Interworking layer.
Implementira koncept prijenosa paketa u načinu rada bez veze, odnosno na datagramski način. Upravo ovaj sloj pruža mogućnost premještanja paketa kroz mrežu koristeći rutu koja je u ovog trenutka je najracionalniji. Njegova glavna funkcija je prijenos podataka kroz kompozitnu mrežu.
glavni protokol mrežni sloj(u smislu OSI modela) na steku je IP protokol. Ovaj protokol je prvobitno zamišljen kao protokol za prijenos paketa u kompozitnim mrežama, koje se sastoje od velikog broja lokalnih mreža, ujedinjenih i lokalnim i globalne veze. Stoga IP protokol dobro funkcionira u mrežama sa složenom topologijom, racionalno koristeći prisustvo podsistema u njima i ekonomično trošeći propusni opseg komunikacijskih linija male brzine. Budući da je IP protokol datagrama, ne garantuje da će paketi stići na svoje odredište, ali pokušava.
Mrežni sloj također uključuje sve protokole koji se odnose na kompilaciju i modifikaciju tabela rutiranja, kao što su protokoli za prikupljanje informacija o rutiranju RIP i OSPF, protokol za ICMP kontrolne poruke mreže. Posljednji protokol je namijenjen za razmjenu informacija o grešci između mrežnih rutera i izvornog čvora paketa. Uz pomoć posebnih paketa, ICMP prijavljuje nemogućnost isporuke paketa, vrijeme trajanja ili trajanje sklopa paketa od fragmenata, anomalne vrijednosti parametara, promjene u ruti prosljeđivanja i vrste usluge, status sistema itd.
Glavni nivo.
Pošto veze nisu uspostavljene na mrežnom sloju, ne postoji garancija da će svi paketi stići na odredište neoštećeni ili stići istim redoslijedom kojim su poslani. Ovaj zadatak je osigurati pouzdanost informacijska komunikacija između dva krajnja čvora - odlučuje glavni nivo TCP/IP stek, također se naziva transport.
Kontrolni protokol radi na ovom nivou. TCP prijenos i UDP korisnički datagram protokol. TCP protokol omogućava pouzdano prolazak poruka između procesa udaljenih aplikacija kroz formiranje logičkih veza. Ovaj protokol omogućava ravnopravnim entitetima na računarima koji šalju i primaju da komuniciraju u dupleks modu. TCP omogućava isporuku bajtova generisanog na jednom od računara bez grešaka na bilo koji drugi računar koji je deo kompozitne mreže. TCP dijeli tok bajtova na dijelove - segmenti, i prosljeđuje ih na temeljni mrežni sloj. Kada se ovi segmenti isporuče od strane mrežnog sloja do njihovog odredišta, TCP će ih ponovo sastaviti u kontinuirani tok bajtova.
UDP protokol omogućava prijenos paketi aplikacija na način datagrama, poput glavnog protokola sloja IP mreže, i obavlja samo funkcije veze (multipleksera) između mrežnog protokola i brojnih servisa aplikacijskog sloja ili korisničkih procesa.
Nivo aplikacije.
Objedinjuje sve usluge koje pruža sistem korisničke aplikacije. Tokom godina upotrebe u mrežama različitih zemalja i organizacija, TCP/IP stek se akumulirao veliki broj protokole i usluge aplikacijskog sloja. Sloj aplikacije je implementiran softverski sistemi, izgrađen u arhitekturi klijent-server, zasnovan na protokolima nižeg nivoa. Za razliku od protokola ostala tri sloja, protokoli sloja aplikacije bave se detaljima specifičnu primjenu i "ne zanimaju" ih načini prijenosa podataka preko mreže. Ovaj sloj se konstantno širi povezivanjem sa starim mrežnim servisima kao što su Telnet, FTP, TFTP, DNS, SNMP, koji su u funkciji dugi niz godina, relativno novim servisima kao što je, na primjer, HTTP protokol za prijenos hiperteksta.
Internet Protocol Suite pruža komunikaciju od kraja do kraja koja definira kako će se podaci pakirati, obraditi, prenijeti, usmjeriti i primati. Ova funkcionalnost je organizovana u četiri sloja apstrakcije koji klasifikuju sve povezane protokole prema opsegu uključenih mreža. Od najnižeg do najvišeg nivoa, ovo je sloj komunikacije koji sadrži komunikacijske metode za podatke koji ostaju unutar istog mrežnog segmenta (link); Pružanje Internet sloja internetworking između nezavisnih mreža; transportni sloj, koji upravlja komunikacijama između hostova; i sloj aplikacije, koji pruža međuprocesnu komunikaciju za aplikacije.
