Пакеты протоколы и методы управления обменом

Обновлено: 13.05.2024

Чаще всего пакет содержит в себе следующие поля:

стартовая комбинация (преамбула). Обеспечивает настройку аппаратуры, адаптера или другого сетевого устройства на прием и обработку данных;

сетевой адрес принимающего абонента, т.е. индивидуальный или групповой номер, присвоенный каждому принимающему абоненту в сети;

сетевой адрес передающего абонента. Информирует принимающего абонента, откуда пришел данный пакет;

служебная информация – указывает на тип пакета, его размер, номер, формат, маршрут его доставки и на то, что с ним делить приемнику (принимающему абоненту);

данные – т.е. информация, при которой организовывается передача пакетов;

контрольная сумма пакетов – числовой код, формируемый передатчиком по определенным правилам и содержащий в свернутом виде информацию обо всем пакете. Если пакет ошибочен, то приемник запрашивает его повторную передачу;

стоковая комбинация – служит для информирования аппаратуры принимающего абонента об окончании пакета. Обеспечивает выход аппаратуры приемника и состояния приема.

Протокол. В процессе сеанса обмена информацией по сети между принимающим и передающим абонентами происходит обмен информационными и управляющими пакетами по установленным правилам, называемыми протоколами обмена

Достоинства: дешевизна и простота разводки кабеля по помещениям.

Недостатки: низкая надежность, т.е. любой дефект кабеля или разъема парализует всю сеть; низкая производительность.


Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому в одном направлении. Если компьютер распознает свои данные, то он копирует их себе во внутренний буфер. В сети с кольцевой топологией принимают специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции, не прервался канал связи между остальными станциями.

В этом случае каждый компьютер подключается к общему устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети. В его функции входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети.

Достоинство: высокая надежность.

Недостатки: высокая стоимость; т.к. концентратор – общее устройство, его выход из строя парализует всю сеть.


Реализующая кольцевую топологию сети, расширяется путем установления соединения между несколькими кольцами. Для соединения рабочих станций и серверов используют столько колец, сколько необходимо для поддержки производительности сети. Небольшие локальные сети расширяются путем установления иерархических соединений между несколькими локальными кольцами.


Такой метод применяется для подключения к центральному концентратору концентраторов более низкого уровня для создания крупной локальной вычислительной сети.


Недостаток – сеть может выйти из строя при повреждении магистрального кабеля.


Полносвязная топология (рис.7).

Ей соответствует сеть, в которой каждый компьютер сети связан со всеми остальными. Такой вариант – громоздкий и неэффективный и применяется в основном в глобальных сетях при небольшом количестве компьютеров.


Ячеистая топология (рис.8) .

В сети с такой топологией непосредственно связываются только те компьютеры, между которыми происходит интенсивный обмен данными, а для обмена данными между компьютерами, не соединенными прямыми связями, используются транзитные передачи через промежуточные узлы. Характерно для локальных сетей.

Коммутация каналов и пакетов - это методы решения обобщенной задачи коммутации данных в любой сетевой технологии. Комплекс технических решений обобщенной задачи коммутации в своей совокупности состоит из частных задач сетей передачи данных.

К частным задачам сетей передачи данных относятся:

  • определение потоков и соответствующих маршрутов;
  • фиксация маршрутов в конфигурационных параметрах и таблицах сетевых устройств;
  • распознавание потоков и передача данных между интерфейсами одного устройства;
  • мультиплексирование/демультиплексирование потоков;
  • разделение среды передачи.
  1. 1. Элементарный канал
  2. 2. Составной канал
    1. 1. Отказ в соединении
    2. 2. Преимущество коммутации каналов
    1. 1. Разбиение данных на пакеты
    2. 2. Методы продвижения пакетов
    3. 3. Дейтаграммная передача
    4. 4. Виртуальный канал

    Среди множества возможных подходов к решению обобщенной задачи коммутации абонентов в сетях выделяют два основополагающих, к которым относят коммутацию каналов и коммутацию пакетов . При этом существуют традиционные области применения каждой из техник коммутации, например, телефонные сети строились и продолжают строиться с использованием техники коммутации каналов, а компьютерные сети в подавляющем большинстве основаны на технике коммутации пакетов.

