Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Këshilla
  • Kuptimi i grumbullit të protokollit tcp ip. Çfarë është SoftIRQ? Kërkesat për ndërprerje të harduerit

Kuptimi i grumbullit të protokollit tcp ip. Çfarë është SoftIRQ? Kërkesat për ndërprerje të harduerit

Shtresa e ndërsjellë.

Zbaton konceptin e transferimit të paketave në modalitetin pa lidhje, domethënë në një mënyrë datagrami. Është ky nivel që ofron mundësinë për të lëvizur paketat nëpër rrjet duke përdorur rrugën që ky momentështë më racionalja. Funksioni i tij kryesor është të transmetojë të dhëna përmes një rrjeti të përbërë.

Protokolli bazë shtresa e rrjetit(përsa i përket modelit OSI) stacki është IP. Ky protokoll fillimisht u krijua si një protokoll transferimi i paketave në rrjetet e lidhura, i përbërë nga një numër i madh rrjetesh lokale, të bashkuara si nga lokale ashtu edhe nga lidhjet globale... Prandaj, protokolli IP funksionon mirë në rrjetet me topologji komplekse, duke përdorur në mënyrë racionale praninë e nënsistemeve në to dhe duke përdorur ekonomikisht gjerësinë e brezit të linjave të komunikimit me shpejtësi të ulët. Meqenëse IP është një protokoll datagrami, ai nuk garanton dërgimin e paketave në destinacion, por përpiqet ta bëjë këtë.

Shtresa e punës në internet përfshin të gjitha protokollet që lidhen me përpilimin dhe modifikimin e tabelave të rrugëzimit, siç janë protokollet e grumbullimit të informacionit të rrugëzimit RIP dhe OSPF, protokolli i mesazheve të kontrollit të punës në internet ICMP. Protokolli i fundit ka për qëllim shkëmbimin e informacionit të gabimit midis ruterëve në rrjet dhe nyjës burimore të paketës. Me ndihmën e paketave speciale, ICMP informon për dështimin e dorëzimit të një pakete, për tejkalimin e jetëgjatësisë ose kohëzgjatjes së montimit të një pakete nga fragmente, për vlerat jonormale të parametrave, për një ndryshim në rrugën e dërgimit dhe llojin e shërbimit, për gjendjen. të sistemit etj.

Niveli kryesor.

Meqenëse nuk bëhen lidhje në shtresën e rrjetit, nuk ka asnjë garanci që të gjitha paketat të arrijnë të sigurta dhe të shëndosha ose të arrijnë në të njëjtin rend në të cilin janë dërguar. Kjo detyrë është të sigurojë besueshmëri komunikimi i informacionit ndërmjet dy nyjeve fundore - zgjidh niveli kryesor Stack TCP / IP, i quajtur gjithashtu transporti.

Protokolli i kontrollit funksionon në këtë nivel. Transmetimi TCP dhe protokolli i të dhënave të përdoruesit UDP. TCP siguron transferim të besueshëm të mesazheve ndërmjet proceseve të aplikimit në distancë përmes formimit të lidhjeve logjike. Ky protokoll lejon kolegët në kompjuterët dërgues dhe marrës të komunikojnë në modalitetin full duplex. TCP bën të mundur dërgimin e një rryme bajtësh të formuar në një nga kompjuterët pa gabime në çdo kompjuter tjetër në rrjetin e përbërë. TCP ndan rrjedhën e bajteve në pjesë - segmente, dhe i kalon ato në shtresën e ndërsjellë themelore. Pasi këto segmente të dorëzohen nga shtresa e punës në internet në destinacionin e tyre, TCP i ribashkon ato në një rrjedhë të vazhdueshme bajtesh.


Protokolli UDP siguron transmetim paketat e aplikimit në një mënyrë datagrami, si protokolli kryesor i shtresës së ndërveprimit IP, dhe kryen vetëm funksionet e një lidhjeje lidhëse (multiplekseri) ndërmjet protokollit të rrjetit dhe shërbimeve të shumta të shtresës së aplikimit ose proceseve të përdoruesit.

Niveli i aplikimit.

Kombinon të gjitha shërbimet e ofruara nga sistemi aplikacione me porosi... Gjatë viteve të përdorimit në rrjetet e vendeve dhe organizatave të ndryshme, grumbulli TCP / IP është grumbulluar nje numer i madh i protokollet dhe shërbimet e aplikimit. Shtresa e aplikimit është implementuar sistemet softuerike, i ndërtuar në një arkitekturë klient-server bazuar në protokolle të nivelit më të ulët. Ndryshe nga protokollet e tre shtresave të tjera, protokollet e shtresës së aplikimit merren me detajet aplikim specifik dhe “nuk janë të interesuar” se si transmetohen të dhënat përmes rrjetit. Ky nivel po zgjerohet vazhdimisht për shkak të bashkimit me shërbimet e vjetra të rrjetit që kanë kaluar shumë vite funksionimi, si Telnet, FTP, TFTP, DNS, SNMP, shërbime relativisht të reja, siç është Protokolli i Transferimit të Hypertext HTTP.

Paketa e protokolleve të internetit ofron transferimin e të dhënave nga skaji në skaj që përcakton se si të dhënat duhet të paketohen, përpunohen, transmetohen, drejtohen dhe merren. Ky funksionalitet është i organizuar në katër shtresa abstraksioni që klasifikojnë të gjitha protokollet e lidhura sipas sasisë së rrjeteve të përfshira. Nga niveli më i ulët tek ai më i lartë, kjo është shtresa e komunikimit që përmban metoda komunikimi për të dhënat që mbeten brenda të njëjtit segment të rrjetit (link); sigurimi i shtresës së internetit ndërveprues ndërmjet rrjeteve të pavarura; një shtresë transporti që trajton komunikimin midis hosteve; dhe një shtresë aplikacioni që ofron komunikim ndër-procesor për aplikacionet.

Zhvillimi i arkitekturës dhe protokolleve të internetit në modelin TCP/IP është përgjegjësi e komunitetit të hapur ndërkombëtar të projektuesve të IETF.

Histori

Stafi i protokollit TCP/IP u krijua në bazë të NCP (Protokolli i Kontrollit të Rrjetit) nga një grup zhvilluesish të udhëhequr nga Vinton Cerf në 1972. Në korrik 1976, Vint Cerf dhe Bob Kahn demonstruan për herë të parë transmetimin e të dhënave duke përdorur TCP në tre. rrjete të ndryshme... Paketa shkoi përgjatë rrugës së mëposhtme: San Francisko - Londër - Universitet Kalifornia Jugore... Në fund të udhëtimit të saj, paketa kishte mbushur 150 mijë km pa humbur asnjë grimë. Në vitin 1978 Cerf, John Postel dhe Danny Cohan vendosi të dallojë dy funksione të veçanta në TCP: TCP dhe IP (Protokolli i Internetit në anglisht, Protokolli i internetit). TCP ishte përgjegjës për zbërthimin e mesazhit në datagrame dhe lidhjen e tyre në pikën përfundimtare të dërgimit. IP ishte përgjegjëse për transmetimin (me kontrollin e marrjes) të datagrameve individuale. Kështu lindi protokolli modern i internetit. Më 1 janar 1983, ARPANET kaloi në një protokoll të ri. Kjo ditë konsiderohet të jetë datë zyrtare lindja e internetit.

Nivelet e stivës së TCP / IP

Staku i protokollit TCP/IP përfshin katër shtresa:

Protokollet e këtyre shtresave zbatohen plotësisht funksionalitetin Modelet OSI. I gjithë ndërveprimi i përdoruesit në rrjetet IP është ndërtuar në pirgun e protokollit TCP / IP. Stacki është i pavarur nga mjedisi fizik transmetimi i të dhënave, i cili, në veçanti, siguron një ndërveprim plotësisht transparent midis rrjeteve me tela dhe pa tel.

Modeli i protokolleve të shtresimit TCP / IP
Aplikuar
(shtresa e aplikimit)
p.sh. HTTP, RTSP, FTP, DNS
Transporti

Shtresa e transportit

Shtresa e rrjetit (porta).