Razvoj Internet arhitekture i protokola u TCP/IP modelu sprovodi otvorena međunarodna zajednica dizajnera IETF.
Priča
Stog TCP/IP protokola je kreirana na osnovu NCP (Network Control Protocol) od strane grupe programera predvođenih Vintonom Cerfom 1972. godine. U julu 1976. Vint Cerf i Bob Kahn su po prvi put demonstrirali prijenos podataka koristeći TCP preko tri razne mreže. Paket je išao sljedećom rutom: San Francisko - London - Univerzitet Južna Kalifornija. Do kraja njegovog putovanja, paket je imao 150 hiljada km a da pritom ne izgubite ni jedan komad. Godine 1978. Cerf, Jon Postel i Danny Cohen odlučio je odvojiti dvije odvojene funkcije u TCP-u: TCP i IP (engleski internet protokol, internet protokol). TCP je bio odgovoran za razbijanje poruke u datagrame (eng. datagram) i njihovo povezivanje na krajnjem odredištu. IP je bio odgovoran za prijenos (sa kontrolom prijema) pojedinačnih datagrama. Tako je nastao savremeni internet protokol. A 1. januara 1983. ARPANET je prešao na novi protokol. Ovaj dan se smatra službeni datum rođenje interneta.
TCP/IP slojevi steka
Stog TCP/IP protokola uključuje četiri sloja:
Protokoli ovih slojeva se u potpunosti implementiraju funkcionalnost OSI modeli. Sva korisnička interakcija u IP mrežama je izgrađena na steku TCP/IP protokola. Stog je nezavisan od fizičko okruženje prijenos podataka, koji posebno osigurava potpuno transparentnu interakciju između žičanih i bežičnih mreža.
| Primijenjeno (Sloj aplikacije) |
npr. HTTP, RTSP, FTP, DNS |
||||||||||||||||||||||||||||||
Transport
transportni slojMrežni (internet) slojSloj vezeOsim toga, sloj veze opisuje medij za prijenos podataka (bilo da se radi o koaksijalnom kabelu, upletenoj parici, optičkom vlaknu ili radio kanalu), fizičke karakteristike takvog medija i princip prijenosa podataka (razdvajanje kanala, modulacija, amplituda signala , frekvencija signala, način sinhronizacije prenosa, odziv kašnjenja i maksimalna udaljenost). Prilikom dizajniranja steka protokola na sloju veze, uzima se u obzir kodiranje koje ispravlja šum – omogućava otkrivanje i ispravljanje grešaka u podacima zbog uticaja šuma i smetnji na komunikacijskom kanalu. Poređenje sa OSI modelomTri gornja sloja u OSI modelu, odnosno sloj aplikacije, sloj prezentacije i sloj sesije, nisu odvojeno izdvojeni u TCP/IP modelu, koji ima samo sloj aplikacije iznad transportnog sloja. Dok neke čiste aplikacije OSI protokol, kao što je X.400 ih takođe kombinuje, ne postoji uslov da stog TCP/IP protokola mora prekriti monolitnu arhitekturu preko transportnog sloja. Na primjer, NFS aplikacijski protokol radi preko protokola External Data Representation (XDR), koji zauzvrat radi preko protokola Remote Procedure Call (RPC). RPC obezbeđuje pouzdan prenos podataka tako da može bezbedno da koristi UDP transport uz maksimalni napor. Različiti autori su tumačili TCP/IP model na različite načine i ne slažu se da sloj veze ili cijeli TCP/IP model pokriva probleme OSI sloj nivo 1 ( fizički sloj) ili se pretpostavlja da je sloj hardvera ispod sloja kanala. Nekoliko autora pokušalo je da inkorporira slojeve 1 i 2 OSI modela u TCP/IP model budući da se oni obično pominju u savremenim standardima(na primjer, IEEE i ITU). Ovo često rezultira petoslojnim modelom gdje je sloj veze ili sloj pristupa mreži podijeljen na slojeve 1 i 2 OSI modela. Napori razvoja IETF protokola se ne bave striktnim crtanjem. Neki od njegovih protokola možda ne prate čisti OSI model, iako se RFC-ovi ponekad pozivaju na njega i često koriste starije brojeve OSI slojeva. IETF je više puta izjavljivao da razvoj internet protokola i arhitekture ne mora biti u