6.4. Внешние коммуникации

6.4.1. Протоколы тср/ip

6.4.1.1. Определение и достоинства протокола tcp/ip

Коммуникационный протокол – это набор правил и форматов данных, необходимых для установления связи и передачи данных.

Достоинства TCP/IP

1. Протоколы основаны на открытых и доступных стандартах, не зависящих от конкретного оборудования.

2. Протоколы не зависят от физического уровня, что позволяет использовать их в различных сетях: Ethernet, X.25 и других.

3. Протоколы имеют гибкую систему адресации, которая может быть использована как в локальных, так и в глобальных сетях.

4. Протоколы поддерживают стандартные протоколы высокого уровня для передачи файлов, электронной почты, терминального доступа.

6.4.1.2. Архитектура tcp/ip

Архитектура протокола основана на представлении, что коммуникационная инфраструктура включает три объекта:

1. Процессы;

2. Хосты;

3. Сети.

Процессы являются основными коммуникационными объектами, поскольку, в конечном итоге, между ними осуществляется передача информации.

Выполнение процессов происходит на хостах.

Передача информации проходит через сети, к которым подключены хосты.

Чтобы доставить данные процессу, их сначала надо передать нужному хосту, а затем, процессу, который выполняется на данном хосте.

От коммуникационной инфраструктуры требуется маршрутизация и доставка данных хосту, а хост обязан доставить информацию нужному процессу.

На этих концепциях сформированы четыре уровня архитектуры:

1. Уровень приложений/процессов

2. Транспортный уровень (хост – хост)

3. Интернет-уровень

4. Уровень сетевого интерфейса

Уровни сетевого интерфейса составляют протоколы доступа к физической сети. К этому уровню относятся протоколы Ethernet, IEEE802.x, PPP (Point-to-Point Protocol)

Уровень Интернет составляют протоколы, обеспечивающие передачу данных между хостами, подключенными к различным сетям. Основной функцией этих протоколов является выбор маршрута – маршрутизация. Сетевые элементы, осуществляющие передачу из одной сети в другую, называются маршрутизаторами. Иногда их называют шлюзами. Основной представитель уровня Интернет – протокол IP (Internet Protocol).

Протоколы транспортного уровня обеспечивают передачу данных между хостами. К транспортному уровню относятся протоколы TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol).

Протоколы уровня приложений обеспечивают функционирование прикладных услуг, таких как:

1. терминальный доступ (Telnet)

2. передача файлов (FTP)

3. передача почты (SMTP)

Передача файлов	Электронная почта		Эмуляция терминала	Сетевая файловая система		Менеджмент сети	Уровень приложений процессов
FTP	SMTP		Telnet	NFS		SNMP
Transmission Control Protocol TCP				User Datagram protocol UDP			Транспортный уровень
Address Resolution		Internet Protocol IP			Internet Control Message protocol ICMP		Уровень Интернет
Ethernet, serial							Уровень сетевого интерфейса
Витая пара, коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, спутниковый канал

Архитектура протоколов TCP/IP

Процесс-клиент

Базовая коммуникационная схема TCP/IP

Каждый коммуникационный узел должен иметь уникальный адрес. Существует несколько уровней адресации.

На сетевом уровне (уровень 1) имеется МАС-адрес (media access control).

На IP-уровне имеется IP- или Интернет-адрес, который адресует хост.

Хост, получив данные, доставляет их процессу. Адрес процесса называется номером порта.

Таким образом, чтобы однозначно адресовать процесс необходимо указать:

1. Номер порта

2. Тип протокола транспортного уровня

3. Интернет-адрес

МАС-адрес используется шлюзами в автоматическом режиме и для пользователя значения не имеет.