Всего за 54.99 руб. Купить полную версию
5) протоколы уровня сеансов связи (канального уровня) отвечают за установку, поддержание и уничтожение соответствующих каналов связи. В Internet этим занимаются TCP и UDP протоколы, а также протокол UUCP (Unix to Unix Copy Protocol);
6) протоколы представительского уровня занимаются обслуживанием прикладных программ. К таким программам относятся telnet– сервер, FTP –сервер, Gopher –сервер, NFS –сервер, NNTP (Net News Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), POP3 (Post Office Protocol) и т. д;
7) протоколы прикладного уровня включают в себя сетевые услуги и программы их предоставления.
60 ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ В ИНТЕРНЕТЕ. СИСТЕМА АДРЕСАЦИИ В ИНТЕРНЕТЕ
В сети Интернет, как и в локальных вычислительных сетях, информация передается в виде отдельных блоков, называемых пакетами.
При передаче длинного сообщения оно разбивается на определенное число блоков. Каждый из этих блоков включает в себя адреса отправителя и получателя данных, а также некоторую служебную информацию. Каждый пакет данных передается по Интернету независимо от остальных, причем они могут передаваться различными маршрутами. По прибытии пакетов к пункту назначения из них формируется исходное сообщение, т.е. происходит коммутация пакетов.
В Интернете используются несколько разновидностей адресов:
1) IP –адрес – это основной сетевой адрес, который присваивается каждому компьютеру при входе в сеть. IP –адрес обозначается как четыре десятичных числа, разделенных точками, например 122.08.45.7. В любой позиции каждое значение может изменяться от 0 до 255. Это глобальная нумерация, т.к. любой компьютер, подключенный к Интернету, имеет свой уникальный IP – адрес. IP –адреса делятся на классы в соответствии с масштабом сети, к которой подключается пользователь. Адреса класса A используются в больших сетях общего пользования. Адреса класса B используются в сетях среднего размера (сетях больших компаний, научно–исследовательских институтов, университетов). Адреса класса C используются в сетях с небольшим числом компьютеров (сетях небольших компаний и фирм). Существуют также адреса класса D, которые предназначены для обращения к группам компьютеров, и зарезервированные адреса класса E;
2) доменный адрес – это символьный адрес, имеющий строгую иерархическую структуру, например yandex.ru . В доменном адресе справа указывается домен верхнего уровня. Он может быть 2-, 3-, 4–буквенным, например:
а) com – коммерческая организация;
б) edu – образовательное учреждение;
в) net – сетевая администрация; д) firm – частная фирма и др. Двухбуквенный домен указывает на географическое расположение ресурса, например: ru – РФ; ua – Украина; us – США и т.д. Слева в доменном адресе указывается название сервера. Перевод доменного адреса в IP– адрес происходит автоматически с помощью системы доменных имен (DNS) – Domain Name System). Система доменных имен определяется как метод назначения имен путем передачи сетевым группам ответственности за их подмножество имен;
3) URL –адрес (Universal Recourse Locator) – это универсальный адрес, который применяется для обозначения имени каждого объекта хранения в Интернете.
Данный адрес имеет определенную структуру: протокол передачи данных: //имя_компьютера/каталог/подкаталог/…/имя_файла, например http://rambler.ru/doc.html .
61 ПРОТОКОЛЫ SLIP И РРР
В сети Internet работает модель взаимодействия открытых систем (OSI). Согласно данной модели в сети выделяются 7 уровней взаимодействия между компьютерами: физический, логический, сетевой, транспортный, уровень сеансов связи, представительский и прикладной уровень. Каждому уровню взаимодействия соответствует определенный набор протоколов, т.е. правил взаимодействия между ниже–и вышестоящими уровнями.
Протоколы логического уровня разработаны соответственно для каждого типа линий связи. Протоколы этого уровня отвечают за управление передачей информации по каналу. Для телефонных линий протоколами логического уровня являются протоколы SLIP (Serial Line Interface Protocol) и PPP (Point to Point Protocol). Протоколами логического уровня для связи по кабелю локальной сети являются пакетные драйверы плат ЛВС.
Протокол SLIP используется как на коммутируемых, так и на выделенных линиях, потому что при помощи этих каналов связи к сети подключаются большинство индивидуальных пользователей, а также небольшие локальные сети. Эти линии связи способны обеспечивать скорость передачи данных до 1 1 5 2 0 0 битов за секунду. Несмотря на то что технология TCP/IP позволяет организовать межсетевое взаимодействие, используя различные физические и канальные протоколы обмена данными (IEEE 802.3 – Ethernet, IEEE 802.5 – token ring и т.п.), без обмена данными по телефонным линиям связи с использованием обычных модемов популярность Internet была бы значительно ниже во всем мире. Большинство пользователей Интернета выходят в Сеть с помощью своего домашнего телефона, подключая персональный компьютер через модем к модемному пулу компании–провайдера услуг Интернета.
Протокол SLIP – это наиболее простой способ подключения к Интернету через последовательный порт персонального компьютера. Передача данных с помощью протокола SLIP осуществляется путем разбиения исходной информации на небольшие блоки.
SLIP – пакеты не содержат адресов отправителя и получателя информации, поэтому компьютеры, взаимодействующие по SLIP, обязаны знать свои IP – адреса заранее.
Протокол PPP был создан несколько позже, чем протокол SLIP, однако он имеет то же самое назначение, что и SLIP ( управление передачей данных по выделенным или коммутируемым линиям связи). Согласно RFC–1661 PPP обеспечивает стандартный метод взаимодействия двух узлов сети.
При этом осуществляется двунаправленная одновременная передача данных. Как и в SLIP, информация разбивается на фрагменты или пакеты.
В отличие от SLIP PPP позволяет одновременную передачу по линии связи пакетов различных протоколов.
62 ПРОТОКОЛЫ IP И ARP
Протоколы сетевого уровня отвечают за передачу данных между устройствами в разных сетях, т.е. занимаются маршрутизацией пакетов в сети.
К протоколам сетевого уровня относятся IP (Internet Protocol) и ARP (Address Resolution Protocol).
Протокол ARP предназначен для локальных сетей с целью определения соответствия IP – адреса адресу Ethernet. Упрощенно ARP – таблицу можно представить в виде двух столбцов:
IP – адрес Ethernet – адрес
223.1.2.1 08:00:41:00:6F:C5
223.1.2.3 08:00:7A:21:A5:12
223.1.2.4 08:00:12:99:AC:39
В первом столбце ARP – таблицы показан IP – адрес, а во втором – Ethernet – адрес.
Использование таблицы соответствия необходимо, потому что адреса выбираются произвольно без какого–либо алгоритма для их вычисления. Если компьютер перемещается в другой сегмент сети, то ее ARP – таблица должна быть изменена.
Протокол IP является основным среди всех протоколов семейства TCP/IP. Он предназначен для управления рассылкой TCP/IP пакетов по сети Internet.
Можно выделить несколько ключевых функций протокола IP:
1) определение пакета, т.е. блока информации, который является единицей передачи данных в сети Internet;
2) определение адресной схемы, используемой в сети Internet;
3) передача данных между уровнем доступа к сети (канальным уровнем) и транспортным уровнем;
4) маршрутизация пакетов по сети, т.е. передача пакетов от одного шлюза к другому с целью доставки пакета компьютеру–получателю;
5) разбиение и сборка из фрагментов пакетов транспортного уровня.
Важнейшей характеристикой протокола IP является отсутствие ориентации на физическое или виртуальное соединение. Это означает, что, перед тем как передать пакет в сеть, модуль операционной системы, реализующий протокол IP, не проверяет возможности установки соединения, т.е. никакой управляющей информации, кроме той, что содержится в самом IP – пакете, по Сети не передается.
Протокол IP также не заботится о проверке целостности информации в поле данных пакета, поэтому его относят к протоколам ненадежной доставки.
Целостность данных проверяется протоколами транспортного уровня (TCP) или протоколами приложений. Следовательно, вся информация о пути следования пакета по Сети берется из самой Сети в момент прохождения пакета.
В Интернете достаточно долго действовал стандарт протокола IP, называемый IPv4. Однако данная версия протокола перестала соответствовать характеру трафика в сети, поэтому в 1994 г. программистами IETF была предложена новая версия протокола IP – IPv6 или IPng (next generation).
Однако переход на данный протокол в Интернете осуществляется постепенно.