skladu sa zahtjevima OSI. RFC 3439, koji se bavi arhitekturom Interneta, sadrži odjeljak pod naslovom "Sloj koji se smatra štetnim". Na primjer, slojevi sesije i prezentacije OSI paketa smatraju se uključenima u sloj aplikacije TCP/IP paketa. Funkcionalnost na nivou sesije može se naći u protokolima kao što su HTTP i SMTP, a očiglednija je u protokolima kao što su Telnet i Protokol za pokretanje sesije (SIP). Funkcionalnost sloja sesije je takođe implementirana sa brojevima portova TCP i UDP protokola, koji obuhvataju transportni sloj u TCP/IP paketu. Funkcije sloja prezentacije implementirane su u TCP/IP aplikacijama sa MIME standardom prilikom razmjene podataka. Konflikti su takođe evidentni u originalnom OSI modelu, ISO 7498, kada se ne razmatraju aplikacije za taj model, kao što su ISO 7498/4 Management Framework ili ISO 8648 Interna organizacija mrežnog sloja (IONL). Kada se pregledaju dokumenti IONL i Management Framework, ICMP i IGMP su definirani kao protokoli kontrole sloja za mrežni sloj. Isti put IONL pruža okvir za "entitete konvergencije zavisne od podmreže" kao što su ARP i RARP. IETF protokoli se mogu enkapsulirati rekurzivno, o čemu svjedoče protokoli za tuneliranje kao što je Generička enkapsulacija rutiranja (GRE). GRE koristi isti mehanizam koji OSI koristi za tuneliranje na mrežnom sloju. Postoji neslaganje oko toga kako uklopiti TCP/IP model OSI model, budući da se nivoi u ovim modelima ne poklapaju. Osim toga, OSI model ne koristi dodatni nivo- "Internetworking" - između slojeva kanala i mreže. Primjer kontroverznog protokola bi bio ARP ili STP. Evo kako se tradicionalno TCP/IP protokoli uklapaju u OSI model:
Tipično, u TCP/IP steku, gornja 3 sloja OSI modela (aplikacija, prezentacija i sesija) se kombinuju u jednu – aplikaciju. Budući da takav stog ne pruža jedinstveni protokol za prijenos podataka, funkcije za određivanje tipa podataka se prenose u aplikaciju. Opis TCP/IP modela u tehničkoj literaturiBilješke
|
Stokovi protokola
Stog protokola je hijerarhijski organizovan skup mrežnih protokola različitih nivoa koji je dovoljan da organizuje i obezbedi interakciju čvorova u mreži. Trenutno mreže koriste veliki broj stekova komunikacijskih protokola. Najpopularniji stekovi su: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, Novell NetWare, DECnet, XNS, SNA i OSI. Svi ovi stekovi, osim SNA, koriste iste dobro standardizirane Ethemet protokole na nižim nivoima - fizičkim i kanalnim, token ring, FDDI i neke druge koje vam omogućavaju korištenje iste opreme u svim mrežama. Ali dalje gornjim nivoima svi stekovi rade na svojim vlastitim protokolima. Ovi protokoli često nisu u skladu sa slojevima koje preporučuje OSI model. Konkretno, funkcije sloja sesije i prezentacije obično se kombinuju sa slojem aplikacije. Ovo neslaganje je zbog činjenice da se OSI model pojavio kao rezultat generalizacije već postojećih i stvarno korištenih stekova, a ne obrnuto.
Svi protokoli uključeni u stek su razvijeni od strane jednog proizvođača, odnosno u mogućnosti su da rade što je brže i efikasnije moguće.
Važna tačka u funkcionisanju mrežne opreme, posebno mrežnog adaptera, vezuje se za protokol. Omogućava vam da koristite različite stekove protokola kada opslužujete jedan mrežni adapter. Na primjer, možete koristiti TCP/IP i IPX/SPX stekove u isto vrijeme. Ako iznenada dođe do greške pri pokušaju uspostavljanja veze sa primaocem koristeći prvi stek, automatski će se prebaciti na korištenje protokola sa sljedećeg steka. Važna tačka u ovaj slučaj je obavezujući red, budući da nedvosmisleno utiče na upotrebu jednog ili drugog protokola iz različitih stekova.
Bez obzira na to koliko mrežni adapteri instaliran na računar, povezivanje se može izvršiti i „jedan prema više“ i „nekoliko na jedan“, odnosno, jedan stog protokola može biti vezan za nekoliko adaptera odjednom, ili nekoliko stekova na jedan adapter.
NetWare je mrežni operativni sistem i skup mrežnih protokola koji se koriste u ovom sistemu za interakciju sa klijentskim računarima povezanim na mrežu. Mrežni protokoli sistema su bazirani na XNS protokolu. NetWare trenutno podržava TCP/IP i IPX/SPX protokole. Novell NetWare je bio popularan 80-ih i 90-ih jer je bio efikasniji od operativnih sistema. opće namjene. Ovo je sada zastarjela tehnologija.
Xerox Network Services Internet Transport Protocol (XNS) stog protokola je razvio Xerox za prijenos podataka preko Ethernet mreža. Sadrži 5 nivoa.
Sloj 1 - prijenosni medij - implementira funkcije fizičkog i sloja veze u OSI modelu:
* upravlja razmjenom podataka između uređaja i mreže;
* usmjerava podatke između uređaja na istoj mreži.
Sloj 2 - mreža - odgovara sloju mreže u OSI modelu:
* upravlja razmjenom podataka između uređaja koji se nalaze u različitim mrežama (pruža uslugu datagrama u smislu IEEE modela);
* opisuje način na koji podaci prolaze kroz mrežu.
Sloj 3 - transport - odgovara transportnom sloju u OSI modelu:
* Pruža komunikaciju s kraja na kraj između izvora podataka i odredišta.
Nivo 4 - kontrola - odgovara nivou sesije i prezentacije u OSI modelu:
* upravlja prezentacijom podataka;
* upravlja kontrolom nad resursima uređaja.
Sloj 5 - primijenjen - odgovara najvišim nivoima u OSI modelu:
* pruža funkcije obrade podataka za primijenjene zadatke.
TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) stog protokola je daleko najčešći i najfunkcionalniji. Radi u lokalnim mrežama bilo kojeg obima. Dati stog je glavni stog u globalnom Internetu. Podrška za stack implementirana je u računare sa UNIX operativnim sistemom. Kao rezultat toga, popularnost TCP/IP protokola je porasla. Stog TCP/IP protokola uključuje mnogo protokola koji rade na različitim nivoima, ali je ime dobio zahvaljujući dva protokola - TCP i IP.
TCP (Transmission Control Protocol) je transportni protokol dizajniran za kontrolu prijenosa podataka u mrežama koristeći stek TCP/IP protokola. IP (Internet Protocol) je protokol mrežnog sloja dizajniran za isporuku podataka preko složene mreže koristeći jedan od transportnih protokola, kao što je TCP ili UDP.
Niži nivo TCP / IP steka koristi standardne protokole za prijenos podataka, što ga čini mogućim za korištenje u mrežama koje koriste bilo koji mrežne tehnologije i na računarima sa bilo kojim operativnim sistemom.
U početku je TCP/IP protokol razvijen za upotrebu u globalnim mrežama, zbog čega je što je moguće fleksibilniji. Konkretno, zbog mogućnosti fragmentacije paketa, podaci, uprkos kvalitetu komunikacionog kanala, u svakom slučaju dospevaju do odredišta. Osim toga, zbog prisutnosti IP protokola, postaje moguć transfer podaci između heterogenih segmenata mreže.
Nedostatak TCP/IP protokola je složenost mrežne administracije. Dakle, za normalno funkcioniranje mreže potrebno je imati dodatni serveri, kao što su DNS, DHCP, itd., čije održavanje oduzima većinu vremena sistem administrator. Limoncelli T., Hogan K., Cheylap S. - Administracija sistema i mreže. 2nd ed. godine 2009. 944s
Stek protokola IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) je razvijen i zaštićen od strane Novell. Razvijen je za potrebe operativnog sistema Novell NetWare, koji je donedavno zauzimao jednu od vodećih pozicija među serverskim operativni sistemi.
IPX i SPX protokoli rade na mrežnim i transportnim slojevima ISO/OSI modela, respektivno, tako da se savršeno nadopunjuju.
IPX protokol može prenositi podatke koristeći datagrame koristeći informacije o mrežnom rutiranju da bi to učinio. Međutim, da biste prenijeli podatke duž pronađene rute, prvo morate uspostaviti vezu između pošiljaoca i primatelja. To je ono što radi SPX protokol ili bilo koji drugi transportni protokol koji radi u tandemu sa IPX-om.
Nažalost, stog IPX/SPX protokola je prvobitno bio fokusiran na opsluživanje mreža. mala velicina, tako u velike mreže njegova upotreba je neefikasna: prekomjerno korištenje emitiranja na komunikacijskim linijama male brzine je neprihvatljivo.
Na fizičkom i link sloju, OSI stek podržava Ethernet, Token Ring, FDDI protokole, kao i LLC, X.25 i ISDN protokole, odnosno koristi sve popularne protokole nižeg nivoa razvijene izvan steka, kao npr. većina drugih stekova. Mrežni sloj uključuje relativno rijetko korišteni mrežni protokol usmjeren na povezivanje (CONP) i mrežni protokol bez veze (CLNP). Protokoli rutiranja OSI steka su ES-IS (Krajnji sistem -- Intermedijarni sistem) između krajnjeg i međusistema i IS-IS (Međusistem -- Intermedijarni sistem) između međusistema. Transportni sloj OSI steka skriva razliku između mrežnih usluga bez veze i bez veze, tako da korisnici dobijaju potrebnu kvalitetu usluge bez obzira na osnovni mrežni sloj. Da bi se to osiguralo, transportni sloj zahtijeva od korisnika da specificira pravi kvalitet usluga. Usluge sloja aplikacije pružaju prijenos datoteka, emulaciju terminala, usluge direktorija i poštu. Od njih, najpopularniji su usluga imenika (standard X.500), e-pošta (X.400), protokol virtuelnog terminala (VTP), prenos datoteka, protokol pristupa i kontrole (FTAM), protokol za prenos i kontrolu poslova (JTM ).
Prilično popularan stek protokola koji su razvili IBM i Microsoft, respektivno, fokusiran je na upotrebu u proizvodima ovih kompanija. Kao i TCP/IP, standardni protokoli kao što su Ethernet, Token Ring i drugi rade na fizičkim slojevima i slojevima veze podataka NetBIOS/SMB steka, što ga čini mogućim za korištenje u tandemu sa bilo kojom aktivnom mrežnom opremom. Na gornjim nivoima rade NetBIOS (Network Basic Input/Output System) i SMB (Server Message Block) protokoli.
NetBIOS protokol je razvijen sredinom 80-ih godina prošlog stoljeća, ali je ubrzo zamijenjen funkcionalnijim NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) protokolom, koji omogućava organiziranje vrlo efikasne razmjene informacija u mrežama koje se sastoje od najviše 200 računara. .
Komunikacija između računara koristi logička imena koja se dinamički dodeljuju računarima kada se povežu na mrežu. U ovom slučaju, tabela imena se distribuira svakom računaru na mreži. Takođe podržava rad sa imena grupa, koji vam omogućava prijenos podataka na nekoliko primalaca odjednom.
Glavne prednosti NetBEUI protokola su brzina i vrlo niski zahtjevi za resursima. Ako želite da organizujete brzu razmenu podataka u mala mreža, koji se sastoji od jednog segmenta, za to ne postoji bolji protokol. Osim toga, za isporuku poruka uspostavljena veza nije obavezan uslov: u nedostatku konekcije, protokol koristi metodu datagrama, kada se poruka snabdjeva adresom primaoca i pošiljaoca i "skine", prelazeći s jednog računara na drugi.
Međutim, NetBEUI također ima značajan nedostatak: potpuno je lišen koncepta usmjeravanja paketa, tako da njegova upotreba u složenim kompozitnim mrežama nema smisla. Pyatibratov A.P., Gudyno L.P., Kirichenko A.A. Računarske mašine, mreže i telekomunikacioni sistemi Moskva 2009. 292s
Što se tiče SMB (Server Message Block) protokola, on organizira mrežni rad na tri najveća visoki nivoi- slojevi sesije, prezentacije i aplikacije. To je kada se koristi moguć pristup na datoteke, štampače i druge mrežne resurse. Ovaj protokol je nekoliko puta poboljšan (izdane su tri verzije), što je omogućilo da se koristi čak i u modernim operativnim sistemima kao što su Microsoft Vista i Windows 7. SMB protokol je univerzalan i može se upariti sa gotovo svim transportnim protokolima, kao što su TCP / IP i SPX.
DECnet (Digital Equipment Corporation net) stog protokola sadrži 7 slojeva. Uprkos razlici u terminologiji, DECnet slojevi su vrlo slični slojevima OSI modela. DECnet implementira koncept mrežne arhitekture DNK (Digital Network Architecture) koju je razvio DEC, prema kojoj se heterogeni računarski sistemi (računari različitih klasa) koji rade pod različitim operativnim sistemima mogu kombinovati u geografski distribuirane informacione i računarske mreže.
IBM-ov SNA (System Network Architecture) protokol je dizajniran za daljinsku komunikaciju sa veliki kompjuteri i sadrži 7 nivoa. SNA je baziran na konceptu glavnog računala i pruža udaljeni terminalski pristup IBM glavnim računarima. Glavna karakteristika SNA je sposobnost svakog terminala da pristupi bilo kojem aplikacijskom programu glavnog računara. Arhitektura mreže sistema implementirana je na bazi virtuelnog telekomunikacionog pristupa (Virtual Telecommunication Access Method - VTAM) u glavnom računaru. VTAM upravlja svim vezama i terminalima, pri čemu svaki terminal ima pristup svim aplikacijama.
Predavanje 3. TCP/IP stek. Osnovni TCP/IP protokoli
TCP/IP protokol je osnovni protokol transportne mreže. Termin "TCP/IP" obično se odnosi na sve što je u vezi sa TCP i IP protokolima. Pokriva čitavu porodicu protokola, aplikacija, pa čak i samu mrežu. Porodica uključuje protokole UDP, ARP, ICMP, TELNET, FTP i mnoge druge.
Arhitektura TCP/IP protokola je predviđena za ujedinjenu mrežu koja se sastoji od zasebnih heterogenih paketnih podmreža koje su međusobno povezane gateway-ima, na koje su povezane heterogene mašine. Svaka od podmreža radi u skladu sa svojim specifičnim zahtjevima i ima svoju prirodu komunikacijskih medija. Međutim, pretpostavlja se da svaka podmreža može primiti paket informacija (podataka sa odgovarajućim mrežnim zaglavljem) i dostaviti ga preko navedenu adresu na toj određenoj podmreži. Podmreža nije obavezna da garantuje obaveznu isporuku paketa i da ima pouzdan end-to-end protokol. Dakle, dvije mašine povezane na istu podmrežu mogu razmjenjivati pakete.
Stog TCP/IP protokola ima četiri sloja (slika 3.1).
Slika 3.1 – TCP/IP stog
Sloj IV odgovara sloju pristupa mreži, koji radi na bazi standardnih fizičkih protokola i protokola sloja veze, kao što su Ethernet, Token Ring, SLIP, PPP i drugi. Protokoli ovog sloja su odgovorni za prenos paketnih podataka u mreži na nivou hardvera.
Sloj III obezbeđuje međusobnu saradnju prilikom prenosa paketa podataka iz jedne podmreže u drugu. U ovom slučaju IP protokol radi.
Sloj II je glavni i radi na bazi TCP protokola kontrole prijenosa. Ovaj protokol je neophodan za pouzdan prenos poruka između hostovanih na različitim mašinama. aplikativni programi zbog formiranja virtuelnih veza između njih.
Nivo I - primijenjen. TCP/IP stog postoji već dugo vremena i uključuje veliki broj protokola i servisa aplikacijskog sloja (protokol za prijenos FTP fajlovi, Telnet protokol, Gopher protokol za pristup resursima svjetskog GopherSpace-a, najviše poznati protokol HTTP za pristup udaljenim hipertekstualnim bazama podataka na World Wide Webu, itd.).
Svi protokoli steka mogu se podijeliti u dvije grupe: protokoli za prijenos podataka koji prenose korisne podatke između dvije strane; servisni protokoli neophodni za ispravan rad mreže.
Servisni protokoli nužno koriste neku vrstu protokola za prijenos podataka. Na primjer, ICMP servisni protokol koristi IP protokol. Internet je ukupnost svega povezanog kompjuterske mreže koji koriste protokole TCP/IP steka.
Funkcije transportnog sloja. Protokoli TCP, UDP.
Četvrti nivo modela je dizajniran da isporučuje podatke bez grešaka, gubitka i dupliranja u redosledu kojim su prenošeni. Istovremeno, nije bitno koji se podaci prenose, odakle i gdje, odnosno obezbjeđuje sam mehanizam prijenosa. Transportni sloj pruža sljedeće usluge:
– uspostavljanje transportne veze;
- prijenos podataka;
– isključenje transportne veze.
Funkcije koje obavlja transportni sloj:
– transformacija transportne adrese u mrežnu;
– multipleksiranje transportnih veza u mrežne;
– uspostavljanje i prekidanje saobraćajnih veza;
– sređivanje blokova podataka po pojedinačnim vezama;
– otkrivanje grešaka i neophodna kontrola kvaliteta usluga;
– oporavak od greške;
– segmentacija, udruživanje i ulančavanje;
– kontrola protoka podataka na pojedinačnim vezama;
– nadzorne funkcije;
– prijenos hitnih transportnih blokova podataka.
TCP protokol kontrole prijenosa pruža pouzdanu uslugu isporuke paketa usmjerenu na vezu.
TCP protokol:
– garantuje isporuku IP datagrama;
– vrši segmentaciju i sklapanje velikih blokova podataka koje šalju programi;
– osigurava isporuku segmenata podataka ispravnim redoslijedom;
– provjerava integritet prenesenih podataka pomoću kontrolne sume;
– šalje pozitivne potvrde ako su podaci uspješno primljeni. Koristeći selektivne potvrde, možete poslati i negativne potvrde za podatke koji nisu primljeni;
– Nudi preferirani transport za programe koji zahtijevaju pouzdan prijenos podataka zasnovan na sesiji, kao što su baze podataka klijent-server i programi za e-poštu.
TCP se zasniva na komunikaciji od tačke do tačke između dva mrežna čvora. TCP prima podatke iz programa i obrađuje ih kao tok bajtova. Bajtovi su grupirani u segmente, kojima TCP dodeljuje brojeve sekvence potrebne za pravilno sklapanje segmenata na odredišnom hostu.
Da bi dva TCP čvora mogla komunicirati, oni prvo moraju uspostaviti sesiju jedan s drugim. TCP sesija se inicijalizira kroz proces koji se naziva trosmjerno rukovanje, u kojem se brojevi sekvence sinhroniziraju i kontrolne informacije potrebno uspostaviti virtuelna veza između čvorova. Po završetku ovog procesa rukovanja, paketi se prosljeđuju i potvrđuju serijskim redoslijedom između ovih čvorova. Sličan proces koristi TCP prije prekida veze kako bi osigurao da su oba čvora završila slanje i primanje podataka (slika 3.2).
Slika 3.2 – Format zaglavlja TCP segmenta
Polja izvornog porta i odredišnog porta imaju po 2 bajta i identifikuju proces slanja i proces primanja. Polja za redni broj i broj potvrde (svako od 4 bajta) nabrajaju svaki bajt podataka koji se šalje ili prima. Implementirano kao neoznačeni cijeli brojevi koji se resetiraju kada dostignu maksimalna vrijednost. Svaka strana zadržava svoj vlastiti serijski broj. Polje dužine zaglavlja dugačko je 4 bita i dužina je zaglavlja TCP segmenta mjereno u 32-bitnim riječima. Dužina zaglavlja nije fiksna i može varirati ovisno o vrijednostima postavljenim u polju parametara. Rezervno polje je 6 bita. Polje zastavice je dugo 6 bita i sadrži šest 1-bitnih zastavica:
– oznaka URG (Urgent Pointer) je postavljena na 1 ako se koristi pokazivač na polje hitnih podataka;
– ACK (Acknowledgment) zastavica je postavljena na 1 ako polje za broj potvrde sadrži podatke. U suprotnom, ovo polje se zanemaruje;
– oznaka PSH (Push) znači da TCP stek koji prima odmah treba da obavesti aplikaciju o dolaznim podacima, a ne da čeka da se bafer napuni;
– oznaka RST (Reset) se koristi za otkazivanje veze: zbog greške u aplikaciji, odbijanja nevažećeg segmenta, pokušaja uspostavljanja veze u odsustvu tražene usluge;
– SYN zastavica (Sinhronizacija - sinhronizacija) se postavlja kada se započne veza i sinhronizacija serijski broj;
– oznaka FIN (Završeno) se koristi za prekid veze. Označava da je pošiljalac završio prijenos podataka.
Polje veličine prozora (dužina 2 bajta) sadrži broj bajtova koji se mogu poslati nakon bajta koji je već potvrđen. Polje kontrolne sume (dužine 2 bajta) služi za poboljšanje pouzdanosti. Sadrži kontrolni zbroj zaglavlja, podataka i pseudo zaglavlja. Prilikom izvođenja proračuna postavlja se polje kontrolne sume nula, a polje podataka je dopunjeno nultim bajtom ako je njegova dužina neparan broj. Algoritam kontrolne sume jednostavno dodaje sve 16-bitne riječi dodatni kod, a zatim izračunava komplement cjelokupne sume.
UDP protokol, budući da je datagram protokol, implementira uslugu prilika, odnosno ne garantuje isporuku svojih poruka, pa stoga ni na koji način ne nadoknađuje nepouzdanost IP datagram protokola. Jedinica podataka UDP protokola naziva se UDP paket ili korisnički datagram. Svaki datagram nosi zasebnu korisničku poruku. Ovo dovodi do ograničenja: dužina UDP datagrama ne može premašiti dužinu polja podataka IP protokola, što je zauzvrat ograničeno veličinom tehnološkog okvira. niži nivo. Stoga, ako se UDP bafer prelije, tada se podaci aplikacije odbacuju. Zaglavlje UDP paketa, koje se sastoji od četiri 2-bajtna polja, sadrži izvorni port, odredišni port, UDP dužinu i polja kontrolne sume (Slika 3.3).
Polja izvornog porta i odredišnog porta identifikuju procese slanja i primanja. Polje UDP Length sadrži dužinu UDP paketa u bajtovima. Polje kontrolne sume sadrži kontrolnu sumu UDP paketa izračunatu za cijeli UDP paket sa dodatkom pseudo-zaglavlja.
Slika 3.3 – Format zaglavlja UDP paketa
Glavna literatura: 2
1. Koji je protokol u OSI-ju TCP/IP?
2. Koja je svrha arhitekture TCP/IP protokola?
3. Koji su slojevi TCP/IP steka?
4. Koja je funkcija TCP protokola kontrole prijenosa?
5. Koje su razlike između TCP i UDP protokola?
Stack ili slaganje mrežnih prekidača- ovo je veza dva ili više upravljanih prekidača, dizajniranih da povećaju broj portova, dok je rezultirajuća grupa identificirana od strane ostalih mrežnih uređaja kao jedan logički prekidač - ima jednu IP adresu, jednu MAC adresu.
Tipično, stek se koristi za povezivanje sve većeg broja umreženih mašina na lokalnoj mreži. Kontrola lokalna mreža postaje malo komplikovanije, pošto administrator mreže nastavlja da upravlja jednim logičkim prekidačem.
Prekidači stackable(slaganje) i non-stack. Stack komutator ima posebne portove (interfejse) za slaganje, često sa fizičkom kombinacijom internih magistrala. Kada su povezani u stog, takvi prekidači zadržavaju većinu funkcija.
Prekidač bez stogova nema posebne portove i ima (ili nema) izuzetno ograničena funkcionalnost kada je povezan sa stekom.
U pravilu, stek veza između komutatora vrši se brzinom prijenosa podataka koja je 2 ili više puta veća od brzine prijenosa kroz portove komutatora.
Stack prekidači uključuju prekidač bez blokade. Prekidač bez blokade ima propusnost stack port, jednako zbiru propusni opseg svi ostali portovi. Odnosno, kod takvih komutatora nema blokiranja saobraćaja tokom razmjene između naslaganih prekidača.
Kombinovanje prekidača u stek za različite komutatore izvodi se na sledeće načine:
- Korištenje namjenskih portova prekidača za slaganje (pomoću namjenskog kabla)
- Korištenje Ethernet patch kablova (uključujući nekoliko za višestruko povećanje brzine); istovremeno, u postavkama prekidača, portovi povezani ovim kablom su deklarisani kao portovi za slaganje
- Korišćenje kablova sa SFP, GBIC itd.
Neka hrpa mrežni prekidači u slučaju kvara, oni automatski povezuju ulazne i izlazne konektore steka, propuštajući mrežni promet kroz sebe.
Stack vam omogućava da kombinujete samo mali broj prekidača (do 4, 8 ili 16 za različite modele) koji se nalaze na kratka udaljenost jedno od drugog.
Encyclopedic YouTube
-
1 / 3
Pregledi:
