурации Узла (DHCP).

Голосовой и видеотрафик обычно передается с помощью UDP. Протоколы потокового видео в реальном времени и аудио разработаны для обработки случайных потерь пакетов так, что качество лишь незначительно уменьшается вместо больших задержек при повторной передаче потерянных пакетов. Поскольку и TCP, и UDP работают с одной и той же сетью, многие компании замечают, что недавнее увеличение UDP-трафика из-за этих приложений реального времени мешает производительности TCP-приложений вроде систем баз данных или бухгалтерского учёта. Так как и бизнес-приложения, и приложения в реальном времени важны для компаний, развитие качества решений проблемы некоторыми рассматривается в качестве важнейшего приоритета.

Сравнение UDP и TCP

Подробное объяснение параметров формата дейтаграммы IP

Протокол IP обеспечивает ненадежные услуги передачи дейтаграмм и без установления соединения, а услуги, предоставляемые уровнем IP, реализуются посредством инкапсуляции и декапсуляции дейтаграмм на уровне IP. Формат дейтаграммы IP разделен на две части: область заголовка и область данных. Область заголовка предназначена для различной управляющей информации, добавляемой для правильной передачи данных высокого уровня, а область данных включает данные, которые протоколу необходимо передать.

Формат дейтаграммы IP следующий:

Функции каждого поля в дейтаграмме IP следующие:

1) Номер версии: занимает 4-битное двоичное число, которое представляет версию протокола IP, используемую дейтаграммой IP. В настоящее время протокол IP версии 4 из набора протоколов TCP / IP в основном используется в Интернете.

2) Длина заголовка: занимает 4 двоичных разряда. В этом поле указывается длина всего заголовка (включая параметры). Длина представляет собой 32-разрядное двоичное число в качестве единицы счета. Получатель может вычислить, где заканчивается заголовок, через это поле И где начать чтение данных. Значение этого поля в обычной IP-дейтаграмме (без каких-либо опций) равно 5 (то есть длиной 20 байт).

3) Тип службы (TOS, тип службы): занимает 8 двоичных разрядов и используется для определения метода обработки этой дейтаграммы. 8 бит поля типа услуги разделены на 5 поддоменов:

(1) - Чем больше число приоритетов (0-7), тем выше приоритет дейтаграммы. Маршрутизаторы в сети могут использовать приоритет для управления перегрузкой.Например, когда сеть перегружена, он может решить выбор дейтаграммы в соответствии с приоритетом дейтаграммы.

(2) - Бит D короткой задержки (Задержка): когда этот бит установлен в 1, запрос дейтаграммы передается в канале короткой задержки, а 0 означает нормальную задержку.

(3) - Бит высокой пропускной способности T (пропускная способность): когда этот бит установлен в 1, запрос дейтаграммы передается в канале с высокой пропускной способностью, а 0 означает нормальный режим.

(4) - Бит высокой надежности R (надежность): когда этот бит установлен в 1, дейтаграмма запрашивает передачу в канале высокой надежности, а 0 означает нормальный режим.

(5) - Зарезервированные биты.

В настоящее время протокол TCP / IP, используемый в Интернете, в большинстве случаев не обрабатывает TOS, но в реальном программировании есть специальные функции для установки полей этого поля. Некоторые важные протоколы Интернет-приложений устанавливают рекомендуемое значение TOS:

Как видно из приведенной выше таблицы, для приложений, которые напрямую взаимодействуют с пользователями, обычно используются короткие задержки; для приложений, которым требуется передача большого количества данных, обычно выбирается высокая пропускная способность; для приложений, где дейтаграммы должны передавать управление информации, обычно выбирается высокая пропускная способность. Если TOS не поддерживается в течение срока действия дейтаграммы, поле TOS устанавливается в 0x00.

4) Общая длина: занимает 16 двоичных разрядов.Поле общей длины относится к длине всей дейтаграммы IP (область заголовка + область данных) в байтах. Используя поле длины заголовка и поле общей длины, можно вычислить начальную позицию и длину содержимого данных в IP-дейтаграмме. Поскольку длина этого поля представляет собой 16-битное двоичное число, теоретически IP-дейтаграмма может иметь размер до 65536 байт (фактически, ограниченный физической сетью, он намного меньше этого значения).

