3.5.5 Packet Tracer - Изучение моделей tcp/ip и osi в действии

Данное упражнение по моделированию — первый шаг на пути к пониманию принципов работы пакета проколов TCP/IP и его взаимосвязи с моделью OSI. Режим моделирования позволяет просматривать содержимое пересылаемых по сети данных на каждом из уровней.

По мере продвижения данных по сети они разбиваются на более мелкие фрагменты и идентифицируются таким образом, чтобы их можно было воссоединить по прибытию в пункт назначения. Каждый фрагмент получает собственное имя (единица данных протокола — PDU) и ассоциируется с конкретным уровнем моделей TCP/IP и OSI. Назначенное имя называется блоком данных протокола (PDU). Режим моделирования программы Packet Tracer позволяет просматривать все уровни и относящиеся к ним PDU. Ниже описана последовательность шагов пользователя для запроса веб-страницы с веб-сервера с помощью установленного на клиентском ПК веб-браузера.

Хотя большая часть показанной на экране информации будет подробнее рассмотрена далее, это даст вам возможность ознакомиться с возможностями программы Packet Tracer, а также наглядно рассмотреть процесс инкапсуляции.

3.6 Инкапсуляция данных

3.6.1 Сегментация сообщений

Знание эталонной модели OSI и модели протокола TCP/IP пригодится, когда вы узнаете о том, как данные инкапсулируются при перемещении по сети. Это не так просто, как физическое письмо, отправленное через почтовую систему.

Теоретически одно сообщение, например видеоклип или сообщение электронной почты, может быть отправлено по сети от источника к месту назначения как один массивный и непрерывный поток битов. Однако это создаст проблемы для других устройств, которым необходимо использовать те же каналы связи. Такие большие потоки данных приводили бы к существенным задержкам. Кроме того, если бы какое-либо из звеньев инфраструктуры сети отказало во время передачи данных, целое сообщение было бы утрачено и его необходимо было бы передать повторно в полном объеме.

В этом случае следует разделить данные на более мелкие и удобные части для передачи по сети. Сегментация представляет собой процесс разделения потока данных на более мелкие единицы для передачи данных по сети. Сегментация необходима, поскольку сети передачи данных используют пакет протоколов TCP/IP посылают данные в отдельных IP-пакетах. Каждый пакет отправляется отдельно, аналогично отправке длинного письма в виде серии отдельных открыток. Пакеты, содержащие сегменты одного и того же назначения, могут отправляться по разным путям.

Сегментация сообщения предоставляет два основных преимущества.

• Повышает скорость . Поскольку большой поток данных сегментирован на пакеты, большие объемы данных могут быть отправлены по сети без привязки канала связи. Отправка небольших фрагментов в сети позволяет поддерживать множество различных чередующихся сеансов обмена сообщениями, это называется мультиплексированием.

• Повышает эффективность. Если один сегмент не может достичь места назначения из-за сбоя в сети или перегрузки сети, необходимо повторно передать только этот сегмент вместо повторной передачи всего потока данных.

Нажмите каждую из кнопок на рисунке, а затем нажмите кнопку (Воспроизведение) для просмотра анимации о сегментации и мультиплексировании.