Слайд 2
Стек протоколов -набор протоколов различных уровней,
достаточный для организации взаимодействия в сети.
Стек протоколов TCP/IP представляет
собой семейство протоколов, обеспечивающих соединение и совместное использование различных систем. Стек был разработан для работы в разнородных сетях. Протоколы стека отличаются высокой надежностью: они отвечают требованию обеспечения возможности работы узлов сети, уцелевших при ограниченном ядерном нападении.
В настоящее время стек протоколов TCP/IP используется как для связи в сети Интернет, так и в локальных сетях.
Слайд 3
Главной задачей стека TCP/IP является
объединение в сеть пакетных подсетей через шлюзы. Каждая сеть
работает по своим собственным законам, однако предполагается, что шлюз может принять пакет из другой сети и доставить его по указанному адресу.
Реально, пакет из одной сети передается в другую подсеть через последовательность шлюзов, которые обеспечивают сквозную маршрутизацию пакетов по всей сети. В данном случае, под шлюзом понимается точка соединения сетей.
В качестве шлюза могут выступать как специальные устройства (маршрутизаторы), так и компьютеры, которые имеют ПО, выполняющее функции маршрутизации пакетов.
Маршрутизация - это процедура определения пути следования пакета из одной сети в другую
Слайд 4
Структура стека протоколов TCP/IP
При рассмотрении процедур
межсетевого взаимодействия всегда опираются на стандарты, разработанные International Standard Organization
(ISO). Эти стандарты получили название «Семиуровневой модели сетевого обмена»
В данной модели обмен информацией может быть представлен в виде стека, представленного на рисунке 1.
Слайд 5
Рисунок 1 - Семиуровневая модель протоколов межсетевого обмена
OSI
Слайд 6
Рассмотрим каждый из уровней более подробно.
Физический уровень данной модели определяет характеристики физической сети передачи
данных, которая используется для межсетевого обмена. Это такие параметры, как: напряжение в сети, сила тока, число контактов на разъемах и т.п. Типичными стандартами этого уровня являются, например RS232C, V35, IEEE 802.3 и т.п.
К канальному уровню отнесены протоколы, определяющие соединение, например, SLIP, PPP, NDIS, пакетный протокол, ODI и т.п. В данном случае речь идет о протоколе взаимодействия между драйверами устройств и устройствами, с одной стороны, а с другой стороны, между операционной системой и драйверами устройства. Такое определение основывается на том, что драйвер - это, фактически, конвертор данных из оного формата в другой, но при этом он может иметь и свой внутренний формат данных.
Слайд 7
К сетевому (межсетевому) уровню относятся протоколы, которые отвечают
за отправку и получение данных, или, другими словами, за
соединение отправителя и получателя. К этому уровню в TCP/IP относят протокол IP (Internet Protocol). На данном уровне определяется отправитель и получатель, тут находится необходимая информация для доставки пакета по сети.
Транспортный уровень отвечает за надежность доставки данных, и здесь, проверяя контрольные суммы, принимается решение о сборке сообщения в одно целое. В Internet транспортный уровень представлен двумя протоколами TCP (Transport Control Protocol) и UDP (User Datagramm Protocol). Транспортный уровень отвечает за целостность доставляемых данных.
Слайд 8
Уровень сессии определяет стандарты взаимодействия между собой прикладного ПО.
Это может быть некоторый промежуточный стандарт данных или правила
обработки информации. Условно к этому уровню можно отнеси механизм портов протоколов TCP и UDP и Berkeley Sockets. Однако обычно, рамках архитектуры TCP/IP такого подразделения не делают.
Уровень обмена данными с прикладными программами необходим для преобразования данных из промежуточного формата сессии в формат данных приложения. В Internet это преобразование возложено на прикладные программы.
Уровень прикладных программ или приложений определяет протоколы обмена данными этих прикладных программ. В Internet к этому уровню могут быть отнесены такие протоколы, как: FTP, TELNET, HTTP, GOPHER и т.п.
Слайд 9
Вообще говоря, стек протоколов TCP отличается от только
что рассмотренного стека модели OSI. Обычно его можно представить
в виде схемы, представленной на рисунке 2.
Рисунок 2 - Структура стека протоколов TCP/IP
Слайд 10
Обе архитектуры взаимодействия включают похожие уровни, но в
модели TCP/IP несколько уровней модели OSI объединены в один.
Рисунок 3 – Сравнение моделей
TCP/IP и OSI
Слайд 11
Рассмотрим функции всех четырех уровней модели,
основанной на стеке протоколов TCP/IP.
1. Прикладной уровень -обеспечивается службами, предоставляющими
сетевой сервис пользовательским приложениям. Список основных служб включает в себя следующие протоколы: Telnet, FTP, TFTP, DNS, SNMP, HTTP. Прикладной уровень выполняет функции прикладного уровня и уровня представления данных модели OSI.
2. Основной уровень -обеспечивает надежность доставки пакетов данных, их целостность и порядок доставки. На этом уровне передаваемые данные разбиваются на пакеты и передаются на нижний уровень. После передачи пакеты собираются и данные передаются на прикладной уровень. Основной протокол этого уровня - TCP. Основной уровень выполняет функции сеансового и транспортного уровней модели OSI.
Слайд 12
3. Уровень межсетевых взаимодействий -обеспечивает передачу пакетов
данных в составной сети, где есть не только локальные,
но и глобальные связи. Основной протокол этого уровня - IP. На этом уровне для сбора маршрутной информации используется протоколы маршрутизации RIP, OSPF. Этот уровень соответствует сетевому уровню модели OSI.
4. Уровень сетевых интерфейсов -обеспечивает интерфейсы к сетям, которые встраиваются в составную сеть. Включаемая сеть может использовать любую технологию. Для каждой сетевой технологии разрабатываются протоколы, по которым IP-пакеты сетевого уровня встраиваются в кадры используемых технологий. Этот уровень соответствует физическому и канальному уровням модели OSI.
Слайд 13
Таблица 2 - Семейство протоколов TCP/IP.
Слайд 14
Рисунок 3 - Схема модулей, реализующих протоколы семейства
TCP/IP в узле сети