Общий номер интернет-протокола:

7) Контрольная сумма: занимает 16-битное двоичное число и используется для проверки достоверности данных заголовка протокола, что может гарантировать правильность и целостность области заголовка IP во время передачи. Поле контрольной суммы заголовка - это контрольная сумма, вычисляемая на основе заголовка IP-протокола, она не вычисляет данные за заголовком.

Принцип: отправитель сначала устанавливает поле контрольной суммы на 0, а затем выполняет операцию обратного суммирования для каждого 16-битного двоичного числа в заголовке и сохраняет результат в поле контрольной суммы. Поскольку получатель включает в процесс вычисления контрольную сумму, помещенную отправителем в заголовок, если в заголовке во время передачи нет ошибок, результатом вычисления получателя должны быть все единицы.

8) Адрес отправителя: занимает 32-битное двоичное число, которое представляет IP-адрес отправителя.

9) Адрес назначения: занимает 32-битное двоичное число для обозначения IP-адреса назначения.

======================= Фрагментация и повторная сборка IP-дейтаграммы ====================== знак равно

Максимальный блок передачи:

Когда дейтаграммы IP передаются через Интернет, им может потребоваться пройти через несколько физических сетей для передачи от источника к месту назначения. Различные сети имеют разные физические характеристики канального уровня и среды, поэтому существует ограничение на максимальную длину кадра данных во время передачи данных, которое составляет максимальный размер блока передачи MTU (Maximum Transmission Unit).

При обмене данными между двумя хостами в одной сети определяется значение MTU сети, и проблема фрагментации отсутствует. Проблемы фрагментации обычно существуют только в Интернете с разными значениями MTU. Поскольку в настоящее время Интернет в основном использует маршрутизаторы для сетевых подключений, маршрутизаторы обычно несут ответственность за фрагментацию.

Когда связь между двумя хостами проходит через несколько сетей с разными значениями MTU, узким местом MTU является наименьшее значение MTU на пути связи, которое называется MTU пути. Поскольку маршрутизация не обязательно является симметричной (маршрут от A до B может отличаться от маршрута от B до A), MTU пути не обязательно одинаково в обоих направлениях. В следующей таблице показаны значения MTU для нескольких общих сетей:

Фрагментация:

Процесс разделения дейтаграммы на несколько дейтаграмм для передачи по сети называется фрагментацией.После фрагментации каждая дейтаграмма IP может достигнуть целевого хоста по разным путям.

Дейтаграмма IP может или не может быть фрагментирована во время передачи. Если она фрагментирована, фрагментированная дейтаграмма IP имеет ту же структуру, что и исходная дейтаграмма IP, без фрагментации, то есть она также состоит из двух частей: заголовка IP и области данных IP:

Фрагментированная IP-дейтаграмма, область данных является непрерывной частью исходной области данных IP-дейтаграммы, заголовок является копией исходного заголовка IP-дейтаграммы, но есть две основные точки с исходным нефрагментированным заголовком IP-дейтаграммы Различное: логотип и срез компенсировать:

Если флаг DF (Do not Fragment) установлен в 1, дейтаграмма не может быть фрагментирована во время передачи. Например, команду ping для проверки сетевого подключения можно настроить так, чтобы она не фрагментировалась во время передачи данных с параметром -F. Но таким образом , когда данные не могут проходить через сеть с малым MTU, возникает ошибка недоступности данных.

Если флаг MF (More Fragment) установлен в 1, это означает, что дейтаграмма не является последней дейтаграммой после фрагментации, и бит последней дейтаграммы установлен в 0.

(2) -Смещение фрагмента: после фрагментации дейтаграммы IP положение каждой области данных фрагмента в исходной области данных IP представляется 13-битным смещением фрагмента. На приведенном выше рисунке смещение фрагмента 1 равно 0; смещение фрагмента 2 равно 600; смещение фрагмента 3 равно 1200. Фактически в IP-адресе, поскольку смещение вычисляется в единицах по 8 байтов, поэтому в IP датаграмма, смещение фрагмента 1 равно 0; смещение фрагмента 2 равно 75; смещение фрагмента 3 равно 150.

