8.Связь между уровнями стека протоколов сети Интернет и адресацией
В сети Интернет используются три различных уровня адресов: физический адрес (линия связи), интернет-адрес (IP) и адрес порта.
Каждый адрес принадлежит заданному уровню TCP/IP-архитектуры, как это показано на рис.
Физический адрес
Физический адрес (MAC-адрес) используется для установления соединения в локальной сети. Этот адрес совпадает с номером сетевой карты компьютера и жестко устанавливается заводом-изготовителем из диапазона отведенных ему адресов. Записывается в виде шестнадцатеричных чисел, разделенных двоеточием, например, 08:00:06:3F:D4:E1, где первые три значения определяют фирму-производителя, а последующие – порядковый номер узла. При замене аппаратуры изменяется и MAC-адрес, поэтому их использование в качестве сетевых адресов неудобно.
Физические адреса могут быть либо индивидуальные и групповые, либо широковещательные (для получения всеми системами в сети). Некоторые сети поддерживают все три типа адресов (локальная сеть Ethernet). Некоторые сети не поддерживают групповую рассылку или широковещательно передают физические адреса. Если кадр нужно передать группе получателей или системе для всей системы, адрес групповой рассылки или широковещательный адрес должен моделироваться, используя однонаправленные адреса. Это означает, что множество пакетов рассылаются, используя однонаправленные адреса.
9.Версии tcp/ip
TCP/IP стал официальным протоколом для Интернета в 1983-м. Существовало шесть версий TCP/IP. Рассмотрим последние три версии.
Версия 4 (IPv4) Большинство сетей в Интернете в настоящее время использует версию 4. Однако она имеет существенные недостатки. Главный из них — это проблема с адресом Интернета: только 32 бита длины в адресном пространстве, разделенном на различные классы (A, B, C, D и E).. С быстрым ростом Интернета 32 бит уже не достаточно, чтобы оснастить проектируемое число пользователей. Также и разделение места в различных классах ограничивает в дальнейшем доступные адреса. IPv4 не обеспечивает аудио- и видеопередачу в реальном масштабе времени, так как этот тип передачи требует стратегии минимальных задержек и резервирования ресурсов.
Версия 5 была предложением, основанным на модели OSI. Она никогда так и не вышла из рамок предложения из-за обширного уровня изменений и проектируемых расходов.
Версия 6 (IPv6) IPv6 использует 16-байтовые адреса (128 битов) взамен 4-байтовых адресов (32 бита). IPv6 может таким образом разместить большее число пользователей. В этой версии IGMP (межсетевой протокол управления группами) и ARP объединены в ICMPv6, RARP (протокол определения сетевого адреса по местоположению) удален.Протоколы маршрутизации, такие как RIP и OSPF, были также слегка модифицированы, чтобы приспособиться к этим изменениям.
Новая версия поддерживает идентификацию, целостность данных и конфиденциальность на сетевом уровне. Она разработана, чтобы обрабатывать передачу данных в реальном масштабе времени. IPv6 может также обрабатывать перегрузку и переадресовывать нагрузку лучше, чем IPv4. IPv6 использует новый формат заголовка, в котором опции отделены от основного заголовка и вставлены, когда это нужно, между основным заголовком и данными более высокого уровня. Это упрощает и ускоряет процесс маршрутизации.IPv6 разработан так, чтобы позволить расширить возможности протоколов, если потребуются новые технологии и применения. В IPv6 поле "тип услуги" не переменное, но дополнено механизмом (названным таблица потока) для обеспечения возможности источника запросить специальную обработку пакета. Этот механизм может быть использован для поддержки увеличенного или чувствительного к задержкам трафика, такого как аудио и видео, в реальном масштабе времени. Опции шифрования и опознавания IPv6 обеспечивают конфиденциальность и неприкосновенность пакета.