2. Техническое обеспечение сапр

• место фрагмента в дейтаграмме (16), т. е. номер фрагмента, который ис-

пользуется при восстановлении дейтаграммы из фрагментов;

• время жизни дейтаграммы в сети (8);

• тип протокола (8), который используется на транспортном уровне для

обработки инкапсулированного сегмента (TCP, UDP и т. п.);

• контрольный код CRC заголовка (16);

• адрес источника (32);

• адрес назначения (32);

• опции (32);

• данные (не более 65 356 байт).

Приведенная структура заголовка соответствует версии протокола IP, на-

зываемой четвертой версией IPv4. Один из недостатков этой версии — 32-бит-

ный размер адреса. Действительно, 32 бита соответствуют 232« 4,3 млрд ад-

ресов, а это в связи с бурным ростом числа компьютеров в Internet уже вызывает

затруднения с распределением адресного пространства. Поэтому разработана

и постепенно вводится в действие версия IPv6, в которой применена другая

структура заголовка и адресации. Как частный случай, в структуре ГРуб-адре-

са можно разместить 1Ру4-адрес, т. е. сети с протоколами этих версий могут

работать совместно. Пока (к 2002 г.) большинство доменов Internet работает

по протоколу IPv4.

Всего в 1Ру4-сети одновременно может быть 216 и 65 тыс. дейтаграмм со-

общения с разными идентификаторами, т. е. за отрезок времени, равный вре-

мени жизни дейтаграммы, может быть передано не более 216 дейтаграмм. Это

один из факторов, ограничивающих пропускную способность сетей с прото-

колом IP. Действительно, при времени жизни 120 с имеем предельную скорость

216/ 120 = 546 дейтаграмм в секунду, что при размере дейтаграммы до 65 тыс.

байт дает ограничение скорости приблизительно в 300 Мбит/с (такое же значе-

ние одного из ограничений предельной скорости получено выше и для прото-

кола TCP).

Время жизни может измеряться как в единицах времени Т, так и в хопах Р

(число пройденных маршрутизаторов). В первом случае контроль ведется по

записанному в заголовке значению Т, которое уменьшается на единицу каж-

дую секунду. Во втором случае каждый маршрутизатор уменьшает число Р,

записанное в поле «Время жизни», на единицу. При Т = 0 или при Р = О

дейтаграмма сбрасывается.

Поле «Опции» рассматривается как необязательное.

Адресация в TCP/IP

В протоколах TCP/IP различают два типа адресов. На канальном уровне

используют адреса, называемые физическими. Это шестибайтовые адреса

сетевых плат, присваиваемые изготовителем контроллеров (как уже отмечалось,

каждый изготовитель вместе с лицензией на изготовление получает уникаль-

ный диапазон адресов). На сетевом уровне используют сетевые адреса, иначе

называемые виртуальными или логическими.

68

2.7. Стеки протоколов и типы сетей

Различают понятия сетевых адреса и имени, имеющих цифровое и буквен-

ное выражения соответственно.

Сетевой адрес называют IP-адресом. В IPv4 это четырехбайтовый код, со-

стоящий из двух частей: адреса сети и адреса узла (заметим, что узел, имею-

щий IP-адрес, называют хостом). Имя характеризует пользователя. Его со-

ставляют в соответствии с доменной системой имен. Соответствие между

IP-адресом и IP-именем хоста устанавливается специальной службой имен. В