Реорганизация:

Когда фрагментированная IP-дейтаграмма прибывает на конечный целевой хост, целевой хост собирает фрагменты и восстанавливает их в IP-дейтаграмму, отправленную исходным хостом. Этот процесс называется повторной сборкой IP-дейтаграммы.

Принцип реорганизации дейтаграммы на целевом хосте:

1) Он используется для реализации управления процессом передачи дейтаграммы, например, для указания маршрута, по которому проходит дейтаграмма;

2) Выполните сетевые тесты, например, какие маршрутизаторы прошли во время передачи дейтаграммы.

Копирование: занимает один бит, который используется для управления обработкой опций после фрагментации IP-дейтаграммы с опциями. Когда этот бит установлен в 1, параметры копируются во все слайсы; когда бит установлен в 0, параметры копируются только в первый слайс.

Класс опции и номер опции используются, чтобы определить, какой вариант, в каком типе опции является опция, фактически, для определения функции опции.

1) Выбор исходной маршрутизации: это означает, что когда IP-дейтаграммы передаются через Интернет, пройденный маршрут указывается исходным хостом, который отправляет IP-датаграммы, что отличается от автоматического поиска IP-уровнем маршрутизатора, когда дейтаграммы передаются по Интернету Маршрут получается путем.

Установив параметр исходной маршрутизации, вы можете проверить возможность подключения указанного маршрута в сети, чтобы дейтаграмма могла обойти неисправную сеть, а также ее можно использовать для проверки пропускной способности конкретной сети. Маршрутизацию от источника можно разделить на две категории: строгая маршрутизация от источника и свободная маршрутизация от источника.

Поле кода опции - 100 01001 (0x89), что является девятой опцией категории 0. Максимальная длина опции - 39, и можно сохранить 9 IP-адресов. Поскольку поле длины IP-заголовка содержит только 4 двоичных числа, весь IP-заголовок может включать не более 15 (

Кадр (жарг. фрейм, от англ. frame — кадр) — фрагмент данных протокола канального уровня модели OSI, передаваемый по линии связи.

Инкапсуля́ция в компью́терных сетя́х — это метод построения модульных сетевых протоколов, при котором логически независимые функции сети абстрагируются от нижележащих механизмов путём включения или инкапсулирования этих механизмов в более высокоуровневые объекты.

В компьютерных сетях пакет — это определённым образом оформленный блок данных, передаваемый по сети в пакетном режиме. Компьютерные линии связи, которые не поддерживают пакетный режим, как, например, традиционная телекоммуникационная связь точка-точка, передают данные просто в виде последовательности байтов, символов или битов поодиночке. Если данные сформированы в пакеты, битрейт коммуникационной среды можно более эффективно распределить между пользователями, чем в сети с коммутацией каналов. При.

Виртуальное соединение (ВС), виртуальный канал (ВК) (англ. VC - Virtual Circuit) — канал связи в сети коммутации пакетов, соединяющий двух и более абонентов, и состоящий из последовательных физических звеньев системы передачи между узлами связи (коммутаторами), а также из физических и логических звеньев внутри коммутаторов на пути между указанными абонентами. Логическое звено управляет физическим звеном и они оба одновременно организуются на этапе установления сквозного ВС между абонентами.

Широковещательный адрес — условный (не присвоенный никакому устройству в сети) адрес, который используется для передачи широковещательных пакетов в компьютерных сетях.

Сетевой уровень (англ. Network layer) — 3-й уровень сетевой модели OSI, предназначается для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и заторов в сети. На этом уровне работает такое сетевое устройство, как маршрутизатор.

Подсеть — это логическое разделение сети IP.IP адрес разделён маской подсети на префикс сети и адрес хоста. Хостом в данном случае является любое сетевое устройство (а именно сетевой интерфейс этого устройства), обладающее IP адресом. Компьютеры, входящие в одну подсеть, принадлежат одному диапазону IP адресов.

Широковещательный канал, широковещание (англ. broadcasting) — метод передачи данных в компьютерных сетях, при котором определенный поток данных (каждый переданный пакет в случае пакетной передачи) предназначен для приёма всеми участниками сети.

