5. Протоколи канального рівня. Призначення, основні характеристики.

Рівень доступу до мережі моделі TCP/IP об'єднує два рівні мережевої моделі OSI:

• канальний (рівень 2);

• фізичний (рівень 1).

Канальний рівень забезпечує два базових сервіси (або дві базових функції):

• приймає пакети рівня 3 і об'єднує їх в блоки даних, які називаються кадрами;

• контролює управління доступом до середовища і виконує виявлення помилок.

Канальний рівень ділиться на наступні два підрівні:

• Управління логічним каналом (LLC): це верхній підрівень, який визначає програмні процеси, що надають служби протоколам мережевого рівня. Він задає в кадрі інформацію, яка визначає, який протокол мережевого рівня використовується для даного кадру. Дана інформація дозволяє протоколам рівня 3, таким як IPv4 та IPv6, використовувати один і той же мережевий інтерфейс і один і той же засіб передачі даних.

• Управління доступом до середовища передачі даних (MAC): це нижній підрівень, який визначає ключові процеси доступу до середовища передачі, виконувані апаратним забезпеченням. Він забезпечує адресацію на канальному рівні і поділ даних відповідно з фізичними вимогами до сигналізації, а також типу протоколу канального рівня, що використовується.

Розділення канального рівня мереж на підрівні надає одному типу кадру, визначеному верхнім рівнем, доступ до різних типів середовищ, визначених нижнім рівнем. Це стосується багатьох технологій локальної мережі, в тому числі Ethernet.

Незважаючи на те що багато протоколів канального рівня описують кадри канального рівня, кожен тип кадру складається з трьох основних компонентів:

• Заголовок: містить контрольну інформацію (наприклад, адресацію) і розташований на початку протокольного блоку даних.

• Дані: містить заголовок IP, заголовок транспортного рівня і дані.

• Закінчення: містить контрольну інформацію для виявлення помилок, яка додана в кінці протокольного блоку даних.

Всі протоколи канального рівня інкапсулюють протокольний блок даних (PDU) 3 рівня в межах поля даних конкретного кадру. Однак структура кадру і полів, що містяться в заголовку і закінченні, відрізняється в залежності від протоколу.

6. Протоколи прикладного рівня.

Рівень прикладних додатків ближче всіх знаходиться до кінцевого користувача. На цьому рівні забезпечується взаємодія між прикладними додатками, що використовуються для обміну даними, і базовою мережею, через яку передаються повідомлення. Протоколи прикладного рівня використовуються для обміну даними між програмами, що виконуються на вузлі-відправника і вузлі-адресата. Існує багато протоколів прикладного рівня, і постійно розробляються нові протоколи. До деяких з найбільш відомих протоколів прикладного рівня відносяться: протокол передачі гіпертексту (HTTP), протокол передачі файлів (FTP), простий протокол передачі файлів (TFTP), протокол доступу до повідомлень в Інтернеті (IMAP) і протокол служби доменних імен (DNS).

Протоколи прикладного рівня TCP/IP визначають формати і керують даними, необхідними для багатьох поширених функцій обміну даними через Інтернет.

Нижче наведено деякі з таких протоколів TCP/IP:

• Служба доменних імен (DNS): використовується для перетворення імен інтернет-ресурсів в IP-адреси.

• Telnet: використовується для надання віддаленого доступу до серверів та мережевих пристроїв.

• Простий протокол передачі електронної пошти (SMTP): використовується для передачі поштових повідомлень і вкладень.

• Протокол динамічної конфігурації мережевого вузла (DHCP): використовується для призначення вузлу IP-адреси, маски підмережі, шлюза за замовчуванням і адрес DNS-серверів.

• Протокол передачі гіпертексту (HTTP): використовується для передачі веб-сторінок з Інтернету.

• Протокол передачі файлів (FTP): використовується для передачі файлів між системами.

• Простий протокол передачі файлів (TFTP): використовується для передачі файлів без встановлення з'єднання.

• Протокол BOOTP (попередник протоколу DHCP): використовується для отримання даних про IP-адресу під час завантаження.

• Поштовий протокол (POP): використовується поштовими клієнтами для отримання електронної пошти з віддалених серверів.

• Протокол доступу до повідомлень в Інтернеті (IMAP): використовується для клієнтського підключення до сервера електронної пошти та перегляду поштових повідомлень.