Презентация на тему Стек протоколов TCP/IP

Протокол TCP
5) IP-адресация
6) Классовая и бесклассовая модель

которые обеспечивают передачу данных между компьютерами через Интернет.

Сервисы

Интернет и прикладные программы, которые изучаются в настоящем курсе, пользуются TCP/IP для взаимодействия между собой - аналогично как люди пользуются телефонной сетью.

Стек протоколов TCP/IP

где каждый уровень выполняет свою функцию по обеспечению передачи

данных между компьютерами. Детали работы каждого уровня скрыты от других уровней; каждый уровень взаимодействует только со своими соседними уровнями сверху и снизу.

1. Уровни стека TCP/IP

аппаратного обеспечения;
независимость от физической среды передачи;
система адресации, позволяющая уникально

идентифицировать каждый компьютер в Интернет;
стандартизованные протоколы прикладного уровня, реализующие сервисы Интернет.

Особенности TCP/IP

(datagrams) в кадры (frames) для передачи по физическому каналу

и передача кадров;


На этом уровне работает протокол ARP, осуществляющий отображение адресов
IP->MAC.

Network Access Layer

Интернет;
определение схемы адресации в Интернет;
передвижение данных между транспортным уровнем

и уровнем доступа к среде передачи;
маршрутизация дейтаграмм;
фрагментация дейтаграмм на границе сред с различными размерами блока передаваемых данных и сборка фрагментированных дейтаграмм в месте назначения.

Функции протокола IP в Internet Layer

управляющих сообщений Интернет — ICMP (Internet Control Message Protocol),

являющийся неотъемлемой частью модуля IP.

Протокол ICMP доставляет диагностические и управляющие сообщения от одного IP-адреса к другому. Сообщения делятся на типы, определяемые номерами, внутри типов сообщения идентифицируются числовыми кодами или именами.

2. Протокол ICMP

отправляется узлом назначения на узел-источник, если первый не успевает

обрабатывать поступающие данные.
Destination Unreachable (3) - узел назначения недоступен.
Redirect (5) - изменить маршрут; отправляется маршрутизатором при необходимости использовать другой маршрут.
Echo (8,0) - эхо; используется программой ping.

Примеры сообщений ICMP

данных (end-to-end delivery service) между двумя процессами. Процесс внутри

хоста идентифицируется номером, который называется номером порта. Таким образом, роль адреса на транспортном уровне выполняет номер порта.
Совокупность IP-адреса и номера порта называется сокетом (socket). Как IP адрес уникально определяет в Интернет IP-интерфейс (хост), сокет уникально идентифицирует в Сети конкретный процесс.

Transport Layer

дейтаграмм) является ненадежным протоколом без установления соединения.
UDP

получает от прикладного процесса данные для пересылки в виде отдельных несвязанных сообщений, снабжает их минимальным заголовком, в котором указываются номера портов отправителя и получателя и передает пакет на уровень IP.

3. Протокол UDP

TFTP (Trivial File Transfer Protocol - простой протокол передачи

файлов),

SNMP (Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетью),

DNS (Domain Name Service - доменная служба имен).

Прикладные процессы на основе UDP

контроля передачи) - надежный байт-ориентированный (byte-stream) протокол с установлением

соединения.
Протокол TCP осуществляет передачу данных, получаемых от прикладного процесса. Поток данных разбивается модулем TCP на сегменты. Передача сегментов осуществляется между сокетами с предварительным выполнением диалоговой процедуры установления соединения и с контролем успешной доставки сегментов в процессе пересылки.

3. Протокол TCP

присваивается уникальный 32-битный адрес, состоящий из адреса сети, в

которой находится компьютер, и номера компьютера в этой сети. Сетевая маска (32 бита) позволяет отделить адрес сети от номера компьютера. В каждой сети определяется широковещательный адрес ("всем узлам этой сети").

IP-адресация

сети и номера хоста. Местоположение границы между двумя частями

адреса может быть различным в разных адресах и определяется разными способами в классовой и бесклассовой модели.

между адресом сети и номером хоста в IP-адресе проходит

по границе октета (между битами 7 и 8, или 15 и 16, или 23 и 24), при этом местоположение этой границы определяется значением страшего октета.
Бесклассовая адресация (CIDR) - способ построения адреса, граница между адресом сети и номером хоста в IP-адресе проходит в произвольном месте. Местоположение границы определяется сетевой маской, которая в этом случае прилагается к IP-адресу.

6. Классовая и бесклассовая адресация

CIDR часто представляется в виде a.b.c.d / n, где

a.b.c.d — IP адрес, n — количество бит в сетевой части.
Пример: 137.158.128.0/17

Маска сети для этого адреса: 17 единиц (сетевая часть), за ними 15 нулей (хостовая часть), что в октетном представлении равно
11111111.11111111.10000000.00000000 =
255.255.128.0.

Запись адресов в бесклассовой модели

205.37.193.134 netmask = 255.255.255.192

в двоичном виде:
IP

= 11001101 00100101 11000111 10000110
маска = 11111111 11111111 11111111 11000000
network = 11001101 00100101 11000111 11000000

Пример

их взаимосвязь.
2. Что такое маска сети?
3. В

чем состоит сущность процесса IP-маршрутизации?
4. Каковы задачи протокола IP? TCP? В чем их отличие друг от друга?
5. Каковы недостатки протокола IP? Подходы к их решению.
6. Каковы недостатки протокола TCP? Подходы к их решению.
7. Как приложение взаимодействует со стеком TCP/IP?

Вопросы для самопроверки:

в Интернете. Специальный справочник. – СПб: "Питер", 2005.
К. Хант.

Персональные компьютеры в сетях TCP/IP: Руководство администратора сети/ Пер. с англ. – СПб.: ЗАО "ЭлектроникаБизнесИнформатика", Киев: "BHV", 2003.
Золотов С. Протоколы Internet: Руководство для профессионалов. – СПб.: BHV-СПб, 2004.