Узел сети (англ. node) — устройство, соединённое с другими устройствами как часть компьютерной сети.. Узлами могут быть компьютеры, мобильные телефоны, карманные компьютеры, а также специальные сетевые устройства, такие как маршрутизатор, коммутатор или концентратор.

Порт (англ. port) — натуральное число, записываемое в заголовках протоколов транспортного уровня модели OSI (TCP, UDP, SCTP, DCCP). Используется для определения процесса-получателя пакета в пределах одного хоста.

Маска подсети — битовая маска для определения по IP-адресу адреса подсети и адреса узла (хоста, компьютера, устройства) этой подсети. В отличие от IP-адреса маска подсети не является частью IP-пакета.

Управление доступом к среде (англ. media access control, или medium access control, MAC) — подуровень канального (второго) уровня модели OSI, согласно стандартам IEEE 802.

Стек протоколов — это иерархически организованный набор сетевых протоколов, достаточный для организации взаимодействия узлов в сети. Протоколы работают в сети одновременно, значит работа протоколов должна быть организована так, чтобы не возникало конфликтов или незавершённых операций. Поэтому стек протоколов разбивается на иерархически построенные уровни, каждый из которых выполняет конкретную задачу — подготовку, приём, передачу данных и последующие действия с ними.

Сетевой мост (также бридж с англ. bridge) — сетевое устройство второго уровня модели OSI, предназначенное для объединения сегментов (подсети) компьютерной сети в единую сеть.

Канальный уровень (англ. Data Link layer) — второй уровень сетевой модели OSI, предназначенный для передачи данных узлам, находящимся в том же сегменте локальной сети. Также может использоваться для обнаружения и, возможно, исправления ошибок, возникших на физическом уровне. Примерами протоколов, работающих на канальном уровне, являются: Ethernet для локальных сетей (многоузловой), Point-to-Point Protocol (PPP), HDLC и ADCCP для подключений точка-точка (двухузловой).

Со́кет (англ. socket — разъём) — название программного интерфейса для обеспечения обмена данными между процессами. Процессы при таком обмене могут исполняться как на одной ЭВМ, так и на различных ЭВМ, связанных между собой сетью. Сокет — абстрактный объект, представляющий конечную точку соединения.

Взаимодействие компьютеров между собой, а также с другим активным сетевым оборудованием, в TCP/IP-сетях организовано на основе использования сетевых служб, которые обеспечиваются специальными процессами сетевой операционной системы (ОС) — демонами в UNIX-подобных ОС, службами в ОС семейства Windows и т. п. Примерами сетевых сервисов являются веб-серверы (в т.ч. сайты всемирной паутины), электронная почта, FTP-серверы для обмена файлами, приложения IP-телефонии и многое другое.

Поток данных (англ. stream) в программировании — абстракция, используемая для чтения или записи файлов, сокетов и т. п. в единой манере.

Сетевой шлюз (англ. Gateway) — аппаратный маршрутизатор или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы (например, локальной и глобальной).

Контро́льная су́мма — некоторое значение, рассчитанное по набору данных путём применения определённого алгоритма и используемое для проверки целостности данных при их передаче или хранении. Также контрольные суммы могут использоваться для быстрого сравнения двух наборов данных на неэквивалентность: с большой вероятностью различные наборы данных будут иметь неравные контрольные суммы. Это может быть использовано, например, для обнаружения компьютерных вирусов. Несмотря на своё название, контрольная.

Код ответа, Код причины завершения или Код возврата (в англоязычной литературе также Cause code, Reason code, Status code, Disconnect code и т. д.) — в телекоммуникациях и программном обеспечении — цифровой код, сформированный узлом в результате выполнения запроса, который характеризует то или иное событие протокола или технологии, произошедшее на отвечающей стороне: успешное или неуспешное выполнение и т. д. Нередко коды ответа сопровождаются лаконичным комментарием на английском языке, а в ответном.

Сервер баз данных (БД) выполняет обслуживание и управление базой данных и отвечает за целостность и сохранность данных, а также обеспечивает операции ввода-вывода при доступе клиента к информации.

Общий ресурс, или общий сетевой ресурс, — в информатике, это устройство или часть информации, к которой может быть осуществлён удалённый доступ с другого компьютера, обычно через локальную компьютерную сеть или посредством корпоративного интернета, как если бы ресурс находился на локальной машине.

Идентифика́тор, ID (англ. data name, identifier — опознаватель) — уникальный признак объекта, позволяющий отличать его от других объектов, т.е. идентифицировать.

Анализатор трафика, или сниффер (от англ. to sniff — нюхать) — программа или устройство для перехвата и анализа сетевого трафика (своего и/или чужого).

Сериализация (в программировании) — процесс перевода какой-либо структуры данных в последовательность битов. Обратной к операции сериализации является операция десериализации (структуризации) — восстановление начального состояния структуры данных из битовой последовательности.

Мультивещание, многоадресное вещание (англ. multicast — групповая передача) — форма широковещания, при которой адресом назначения сетевого пакета является мультикастная группа (один ко многим). Существует мультивещание на канальном, сетевом и прикладном уровнях. Мультивещание не следует путать с технологией передачи на физическом уровне точка-многоточка.

Файл регистрации (протокол, журнал, лог; англ. log) — файл с записями о событиях в хронологическом порядке, простейшее средство обеспечения журналирования. Различают регистрацию внешних событий и протоколирование работы самой программы — источника записей (хотя часто всё записывается в единый файл).

Удалённый вызов процедур, реже Вызов удалённых процедур (от англ. Remote Procedure Call, RPC) — класс технологий, позволяющих компьютерным программам вызывать функции или процедуры в другом адресном пространстве (как правило, на удалённых компьютерах). Обычно реализация RPC-технологии включает в себя два компонента: сетевой протокол для обмена в режиме клиент-сервер и язык сериализации объектов (или структур, для необъектных RPC). Различные реализации RPC имеют очень отличающуюся друг от друга архитектуру.

Точка монтирования (англ. mount point) — это каталог или файл, с помощью которого обеспечивается доступ к новой файловой системе, каталогу или файлу.

Репликация (англ. replication) — механизм синхронизации содержимого нескольких копий объекта (например, содержимого базы данных). Репликация — это процесс, под которым понимается копирование данных из одного источника на другой (или на множество других) и наоборот.

Интернет-безопасность — это отрасль компьютерной безопасности, связанная специальным образом не только с Интернетом, но и с сетевой безопасностью, поскольку она применяется к другим приложениям или операционным системам в целом. Её цель — установить правила и принять меры для предотвращения атак через Интернет. Интернет представляет собой небезопасный канал для обмена информацией, который приводит к высокому риску вторжения или мошенничества, таких как фишинг, компьютерные вирусы, трояны, черви и.

Контроллер домена в компьютерных сетях построенных на Microsoft Server — сервер, контролирующий область компьютерной сети (домен).

Цифровой сертификат — выпущенный удостоверяющим центром электронный или печатный документ, подтверждающий принадлежность владельцу открытого ключа или каких-либо атрибутов.

Механизм копирования при записи (англ. Copy-On-Write, COW) используется для оптимизации многих процессов, происходящих в операционной системе, таких как, например, работа с оперативной памятью или файлами на диске (пример — ext3cow).

Адрес — символ или группа символов, которые идентифицируют регистр, отдельные части памяти или некоторые другие источники данных, либо место назначения информации.

Монтирование файловой системы — системный процесс, подготавливающий раздел диска к использованию операционной системой.

Идентифика́ция в информационных системах — процедура, в результате выполнения которой для субъекта идентификации выявляется его идентификатор, однозначно идентифицирующий этого субъекта в информационной системе. Для выполнения процедуры идентификации в информационной системе субъекту предварительно должен быть назначен соответствующий идентификатор (то есть проведена регистрация субъекта в информационной системе).

Межсетевое взаимодействие — это способ соединения компьютерной сети с другими сетями с помощью шлюзов, которые обеспечивают общепринятый порядок маршрутизации пакетов информации между сетями. Полученная система взаимосвязанных сетей называется составной сетью, или просто интерсетью.

Файловый дескриптор — это неотрицательное целое число. Когда создается новый поток ввода-вывода, ядро возвращает процессу, создавшему поток ввода-вывода, его файловый дескриптор.

Читайте также: