Процедура установления соединения протоколом тср

Также как и протокол УЛК, протокол TCP работает в трех фазах:

 установление соединения;

 передача;

 разъединение.

Процедура установления соединения зависит от типа сети и существует процедура установления соединения для одноранговых сетей и для архитектуры клиент-сервер.

Установление соединений для одноранговых сетей

П олучив запрос от прикладной программы, ОС создает копию протокола TCP, которая будет обслуживать запрос от соединения до разъединения. Затем TCP программа запрашивает у ОС номер протокольного порта, т.е. тип прикладной программы, которая запросила отмен (рис. 10.2 - рис. 11.1 ^{КН, стр. 20}). Например, для протокола электронной почты SMTP номер протокольно порта – 25, а для протокола файлового обмена FTP – 20 или 21.

Затем TCP программа формирует в оперативной памяти ЭВМ TCP-пакет, который называется сегментом. IP-имена отправителя и получателя TCP протоколу не известны и он обрабатывать их не умеет. Они (имена) передаются протоколу IP. В сформированном TCP пакете будет содержаться команда на установление соединения (как команда SABME для протокола УЛК). Затем протокол TCP назначает текущему соединению номер – ISN. Это делается для того, чтобы при получении ответа ОС могла вызвать нужную копию TCP протокола. Затем TCP протокол передает управление протоколу IP.

После этого сформированный TCP пакет претерпевает все изменения, вносимые IP протоколом, протоколом УЛК, физического и канального уровня. В транзитных узлах (маршрутизаторах, серверах) TCP пакет никто анализировать не сможет.

В узле получателя протокол IP вызывает ОС, которая в памяти создает копию TCP протокола – эта программа анализирует пришедший пакет и формирует на него ответ (команда UA – для протокола УЛК). Номер соединения ISN не изменяется и будет затем использоваться для любого отправляемого пакета.

TCP программа также запрашивает у своей ОС номер протокольного порта. Ответ в протоколе TCP означает не просто подтверждение соединения (как в протоколе УЛК), а означает подтверждение прямого соединения и запрос обратного соединения. Узел, запросивший соединение, должен подтвердить установку обратного соединения. TCP протокол устанавливает соединение за три шага, потому что этот протокол дуплексный. Назначенный ISN номер соединения при передаче добавляется в каждый пакет.

Также как и в протоколе УЛК в протоколе TCP для каждого сегмента отслеживается тайм-аут ожидания ответа. Если ответ за это время не приходит, то сегмент посылается повторно, либо считается потерянным. Время ожидания устанавливается от 0,5 до 2 мин.

35. Функции протоколов транспортного уровня. Процедура клиент-сервер.

1. Функции протокола tcp

Функции транспортного уровня реализуются только в конечных узлах и представляют собой следующие функции:

 разделение сообщений на дейтаграммы;

 сборка сообщений из дейтаграмм;

 установление виртуального соединения между отправителем и получателем;

 обеспечение заданного уровня услуг, включающих установление времени доставки пакета, типа канала связи, возможности сжатия данных с частичной потерей информации;

 управление сквозными соединениями в сети с помощью специальных команд.

Ориентированные на предварительное установление соединения транспортные протоколы, такие как ТСР (Transmission Control Protocol), делят общий поток данных приложения на раздельные логические потоки и могут дифференцированно распределять ресурсы между ними, что позволяет эффективно использовать общую пропускную способность.

Протокол ТСР – это дуплексный транспортный протокол с установлением соединения. Он описан в документе RFC 793.

Функциями протокола являются:

а) упаковка и распаковка пакетов на концах транспортного соединения. Поступающие к получателю данные буферизуются средствами протокола ТСР. Перед отправкой данные также буферизуются;

б) установление виртуального канала путем обмена запросом и подтверждением на соединение;

в) управление потоком, которое заключается в том, что получатель при подтверждении правильности передачи сообщает размер окна ответов, т.е. диапазон номеров пакетов, которые получатель готов принять;

г) пометка о срочности передаваемых данных, т.е. возможность управлять скоростью передачи.

Протокол TCP работает только в конечных узлах. Протокол TCP представляет собой программу, которая входит в ОС (представляет ее часть), а именно драйвер самого высокого уровня. Программа TCP постоянно находится в режиме ожидания, поэтому она называется «демон». Когда от прикладных программ приходят запросы на посылку сообщений, то TCP программа создает в памяти свою копию для обслуживания запроса, а сама опять переходит в режим ожидания. Число одновременно обслуживаемых запросов зависит от размера оперативной памяти компьютера.