    Так в качестве информационных потоков в сетях с коммутацией каналов выступают данные, которыми обмениваются пары абонентов. Соответственно глобальным признаком потока является пара адресов (телефонных номеров) абонентов, связывающихся между собой. Одной из особенностей сетей с коммутацией каналов является понятие элементарного канала.

    Элементарный канал

    Элементарный канал (или просто канал) — это базовая техническая характеристика сети с коммутацией каналов, представляющая собой некоторое фиксированное в пределах данного типа сетей значение пропускной способности. Любая линия связи в сети с коммутацией каналов имеет пропускную способность, кратную элементарному каналу, принятому для данного типа сети.

    В традиционных телефонных сетях величина скорости элементарного канала равняется 64 Кбит/с , что достаточно для качественной цифровой передачи голоса.

    Для качественной передачи голоса используется частота квантования амплитуды звуковых колебаний в 8000 Гц (дискретизация по времени с интервалом 125 мкс). Для представления амплитуды одного замера чаще всего используется 8 бит кода, что дает 256 градаций звукового сигнала (дискретизация по значениям).

    В этом случае для передачи одного голосового канала необходима пропускная способность 64 Кбит/с:

    8000 х 8 = 64 000 бит/ с или 64 Кбит/с.

    Такой голосовой канал называют элементарным каналом цифровых телефонных сетей. Особенностью сетей с коммутацией каналов является то, что пропускная способность каждой линии связи должна быть равна целому числу элементарных каналов.

    Составной канал

    Связь, построенную путем коммутации (соединения) элементарных каналов, называют составным каналом .


    Составной канал Свойства составного канала:

    • составной канал на всем своем протяжении состоит из одинакового количества элементарных каналов;
    • составной канал имеет постоянную и фиксированную пропускную способность на всем своем протяжении;
    • составной канал создается временно на период сеанса связи двух абонентов;
    • на время сеанса связи все элементарные каналы, входящие в составной канал, поступают в исключительное пользование абонентов, для которых был создан этот составной канал;
    • в течение всего сеанса связи абоненты могут посылать в сеть данные со скоростью, не превышающей пропускную способность составного канала;
    • данные, поступившие в составной канал, гарантированно доставляются вызываемому абоненту без задержек, потерь и с той же скоростью (скоростью источника) вне зависимости от того, существуют ли в это время в сети другие соединения или нет;
    • после окончания сеанса связи элементарные каналы, входившие в соответствующий составной канал, объявляются свободными и возвращаются в пул распределяемых ресурсов для использования другими абонентами.

    Отказ в соединении


    Отказ в соединении Запросы на установление соединения не всегда завершаются успешно.

    Если на пути между вызывающим и вызываемым абонентами отсутствуют свободные элементарные каналы или вызываемый узел занят, то происходит отказ в установлении соединения .

    Преимущество коммутации каналов

    Технология коммутации каналов ориентирована на минимизацию случайных событий в сети, то есть это технология. Во избежание всяких возможных неопределенностей значительная часть работы по организации информационного обмена выполняется заранее, еще до того, как начнется собственно передача данных. Сначала по заданному адресу проверяется доступность необходимых элементарных каналов на всем пути от отправителя до адресата. Но в случае с пульсирующим трафиком, данный подход является неэффективным, так как до 80% времени канал может простаивать.

    Коммутация пакетов

    Важнейшим принципом функционирования сетей с коммутацией пакетов является представление информации, передаваемой по сети, в виде структурно отделенных друг от друга порций данных, называемых пакетами . Каждый пакет снабжен заголовком , в котором содержится адрес назначения и другая вспомогательная информация (длина поля данных, контрольная сумма и др.), используемая для доставки пакета адресату.

    Наличие адреса в каждом пакете является одной из важнейших особенностей техники коммутации пакетов, так как каждый пакет может быть обработан коммутатором независимо от других пакетов, составляющих сетевой трафик. Помимо заголовка у пакета может иметься еще одно дополнительное поле, размещаемое в конце пакета и поэтому называемое концевиком. В концевике обычно помещается контрольная сумма, которая позволяет проверить, была ли искажена информация при передаче через сеть или нет.

    Разбиение данных на пакеты



    Передача пакетов по сети Как и в сетях с коммутацией каналов, в сетях с коммутацией пакетов для каждого из потоков вручную или автоматически определяется маршрут, фиксируемый в хранящихся на коммутаторах таблицах коммутации. Пакеты, попадая на коммутатор, обрабатываются и направляются по тому или иному маршруту

    Неопределенность и асинхронность перемещения данных в сетях с коммутацией пакетов предъявляет особые требования к работе коммутаторов в таких сетях.

    Главное отличие пакетных коммутаторов от коммутаторов в сетях с коммутацией каналов состоит в том, что они имеют внутреннюю буферную память для временного хранения пакетов. Коммутатору нужны буферы для согласования скоростей передачи данных в линиях связи, подключенных к его интерфейсам, а также для согласования скорости поступления пакетов со скоростью их коммутации.

    Методы продвижения пакетов

    Пакетный коммутатор может работать на основании одного из трех методов продвижения пакетов:

    • дейтаграммная передача;
    • передача с установлением логического соединения;
    • передача с установлением виртуального канала.

    Дейтаграммная передача

    Дейтаграммный способ передачи данных основан на независимом продвижении пакетов друг относительно друга. Процедура обработки пакета определяется только значениями параметров, которые он несет в себе, и текущим состоянием сети . И каждый отдельный пакет рассматривается сетью как совершенно независимая единица передачи — дейтаграмма.



    Передача с установлением логического соединения Процедура согласования двумя конечными узлами сети некоторых параметров процесса обмена пакетами называется установлением логического соединения. Параметры, о которых договариваются два взаимодействующих узла, называются параметрами логического соединения.

    Виртуальный канал


    Виртуальный канал Единственный заранее проложенный фиксированный маршрут, соединяющий конечные узлы в сети с коммутацией пакетов, называют виртуальным каналом (virtual circuit или virtual channel). Виртуальные каналы прокладываются для устойчивых информационных потоков. С целью выделения потока данных из общего трафика каждый пакет этого потока помечается специальным видом признака — меткой. Так же как в сетях с установлением логических соединений, прокладка виртуального канала начинается с отправки из узла-источника специального пакета — запроса на установление соединения.

    Таблица коммутации в сетях, использующих виртуальные каналы, отличается от таблицы коммутации в дейтаграммных сетях. Она содержит записи только о проходящих через коммутатор виртуальных каналах, а не обо всех возможных адресах назначения, как это имеет место в сетях с дейтаграммным алгоритмом продвижения

    Сравнение сетей с коммутацией каналов и пакетов

    Коммутация каналов Коммутация пакетов
    Необходимо предварительно устанавливать соединение Отсутствует этап установления соединения (дейтаграммный способ)
    Адрес требуется только на этапе установления соединения Адрес и другая служебная информация передаются с каждым пакетом
    Сеть может отказать абоненту в установлении соединения Сеть всегда готова принять данные от абонента
    Гарантированная пропускная способность (полоса пропускания) для взаимодействующих абонентов Пропускная способность сети для абонентов неизвестна, задержки передачи носят случайный характер
    Трафик реального времени передается без задержек Ресурсы сети используются эффективно при передаче пульсирующего трафика
    Высокая надежность передачи Возможные потери данных из-за переполнения буферов
    Нерациональное использование пропускной способности каналов, снижающее общую эффективность сети Автоматическое динамическое распределение пропускной способности физического канала между абонентами

    Рекомендуем хостинг TIMEWEB

    Рекомендуем хостинг TIMEWEB

    Стабильный хостинг, на котором располагается социальная сеть EVILEG. Для проектов на Django рекомендуем VDS хостинг.

    TCP является одним из основных стандартов, определяющих правила Интернета, и включен в стандарты, определенные Инженерным советом Интернета (IETF). Это один из наиболее часто используемых протоколов в рамках цифровой сетевой связи, который обеспечивает сквозную доставку данных.

    TCP организует данные таким образом, чтобы они могли передаваться между сервером и клиентом. Это гарантирует целостность данных, передаваемых по сети. Перед передачей данных TCP устанавливает соединение между источником и его пунктом назначения, что обеспечивает его функционирование до начала обмена данными. Затем он разбивает большие объемы данных на пакеты меньшего размера, обеспечивая целостность данных на протяжении всего процесса.

    Альтернативой TCP является протокол пользовательских датаграмм (UDP), который используется для установления соединений с низкой задержкой между приложениями и ускорения передачи. TCP может быть дорогостоящим сетевым инструментом, так как он включает в себя отсутствующие или поврежденные пакеты и защищает доставку данных с помощью таких средств управления, как подтверждения, запуск соединения и управление потоком.

    UDP не обеспечивает ошибочное соединение или последовательность пакетов, а также не сигнализирует о месте назначения до передачи данных, что делает его менее надежным, но и менее дорогим. Таким образом, он является хорошим вариантом для ситуаций, когда время важно, таких как поиск системы доменных имен (DNS), IP-телефония и потоковые мультимедиа.

    Что такое IP?

    Интернет-протокол (IP) — это метод передачи данных с одного устройства на другое по интернету. Каждое устройство имеет определяющий его уникальный IP-адрес, который позволяет обмениваться данными с другими устройствами, подключенными к интернету.

    IP является основным протоколом на уровне интернета TCP/IP. Его основной целью является доставка пакетов данных между исходным приложением или устройством и пунктом назначения с использованием методов и структур, которые размещают теги, такие как адресная информация, в пакетах данных.

    TCP или IP: в чем разница?

    TCP и IP являются отдельными протоколами, которые работают вместе, чтобы обеспечить доставку данных в предполагаемое место назначения в сети. IP получает и определяет адрес (IP-адрес) приложения или устройства, на которое должны быть отправлены данные. TCP также несет ответственность за передачу данных и обеспечение их доставки на определенное IP-устройство или целевое приложение.

    Другими словами, IP-адрес совпадает с номером телефона, назначенным смартфону. TCP — это компьютерная сетевая версия технологии, активирующая звонок смартфона и позволяющая пользователю разговаривать со звонящим. Два протокола часто используются вместе и полагаются друг на друга, чтобы данные имели место назначения и безопасно достигали его, поэтому этот процесс зачастую называют TCP/IP.

    Как работает TCP/IP?

    TCP/IP использует трехстороннее квитирование для установления соединения между устройством и сервером, что обеспечивает одновременную передачу нескольких соединений сокетов TCP в обоих направлениях. Устройство и сервер должны синхронизировать и подтверждать пакеты до начала обмена данными, после чего они могут вести переговоры, разделять и передавать соединения сокетов TCP.

    4 уровня модели TCP/IP

    Модель TCP/IP определяет, как устройства должны передавать данные между ними, и обеспечивает связь через сети и большие расстояния. Модель представляет, как данные обмениваются и упорядочиваются по сетям. Она разделена на четыре уровня, которые устанавливают стандарты обмена данными и представляют, как данные обрабатываются и упаковываются при доставке между приложениями, устройствами и серверами.

    Четыре слоя модели TCP/IP:

    Являются ли ваши пакеты данных частными по TCP/IP?

    Пакеты данных, отправленные по TCP/IP, не являются частными. Это означает, что они могут быть видимы или перехвачены. Поэтому крайне важно избегать использования общедоступных сетей Wi-Fi для отправки личных данных и обеспечения шифрования информации. Одним из способов шифрования данных, передаваемых через TCP/IP, является виртуальная частная сеть (VPN).

    Что такое мой TCP/IP-адрес?

    Для настройки сети может потребоваться TCP/IP-адрес, который, скорее всего, требуется в локальной сети.

    Поиск общедоступного IP-адреса — это простой процесс, который можно произвести с помощью различных онлайн-инструментов. Эти инструменты быстро определяют IP-адрес используемого устройства вместе с IP-адресом хоста пользователя, поставщиком интернет-услуг (ISP), удаленным портом и типом используемого браузера, устройства и операционной системы.

    Другой способ обнаружения TCP/IP — это страница администрирования маршрутизатора, на которой отображаются текущий общедоступный IP-адрес пользователя, IP-адрес маршрутизатора, маска подсети и другая информация о сети.

    Как Fortinet может помочь

    Решения VPN Fortinet обеспечивают безопасность коммуникаций организаций через интернет, по нескольким сетям и между конечными точками. Это достигается за счет использования технологий IPsec и SSL, использующих аппаратное ускорение Fortinet FortiASIC для обеспечения высокопроизводительной связи и конфиденциальности данных.

    Ответы на вопросы

    Для чего используется TCP?

    Что означает TCP?

    Что такое TCP и каковы его типы?

    TCP является наиболее часто используемым из этих протоколов и учетных записей для большинства трафика, используемого в сети TCP/IP. UDP является альтернативой TCP, которая не исправляет ошибок, является менее надежной и имеет меньше расходов, что делает ее идеальной для потоковой передачи.

    Передача данных — многоуровневый процесс. На практике для разработки протоколов и других средств связи между компьютерами разработчики пользуются моделью OSI (Open System Interconnection), определяющей семь уровней процесса обмена данными.

    Модель OSI определяет различные уровни взаимодействия систем, дает им стандартные имена (они приведены в предлагаемой табличке) и указывает, какие функции должен выполнять каждый уровень.

    Модель OSI лежит в основе построения различных сетей. Общая модель вычислительной сети определяет характеристики сети в целом и характеристики и функции входящих в нее основных компонентов. В модели OSI сетевые функции распределены между 7-ю уровнями. Каждый из уровней представляет определенную группу функций, необходимых для работы компьютерной сети. Каждому уровню соответствуют различные сетевые операции, оборудование и протоколы.

    Протокол— это набор правил, определяющих поведение функциональных блоков при передачи информации в сети. Протоколы определяют формат данных, а также всю необходимую информацию для правильной обработки передаваемых данных.

    Представительский уровеньпереводит поступающую от прикладного уровня информацию в формат для обмена данными между сетевыми компьютерами, обеспечивает преобразование данных (кодирование, шифрование данных, сжатие и т. п.), т.е. представительский уровень отвечает за возможность диалога между приложениями на разных компьютерах. Он гарантирует представление данных в кодах и форматах, принятых в данной системе. В некоторых системах этот уровень может быть объединен с прикладным.

    Сеансовый уровеньотвечает за организацию сеансов обмена данными между компьютерами через коммуникационную сеть. Он позволяет производить обмен данными в режиме, определенном прикладной программой, или предоставляет возможность выбора режима обмена. Сеансовый уровень поддерживает и завершает сеанс связи. Сеансовый уровень выполняет также функции по синхронизации и защите. Протоколы сеансового уровня являются составной частью функций трех верхних уровней модели.

    Транспортный уровень- делит потоки информации на достаточно малые фрагменты (пакеты), обеспечивает их маршрутизацию и передачу на сетевой уровень. Обеспечивает контроль за доставкой пакетов. Размер отдельного пакета измеряется в килобайтах (эквивалентно примерно одной странице текста). В пакет входит часть передаваемого файла и заголовок с информацией, необходимой для гарантированной доставки.

    Канальный уровеньобеспечивает управление потоком данных в виде кадров, в которые упаковываются информационные пакеты, обнаруживает ошибки передачи и реализует алгоритм восстановления информации в случае обнаружения сбоев или потерь данных. Канальный уровень реализует процесс передачи информации по информационному каналу. Информационный канал - логический канал, он устанавливается между двумя компьютерами, соединенными физическим каналом, осуществляет подготовку данных к передаче по физическому соединению.

    Физический уровень- получает кадры данных от вышележащего канального уровня и преобразует их в оптические или электрические сигналы, соответствующие 0 или 1 бинарного потока. Его основная задача - управление аппаратурой передачи данных и подключенным к ней каналом связи.




    Три верхних уровня объединяются под общим названием - процесс или прикладной процесс. Эти уровни определяют функциональные особенности вычислительной сети как прикладной системы (уровень прикладных программ). Четыре нижних уровня образуют транспортную службу компьютерной сети, которая обеспечивает передачу (транспортировку) информации между компьютерами, освобождая более высокие уровни от решения этих задач.

    При этом в абонентской ЭВМ происходит обратный процесс - чтение и отсечение заголовков уровнями модели взаимодействия открытых систем. Каждый уровень реагирует только на свой заголовок. Заголовки верхних уровней нижними уровнями не воспринимаются и не изменяются - они "прозрачны " для нижних уровней. Так, перемещаясь по уровням модели OSI, информация, наконец, поступает к процессу, которому она была адресована. Функции, описываемые уровнями модели, должны быть реализованы либо в аппаратуре, либо в виде программ. Функции физического уровня всегда реализуются в аппаратуре. Это адаптеры, мультиплексоры передачи данных, сетевые платы и т.д. Функции остальных уровней реализуются в виде программных модулей - драйверов.

    Итак, информация на компьютере- отправителе должна пройти через все нижележащие уровни. Затем она на физическом уровне передается по сетевому кабелю на компьютер - получатель и опять проходит все уровни, пока не достигнет того же уровня, с которого она была послана на ПК- отправителе.

    Следует при этом сказать, что за исключением самого нижнего уровня сетевой модели, никакой иной уровень не может непосредственно посылать информацию соответствующему уровню другого компьютера. Но при этом каждый уровень на компьютере отправителя работает так, будто он напрямую связан с таким же уровнем на компьютере получателя (виртуальная или логическая связь).

    В чем же основное достоинство семиуровневой модели OSI? В процессе развития и совершенствования любой системы возникает потребность изменять ее отдельные компоненты. Иногда это вызывает необходимость изменять и другие компоненты, что существенно усложняет и затрудняет процесс модернизации системы.

    Здесь и проявляются преимущества семиуровневой модели. Если между уровнями определены однозначно интерфейсы, то изменение одного из уровней не влечет за собой необходимости внесения изменений в другие уровни. Таким образом, существует относительная независимость уровней друг от друга.

    Основные протоколы компьютерной сети.Как было показано ранее, при обмене информацией в сети каждый уровень модели OSI реагирует на свой заголовок. Иными словами, происходит взаимодействие между одноименными уровнями модели в различных абонентских компьютерах. Такое взаимодействие должно выполняться по определенным правилам.

    Как уже отмечалось, протокол - набор правил, определяющий взаимодействие двух одноименных уровней модели взаимодействия открытых систем в различных абонентских ЭВМ.

    Протокол - это не программа. Правила и последовательность выполнения действий при обмене информацией, определенные протоколом, должны быть реализованы в программе. Обычно функции протоколов различных уровней реализуются в драйверах для различных вычислительных сетей.

    Компьютеры, подключенные к сети Интернет, могут быть различной архитектуры и с различным программным обеспечением. Их совместимость достигается за счет использования коммуникационных протоколов.

    Стек протоколов- это разделенный на уровни набор протоколов, которые работают совместно, реализуя определенную коммуникационную архитектуру. Обычно задачи того или иного уровня реализуются одним или несколькими протоколами.

    Стек Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) - промышленный стандарт стека протоколов, разработанных для обеспечения взаимосвязи различных устройств в глобальных сетях. Стек TCP/IP поддерживают все современные операционные системы, и он служит основой для создания сети Интернет.

    Протокол TCP (протокол управления передачей) разбивает информацию на порции (пакеты) и нумерует их. Затем протокол IP (протокол Интернета) добавляет к каждой порции служебную информацию с адресами отправителя и получателя и обеспечивает доставку всех пакетов.

    Благодаря такому способу передачи информации в Интернете, каждый компьютер может одновременно принимать пакеты от большого числа других компьютеров. В этом случае нет необходимости устанавливать отдельный канал связи между двумя компьютерами.

    Протоколы и службы Интернета можно использовать и в рамках локальной сети. В терминах модели OSI в стеке протоколов TCP/IP используются протоколы следующих типов. Это основныепринятые в мире протоколы.

    1. Telnet (протокол эмуляции терминала) - протокол доступа к удаленному компьютеру и обработки данных на нем.

    2. FTP (File Transmission Protocol) - протокол пересылки файлов (предоставляет возможность интерактивной работы с удаленной машиной, выполняет аутентификацию пользователей и др.).

    4. DNS (Domain Name System) - протокол поддержки сетевого адреса.

    5. RIP (Routing Internet Protocol) - протокол межсетевого взаимодействия, предназначенный для сбора маршрутной информации.

    6. SNPM (Simple Network Management Protocol) - протокол централизованного управления узлами сети, например серверами, рабочими станциями, маршрутизаторами, мостами и концентраторами. Кроме того, SNPM можно использовать для конфигурирования удаленных устройств, мониторинга производительности сети, выделения ошибок сети и попыток НСД, а также аудита использования сети.

    8. UDP (User Datagram Protocol) - протокол дейтаграмм пользователя, который обеспечивает передачу прикладных процессов дейтаграммным способом (каждый пакет из набора пакетов, содержащего данные пользователя, передается между узлами независимо друг от друга) и выполняет только функции связующего звена между сетевым протоколом и многочисленными прикладными процессами.

    9. IP (Internet Protocol) - основной протокол сетевого уровня. IP первоначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого числа локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными сетями.

    10. ARP (Address Resolution Protocol) - вспомогательный протокол стека TCP/IP, предназначенный для определения аппаратного адреса узла назначения по заданному IP- адресу.

    11. ICMP (Internet Control Message Protocol) - вспомогательный протокол стека TCP/IP, предназначенный для обмена информацией об ошибках передачи данных протоколом IP, а также для обмена управляющей информацией на сетевом уровне.

    12. GMP (Internet Group Management Protocol) - протокол, используемый для отправки данных определенной группе получателей.

    Как сетевые функции распределены по всем уровням модели OSI, так и протоколы совместно работают на различных уровнях стека протоколов. Уровни в стеке протоколов соответствуют уровням модели OSI. В совокупности протоколы дают полную характеристику функциям и возможностям стека.

    Протоколы Telnet, FTP, SMPT, DNS, RIP, SNMP реализуются на уровнях 5 - 7 модели OSI; протоколы TCP и UDP обеспечивают транспортный уровень; протоколы IP, ARP, ICMP используются на сетевом уровне. На физическом и канальном уровнях модели OSI. стек протокола TCP/IP не регламентируется, но поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровня: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, для глобальных сетей - протоколы соединений "точка-точка" SLIP и PPP, протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов X.25, frame relay.

    Как же действуют компьютер-отправитель и компьютер-получатель в соответствии с указанными протоколами?

    Компьютер-отправитель в соответствии с протоколами выполняет следующие действия:

    · разбивает данные на небольшие блоки, называемые пакетами, с которыми может работать протокол;

    · добавляет к пакетам адресную информацию, чтобы компьютер-получатель мог определить, что эти данные предназначены именно ему;

    · подготавливает данные к передаче через плату сетевого адаптера и далее - по сетевому кабелю.

    Компьютер-получатель в соответствии с протоколами выполняет те же действия, но только в обратном порядке:

    · принимает пакеты данных из сетевого кабеля;

    · через плату сетевого адаптера передает пакеты в компьютер;

    · удаляет из пакета всю служебную информацию, добавленную компьютером- отправителем;

    · копирует данные из пакетов в буфер - для их объединения в исходный блок данных;

    · передает приложению этот блок данных в том формате, который оно использует.

    И компьютеру-отправителю, и компьютеру-получателю необходимо выполнять каждое действие одинаковым способом, с тем чтобы пришедшие по сети данные совпадали с отправленными. Кроме того, эти действия (шаги) должны быть выполнены в одной и той же последовательности на каждом сетевом компьютере. На компьютере-отправителе эти действия выполняются в направлении сверху вниз, а на компьютере-получателе - снизу вверх.

    Читайте также: