1.19. Понятие стека сетевых протоколов. Стек протоколов tcp/ip.

Сетево́й протоко́л — набор правил, позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя включёнными в сеть компьютерами. Разные протоколы зачастую описывают лишь разные стороны одного типа связи; взятые вместе, они образуют стек протоколов.

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) представляет собой семейство протоколов, основным назначением которых является обеспечение возможности полезного сосуществования компьютерных сетей, основанных на разных технологиях. В 1969 году Агентство перспективных исследовательских проектов министерства обороны США (DARPA - Department of Defense Advanced Research Project Agency) поддержало и финансировало проект, посвященный поиску общей основы связи сетей с разной технологией. В результате выполнения этого проекта была образована единая виртуальная сеть, получившая название Internet. В Internet для связи независимых сетей, или доменов используется набор шлюзов. Каждый индивидуальный узел сети (Host) идентифицируется уникальным адресом, называемым адресом в Internet.

Для разрешения проблемы различий в форматах кадров, используемых в разных сетях, был определен универсальный формат пакета данных, называемого IP-датаграммой (Internet Protocol Datagram), состоящего из заголовка и порции данных и поэтому похожего на обычный сетевой кадр. Однако порция данных IP-датаграммы сама содержится внутри сетевого кадра, т.е. IP-датаграмма погружается в сетевой кадр конкретного формата и поэтому может передаваться в разных сетях, входящих в Internet. Все узлы, шлюзы и сети Internet должны быть в состоянии понимать IP-датаграммы.

Полное семейство протоколов, основанных на использовании IP-датаграмм, называется TCP/IP. Наиболее важными и базисными протоколами этого семейства (или стека, как его часто называют) являются протоколы IP и TCP. Большая часть коммуникационных средств ОС UNIX основывается на использовании протоколов стека TCP/IP.

Существуют разногласия в том, как вписать модель TCP/IP в модель OSI, поскольку уровни в этих моделях не совпадают. Вот как традиционно протоколы TCP/IP вписываются в модель OSI:

7	Прикладной	напр. HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, scp, NFS, RTSP
6	Представительный	напр. XML, XDR, ASN.1, SMB, AFP
5	Сеансовый	напр. TLS, SSH, ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, ASP
4	Транспортный	напр. TCP, UDP, RTP, SCTP, SPX, ATP, DCCP, BGP, GRE
3	Сетевой	напр. IP, ICMP, IGMP, CLNP, ARP, RARP, OSPF, RIP, IPX, DDP
2	Канальный	напр. Ethernet, Token ring, PPP, HDLC, X.25, Frame relay, ISDN, ATM, MPLS
1	Физический	напр. электричество, радио, лазер

Обычно в стеке TCP/IP верхние 3 уровня (прикладной, представительный и сеансовый) модели OSI объединяют в один — прикладной. Поскольку в таком стеке не предусматривается унифицированный протокол передачи данных, функции по определению типа данных передаются приложению. Упрощенно интерпретацию стека TCP/IP можно представить так:

5	Прикладной«7 уровень»	напр. HTTP, FTP, DNS (RIP, работающий поверх UDP, и BGP, работающий поверх TCP, являются частью сетевого уровня)
4	Транспортный	напр. TCP, UDP, RTP, SCTP, DCCP (протоколы маршрутизации, подобные OSPF, что работают поверх IP, являются частью сетевого уровня)
3	Межсетевой	Для TCP/IP это IP (IP) (вспомогательные протоколы, вроде ICMP и IGMP работают поверх IP, но являются частью сетевого уровня; ARP не работает поверх IP)
2	Канальный	напр. Ethernet, Token ring, и подобные.
1	Физический	напр. физическая среда и принципы кодирования информации, T1, E1

Источники:

http://ru.wikipedia.org/wiki/Сетевой_протокол

http://ru.wikipedia.org/wiki/Стек_протоколов

http://ru.wikipedia.org/wiki/TCP/IP