2.28. Стек tcp/ip. Функции уровней стека tcp/ip.

Разработан в середине 70-х годов по заказу Министерства Обороны США. Основная задача – создать надежный протокол взаимодействия удаленных компьютеров. Интеграция с ОС UNIX. Протокол взаимодействия компьютеров в глобальных сетях. Около 50% сетевых узлов Internet работает под управлением систем UNIX (LINEX). C 1998 г. TCP становится основным средством построения ЛВС. До этого был. Является открытым стандартом.

Уровни стека TCP/IP.

I уровень – прикладной (объединяет 2 верхних уровня модели OSI: прикладной и представительский).

-этот уровень объединяет сетевые службы: эл. почта, доступ к сетевым БД, Web-страницам и т.д. ; -не занимается передачей данных, а формирует, предоставляет данные; -реализуется программными средствами на архитектуре клиент-сервер. Примеры протоколов: HTTP (протокол передачи гипертекстовых документов), FTP (протокол передачи файлов), TELNET (протокол удаленного доступа к серверу в терминальном режиме).

II уровень – транспортный (5 и 4 уровни модели OSI- сеансовый и транспортный). Основная задача – гарантированность доставки данных между двумя узлами. Примеры протоколов: TCP – протокол управления передачами данных – перед передачей устанавливает логическое соединение (известен маршрут, размеры пакетов данных, процедуры контроля ошибок). Применяется для протяжных и надежных каналов связи. UDP – протокол пользовательских дейтаграмм. Обеспечивает передачу данных без установки логического соединения, поэтому работает быстрее, но является менее надежным, т.к. не заботится о возможной потере и порядке поступления. Применяется для коротких каналов связи в ЛВС.

III уровень – межсетевого взаимодействия (3 уровень модели OSI – сетевой). Основные задачи: - маршрутизация пакетов, - коммутация пакетов по выбранному маршруту. Этот уровень не гарантирует доставку пакета до узла назначения. Контроль и обработка ошибок осуществляется на транспортном уровне. Примеры протоколов: IP – протокол передачи Internet – пакетов, OSPF – алгоритм маршрутизации на основе состояния каналов, RTP – дистационно-векторная маршрутизация.

IV уровень - уровень сетевых интерфейсов (2,1 уровни модели OSI –физический и канальный).

О

Прикладные протоколы

сновная задача:- сеть TCP должна иметь средства работы с любой сетевой технологией. -для каждой из сетевых технологий (Ethernet, Token-Ring, ATM. FDDI, Frame Relay…) TCP/IP содержит программные средства включения IP- пакетов в кадры сетевых технологий. -Этот уровень нельзя регламентировать раз и навсегда, находятся в постоянном развитии. При появлении новой технологии разрабатываются средства передачи IP-пакетов кадрами. Этой технологии IEEE выпускает стандарты Internet. Примеры протоколов: REC1042 описывает правила IP-пакетов в кадрах Ethernet. Единицы данных, используемые в TCP/IP: Байтовый поток данных.

Транспортный уровень делит байтовый поток на сегменты.

Сегменты.

UDP

TCP

Сегмент помещается в пакет, в пакете указываются адреса и другая

служебная информация.

IP

Пакеты.

Протоколы сетевых интерфейсов

IP пакеты помещаются в кадры ,определение сетевой технологии.

Например: Ethernet.

Кадры.

Сеть

Типы адресов в TCP/IP.:1Локальные адреса–физические MAC-адреса сете-

вых узлов. MAC-адреса состоят из 6 байт (48 бит). 2.СетевыеIP-адреса – логические адреса сетевых компьютеров. Основной тип, с помощью которого передаются пакеты между сетями. Состоит из 4 байт. Пример: 192.168.5.29. 0…255 в IP-адрес. IP-адрес включает 2 логические части: адрес (номер) сети и адрес (номер) узла. Один сетевой компьютер может иметь несколько IP-адресов по количеству сетевых адаптеров. IP-адрес характеризует не компьютер, а сетевое соединение. Номера сетей назначаются специальные между подразделениями Internet: InterNIC. Номера узлов назначаются администраторами сети. 3.Символьные (доменные) имена. Пример: www.ustu.ru. Каждому доменному имени соответствует свой IP-адрес. Существует специальная служба преобразования доменного имени в IP-адрес (DNS- Domain Name Service). Домен – это множество сетевых узлов с общим свойством (принадлежность к государству, фирме и т.п.). Доменные имена используются на верхнем прикладном уровне стека TCP/IP. Доменные имена являются иерархическими составными (www.ur.ru) именами и используются для эффективной организации именования компьютеров в Internet, а также в ЛВС. Отображение доменных имен на IP-адреса. DNS-служба доменных имен распознает или определяет IP-адрес по доменному имени. (Пользователь набирает свое доменное имя, оно предается в службу DNS, определяется IP-адрес, далее информация передается в пакетах по IP-адресу). Служба имеет клиент-серверную архитектуру. В каждом домене присутствует хотя бы один DNS-сервер, который содержит таблицу IP-адресов своего (текущего) домена и IP-адреса DNS-серверов подчиненных доменов. На маршрутизаторах или рабочих станциях неоюходимо указывать IP-адрес DNS-сервера в параметрах TCP/IP.