Стек протоколів TCPIP

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Історія та перспективи стека TCP / IP

Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP / IP) - це промисловий стандарт стека протоколів, розроблений для глобальних мереж.

Стандарти TCP / IP опубліковані в серії документів, названих Request for Comment (RFC). Документи RFC описують внутрішню роботу мережі Internet. Деякі RFC описують мережні сервіси чи протоколи їх реалізацію, у той час як інші узагальнюють умови застосування. Стандарти TCP / IP завжди публікуються у вигляді документів RFC, але не всі RFC визначають стандарти.

Стек був розроблений з ініціативи Міністерства оборони США (Department of Defence, DoD) більше 20 років тому для зв'язку експериментальної мережі ARPAnet з іншими сателітними мережами як набір загальних протоколів для різнорідної обчислювальної середи. Мережа ARPA підтримувала розробників і дослідників у військових областях. У мережі ARPA зв'язок між двома комп'ютерами здійснювалася з використанням протоколу Internet Protocol (IP), який і донині є одним з основних у стеку TCP / IP і фігурує в назві стека.

Великий внесок у розвиток стека TCP / IP вніс університет Берклі, реалізувавши протоколи стека в своєї версії ОС UNIX. Широке поширення ОС UNIX привело і до широкого поширення протоколу IP і інших протоколів стека. На цьому ж стеку працює всесвітня інформаційна мережа Internet, чий підрозділ Internet Engineering Task Force (IETF) вносить основний вклад в удосконалення стандартів стека, що публікуються у формі специфікацій RFC.

Якщо в даний час стек TCP / IP розповсюджений в основному в мережах з ОС UNIX, то реалізація його в останніх версіях мережевих операційних систем для персональних комп'ютерів (Windows NT 3.5, NetWare 4.1, Windows 95) є гарною передумовою для швидкого росту числа установок стека TCP / IP.

Отже, лідируюча роль стека TCP / IP пояснюється наступними його властивостями:

Це найбільш завершений стандартний і в той же час популярний стек мережевих протоколів, що має багаторічну історію. Майже всі великі мережі передають основну частину свого трафіку за допомогою протоколу TCP / IP. Це метод одержання доступу до мережі Internet. Цей стек є основою для створення intranet-корпоративної мережі, що використовує транспортні послуги Internet і гіпертекстову технологію WWW, розроблену в Internet. Всі сучасні операційні системи підтримують стек TCP / IP. Це гнучка технологія для з'єднання різнорідних систем як на рівні транспортних підсистем, так і на рівні прикладних сервісів. Це стійка Швидка межплатформенная середовище для додатків клієнт-сервер. Структура стека TCP / IP. Коротка характеристика протоколів

Так як стік TCP / IP був розроблений до появи моделі взаємодії відкритих систем ISO / OSI, то, хоча він також має багаторівневу структуру, відповідність рівнів стека TCP / IP рівням моделі OSI досить умовно.

Структура протоколів TCP / IP наведена на малюнку 2.1. Протоколи TCP / IP поділяються на 4 рівні.

Стек протоколів TCP / IP

Рис. 2.1. Стек TCP / IP

Самий нижній (рівень IV) відповідає фізичному і канальному рівням моделі OSI. Цей рівень у протоколах TCP / IP не регламентується, але підтримує всі популярні стандарти фізичного і канального рівня: для локальних мереж це Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, для глобальних мереж - протоколи з'єднань "точка-точка" SLIP і PPP, протоколи територіальних мереж з комутацією пакетів X.25, frame relay. Розроблена також спеціальна специфікація, що визначає використання технології ATM як транспорт канального рівня. Зазвичай при появі нової технології локальних або глобальних мереж вона швидко включається в стек TCP / IP за рахунок розробки відповідного RFC, що визначає метод інкапсуляції пакетів IP у її кадри.

Наступний рівень (рівень III) - це рівень міжмережевої взаємодії, що займається передачею пакетів з використанням різних транспортних технологій локальних мереж, територіальних мереж, ліній спеціального зв'язку і т. п.

В якості основного протоколу мережевого рівня (у термінах моделі OSI) у стеку використовується протокол IP, що споконвічно проектувався як протокол передачі пакетів у складених мережах, що складаються з великої кількості локальних мереж, об'єднаних як локальними, так і глобальними зв'язками. Тому протокол IP добре працює в мережах зі складною топологією, раціонально використовуючи наявність у них підсистем і ощадливо витрачаючи пропускну здатність низькошвидкісних ліній зв'язку. Протокол IP є дейтаграмним протоколом, тобто він не гарантує доставку пакетів до вузла призначення, але намагається це зробити.

До рівня міжмережевої взаємодії відносяться і всі протоколи, пов'язані з складанням і модифікацією таблиць маршрутизації, такі як протоколи збору маршрутної інформації RIP (Routing Internet Protocol) і OSPF (Open Shortest Path First), а також протокол міжмережевих керуючих повідомлень ICMP (Internet Control Message Protocol ). Останній протокол призначений для обміну інформацією про помилки між маршрутизаторами мережі і вузлом - джерелом пакета. За допомогою спеціальних пакетів ICMP повідомляється про неможливість доставки пакета, про перевищення часу життя або тривалості зборки пакета з фрагментів, про аномальні величини параметрів, про зміну маршруту пересилання і типу обслуговування, про стан системи і т.п.

Наступний рівень (рівень II) називається основним. На цьому рівні функціонують протокол керування передачею TCP (Transmission Control Protocol) і протокол дейтаграм користувача UDP (User Datagram Protocol). Протокол TCP забезпечує надійну передачу повідомлень між віддаленими прикладними процесами за рахунок утворення віртуальних з'єднань. Протокол UDP забезпечує передачу прикладних пакетів дейтаграмним способом, як і IP, і виконує тільки функції сполучної ланки між мережним протоколом і численними прикладними процесами.

Верхній рівень (рівень I) називається прикладним. За довгі роки використання в мережах різних країн і організацій стек TCP / IP нагромадив велику кількість протоколів і сервісів прикладного рівня. До них відносяться такі широко використовувані протоколи, як протокол копіювання файлів FTP, протокол емуляції терміналу telnet, поштовий протокол SMTP, використовуваний в електронній пошті мережі Internet, гіпертекстові сервіси доступу до віддаленої інформації, такі як WWW і багато інших. Зупинимося дещо докладніше на деяких з них.

Протокол пересилки файлів FTP (File Transfer Protocol) реалізує віддалений доступ до файлу. Для того, щоб забезпечити надійну передачу, FTP використовує як транспорт протокол із установленням з'єднань - TCP. Крім пересилання файлів протокол FTP пропонує й інші послуги. Так, користувачеві надається можливість інтерактивної роботи з віддаленою машиною, наприклад, він може роздрукувати вміст її каталогів. Нарешті, FTP виконує аутентифікацію користувачів. Перш, ніж отримати доступ до файлу, відповідно до протоколу користувачі повинні повідомити своє ім'я та пароль. Для доступу до публічних каталогів FTP-архівів Internet парольна аутентифікація не потрібна, і її обходять за рахунок використання для такого доступу визначеного імені користувача Anonymous.

У стеці TCP / IP протокол FTP пропонує найбільш широкий набір послуг для роботи з файлами, однак він є і найбільш складним для програмування. Програми, яким не потрібні всі можливості FTP, можуть використовувати інший, більш економічний протокол - найпростіший протокол пересилки файлів TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Цей протокол реалізує тільки передачу файлів, причому в якості транспорту використовується більш простий, ніж TCP, протокол без встановлення з'єднання - UDP.

Протокол telnet забезпечує передачу потоку байтів між процесами, а також між процесом і терміналом. Найбільш часто цей протокол використовується для емуляції терміналу віддаленого комп'ютера. При використанні сервісу telnet користувач фактично керує віддаленим комп'ютером так само, як і локальний користувач, тому такий вид доступу вимагає гарного захисту. Тому сервери telnet завжди використовують як мінімум аутентифікацію за паролем, а іноді і більш могутні засоби захисту, наприклад, систему Kerberos.

Протокол SNMP (Simple Network Management Protocol) використовується для організації мережного управління. Споконвічно протокол SNMP був розроблений для віддаленого контролю і управління маршрутизаторами Internet, які традиційно часто називають також шлюзами. Зі зростанням популярності протокол SNMP стали застосовувати і для управління будь-яким комунікаційним устаткуванням - концентраторами, мостами, мережевими адаптерами і т.д. і т.п. Проблема управління в протоколі SNMP розділяється на два завдання.

Перше завдання пов'язана з передачею інформації. Протоколи передачі керуючої інформації визначають процедуру взаємодії SNMP-агента, що працює в керованому устаткуванні, і SNMP-монітора, що працює на комп'ютері адміністратора, який часто називають також консоллю керування. Протоколи передачі визначають формати повідомлень, якими обмінюються агенти і монітор.

Друге завдання пов'язана з контрольованими змінними, що характеризують стан керованого пристрою. Стандарти регламентують, які дані повинні зберігатися і накопичуватися в пристроях, імена цих даних і синтаксис цих імен. У стандарті SNMP визначена специфікація інформаційної бази даних управління мережею. Ця специфікація, відома як база даних MIB (Management Information Base), визначає ті елементи даних, які керований пристрій повинен зберігати, і припустимі операції над ними.


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Доповідь
19.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Облік і аналіз посередницьких операцій в торгівлі на прикладі ТОВ Стек
Облік і аналіз посередницьких операцій в торгівлі на прикладі ТОВ Стек
Складання протоколів
TCPIP
Дослідження протоколів TCP IP
Протоколи TCPIP
Оцінка протоколів і предмет експертизи
Дослідження канальних протоколів зі зворотним зв`язком
Розробка імовірнісної моделі криптографічних протоколів
© Усі права захищені
написати до нас