42. Стек протоколов ipx/spx. Клиент-серверное взаимодействие для протокола ipx.

Этот стек является оригинальным стеком протоколов фирмы Novell, разработанным для сетевой операционной системы NetWare. Internetwork Packet Exchange (IPX) - протокол сетевого уровня, Sequenced Packet Exchange (SPX) - протокол сеансового уровня. Многие особенности стека IPX/SPX обусловлены ориентацией ранних версий ОС NetWare (до версии 4.0) на работу в локальных сетях небольших размеров, состоящих из персональных компьютеров со скромными ресурсами.

Прикладной уровень стека IPX/SPXсоставляют два протокола:NCPиSAP. ПротоколNCPподдерживает все основные службы ОСNovellNetware– файловую службу, службу печати и т.д. ПротоколSAPвыполняет вспомогательную роль. С его помощью каждый комп, который готов предоставить какую-либо службу для клиентов сети, объявляет об этом широковещательно по сети, указывая вSAP-пакетах тип службы, а также сетевой адрес.

Протокол IPX предназначен для передачи дейтограмм в системах без установления соединения, он обеспечивает связь между NetWare серверами и конечными станциями. Максимальный размер IPX-дейтограммы составляет 576 байт, из них 30 байта занимает заголовок. Протокол IPXработает с сетевыми адресами, включающими три компоненты:

• номер сети (4 байта)

• номер узла (6 байт)

• номер сокета (2 байта).

Номер сети всегда имеет фиксированную длину – 4 байта. Под номером узла понимается аппаратный адрес узла. В локальных сетях это MACадрес узла – СА и порта маршрутизатора. Номер сокета идентифицирует приложение, которое передает свои сообщения по протоколуIPX. Наличие этого поля объясняется тем, что в стекеNovellприкладные протоколыNCPиSAPвзаимодействуют с сетевым уровнем непосредственно, минуя транспортный протоколSPX. Поэтому роль мультиплексора-демультиплексора прикладных протоколов приходится выполнять протоколуIPX, для чего в его пакете необходимо передавать номер сокета прикладного протокола.

Номер сети задается админом только на серверах, а номер узла автоматически считывается из СА компа. На клиентском компе номер сети не задается – клиент узнает эту инфу из серверных объявлений SAPили локального маршрутизатора. Адрес маршрутизатора по умолчанию также не нужно задавать вручную на каждом клиентском компе. В протоколеIPXесть спец. запрос, который передается на заранее определенный номер сокета. Если в сети клиента есть маршрутизатор или сервер, выполняющий роль программного маршрутизатора, то клиент при старте системы выдает такой запрос широковещательно, и все маршрутизаторы сообщают ему своиMAC-АД адреса, которые используются в качестве адреса следующего маршрутизатора.

В протоколе типа ARP, выясняющем соответствие м-у сетевыми адресами узлов и ихMAC-адресами, необходимости нет.

Пакет протокола IPXимеет гораздо более простую структуру чем пакетIP, что собственно и отражает меньшие функциональные возможности протоколаIPX.

IPX-пакет имеет следующие поля:

• Контрольная сумма – это 2-байтовое поле, к-рое IPXне использует и всегда устанавливает его в единицы, т.к. низкоуровневый протоколы всегда выполняют проверку контрольных сумм.

• Длина, занимает 2 байта и задает параметры всего пакета, включая IPX-заголовок.

• Управление транспортом, имеет длину 8 бит. Это поле определяет время жизни пакета в хопах. IPX-пакет может пересечь до 15 маршрутизаторов. ПротоколIPXустанавливает это поле в 0 до начала передачи, а затем увеличивает на 1 каждый раз, когда пакет проходит маршрутизатор. Если счетчик превысит 15, то пакет аннулируется.

• Тип пакета имеет длину 8 бит.

• Адрес назначения – состоит из трех полей: номер сети назначения, номер узла назначения, номер сокета назначения.

• Адрес отправителя.

• Поле данных. Может занимать от 0 до 546 байт.

Из анализа формата пакета можно сделать выводы об ограничениях протокола IPX:

• Отсутствует возможность динамической фрагментации на сетевом уровне

• Большие накладные расходы на служебную инфу.

• Время жизни пакета ограничено числом 15.

• Отсутствует поле качества сервиса.

В целом маршрутизация протокола IPXвыполняется аналогично маршрутизации протоколаIP. КаждыйIPX-маршрутизатор поддерживает таблицу маршрутизации, на основании которой принимается решение о продвижении пакета. Таблица маршрутизацииIPXпротокола имеет следующие поля: номер сети, следующий маршрутизатор, порт, задержка, хопы. В поле номер сети указывается 16-разрядный адрес сети назначения, а в поле следующий марш-р – полный сетевой адрес следующего маршрутизатора, т.е. пара номер сети--МАС-адрес.

IPX-маршрутизаторы, как иIP-маршрутизаторы, не передают из сети в сеть пакеты, имеющие широковещательный адрес.