Соотношение между tcp/ip и osi/iso

Стек протоколов TCP/IP, на базе которого была построена Internet включает в себя протоколы четырёх уровней:

• прикладного уровня (FTP, DNS, HTTP, HTTPS, IMAP, IRC, POP3, SMTP, Telnet)

• транспортного уровня ( TCP, UDP)

• межсетевого (internet) (IP, ICMP)

• сетевого (network access) (Ethernet, X.25, Token Ring, Wi-Fi).

В 1984 г. международная организация ISO предложила свою семиуровневую модель взаимодействия открытых систем OSI (Open System Interconnection).

Обычно в стеке TCP/IP верхние 3 уровня (прикладной, представительский и сеансовый) модели OSI объединяют в один — прикладной

OSI

7	Прикладной
6	Представительский
5	Сеансовый
4	Транспортный
3	Сетевой
2	Канальный
1	Физический

TCP/IP

5	Прикладной
4	Транспортный
3	Межсетевой
2	Сетевой

На каждом уровне стека протоколов TCP/IP обмен данными ведется блоками данных конечной длины. Названия блоков данных зависят от уровня стека протоколов: прикладной и транспортный – Пакет, межсетевой – Сегмент, сетевой – Кадр.

Межсетевой протокол ip

Протокол реализует обмен информации IP-сегментами размером до 65535 байт. Каждый сегмент содержит заголовок и данные. IP является протоколом взаимодействия без установления логического соединения. Для адресации узлов сети используется адрес длиной 4 байта. Протокол не гарантирует надежность доставки сегментов адресату. IP-сегменты имеют конечное время жизни в сети. В Таблице приведен формат IPv4 заголовка IP-сегмента.

0								1								2								3
0	1	2	3	4	5	6	7	0	1	2	3	4	5	6	7	0	1	2	3	4	5	6	7	0	1	2	3	4	5	6	7
Версия				IHL				Тип обслуживания								Длина пакета
Идентификатор																Флаги			Смещение фрагмента
Число переходов (TTL)								Протокол								Контрольная сумма заголовка
IP-адрес отправителя (32 бита)
IP-адрес получателя (32 бита)
Параметры (до 320 бит)																Данные (до 65535 байт минус заголовок)

• Версия —4-х битовое поле, содержащее номер версии протокола IP. Для IPv4 значение равно 4.

• IHL — длина заголовка IP-пакета в 32-битных словах. Минимальное корректное значение для поля равно 5.

• Тип обслуживания: В большинстве реализаций протокола поле равно 0.

• Длина сегмента: двухбайтовое поле, содержащее длину IP-сегмента, включая длину заголовка. Максимальная длина сегмента - 65535 байт.

• Идентификатор — значение, назначаемое отправителем пакета и предназначенное для определения корректной последовательности фрагментов при сборке датаграммы.

• 3 бита флагов. Первый бит должен быть всегда равен нулю, второй бит DF (don’t fragment) определяет возможность фрагментации пакета и третий бит MF (more fragments) показывает, не является ли этот пакет последним в цепочке пакетов.

• Смещение фрагмента — поле содержит смещение данных, содержащихся в IP-фрагменте, по отношению к началу данных исходного IP-сегмента.

• Число переходов — максимальное число маршрутизаторов, которые может пройти пакет.

• Транспорт: содержит идентификатор протокола транспортного уровня, для которого предназначены данные IP-сегмента. Например: 1 -ICMP, 6 – TCP, 17-UDP.

• Контрольная сумма заголовка: двухбайтовое поле, содержащее контрольную сумму заголовка IP-сегмента. Для данных IP-сегмента контрольная сумма подсчитывается отдельно в протоколах транспортного уровня.

• Время жизни(TTL - Time To Live): однобайтовое поле, содержащее количество единиц времени жизни IP-сегмента в сети. Каждый транзитный узел сети, через который проходит IP-сегмент, уменьшает содержимое этого поля, по крайней мере, на 1 и обязан уничтожать IP-сегменты, для которых "время жизни" стало равным нулю. Этим предотвращается появление в сети "блуждающих" сегментов.

• Адрес источника и адрес приемника: четырехбайтовые IP-адреса узлов сети.

• Дополнительные параметры: содержит необязательные данные заголовка (управление сетью, секретность и т.п.).

Для протокола версии IPv6 значение поля версия должно быть равно 6. Заголовок сегмента также отличается от версии 4.

Дополнительные данные IP-заголовка: Предписываемый маршрут, пройденный маршрут, временные метки, флаг окончания