Shtresa e lidhjes

Përveç kësaj, shtresa e lidhjes përshkruan mediumin e transmetimit të të dhënave (qoftë një kabllo koaksiale, çift i përdredhur, fibër optike ose kanal radio), karakteristikat fizike të një mediumi të tillë dhe parimi i transmetimit të të dhënave (ndarja e kanalit, modulimi, amplituda e sinjalit, frekuenca e sinjalit, metoda e sinkronizimit të transmetimit, përgjigja e vonesës dhe distanca maksimale).

Kur dizajnojmë një pirg protokolli në shtresën e lidhjes, marrim parasysh kodimin e korrigjimit të gabimeve - i cili lejon zbulimin dhe korrigjimin e gabimeve të të dhënave për shkak të efektit të zhurmës dhe ndërhyrjes në kanalin e komunikimit.

Krahasimi me modelin OSI

Tre shtresat e para në modelin OSI, pra shtresa e aplikacionit, shtresa e prezantimit dhe shtresa e sesionit, nuk dallohen veçmas në modelin TCP/IP, i cili ka vetëm shtresën e aplikimit mbi shtresën e transportit. Ndërsa disa aplikacione të pastra Protokolli OSI të tilla si X.400 gjithashtu kombinojnë ato, nuk ka asnjë kërkesë që grumbulli i protokollit TCP / IP duhet të imponojë një arkitekturë monolit mbi shtresën e transportit. Për shembull, protokolli i aplikacionit NFS kalon përmes protokollit të Përfaqësimit të të Dhënave të Jashtme (XDR), i cili nga ana e tij kalon mbi protokollin e thirrjes së procedurës në distancë (RPC). RPC siguron transferim të besueshëm të të dhënave, kështu që mund të përdorë në mënyrë të sigurt transportin UDP me përpjekje maksimale.

Autorë të ndryshëm kanë interpretuar modelin TCP/IP në mënyra të ndryshme dhe nuk pajtohen që shtresa e komunikimit ose i gjithë modeli TCP/IP mbulon çështjet. Shtresa OSI niveli 1 ( shtresa fizike) ose supozohet se niveli i harduerit është nën nivelin e kanalit.

Disa autorë janë përpjekur të përfshijnë shtresat 1 dhe 2 të modelit OSI në modelin TCP/IP siç përmenden zakonisht në standardet moderne(p.sh. IEEE dhe ITU). Kjo shpesh rezulton në një model me pesë shtresa, ku shtresa e lidhjes ose shtresa e aksesit në rrjet ndahet në shtresat 1 dhe 2 të modelit OSI.

Përpjekja për zhvillimin e protokollit IETF nuk ka të bëjë me shtresimin e rreptë. Disa nga protokollet e tij mund të mos jenë në përputhje me modelin e pastër OSI, megjithëse RFC-të ndonjëherë i referohen atij dhe shpesh përdorin numrat e vjetër të shtresave OSI. IETF ka deklaruar vazhdimisht se protokolli i Internetit dhe dizajni i arkitekturës nuk ka nevojë të jetë në përputhje me OSI. RFC 3439, i cili trajton arkitekturën e internetit, përmban një seksion të titulluar "Shtresa e konsideruar si e dëmshme".

Për shembull, shtresat e sesionit dhe prezantimit të një pakete OSI konsiderohen të përfshihen në shtresën e aplikimit të një pakete TCP/IP. Funksionaliteti i nivelit të sesionit mund të gjendet në protokolle të tilla si HTTP dhe SMTP, dhe është më i dukshëm në protokolle të tilla si Telnet dhe Protokolli i Fillimit të Sesionit (SIP). Funksionaliteti i shtresës së sesionit zbatohet gjithashtu me numërimin e porteve TCP dhe UDP që përfshijnë shtresën e transportit në grupin TCP / IP. Funksionet e prezantimit zbatohen në aplikacionet TCP / IP me standardin MIME për komunikim.

Konfliktet janë gjithashtu të dukshme në modelin origjinal OSI, ISO 7498, kur nuk merren parasysh aplikime për atë model, si për shembull Korniza e Menaxhimit ISO 7498/4 ose Organizimi i Brendshëm i shtresës së Rrjetit ISO 8648 (IONL). Kur merren parasysh dokumentet IONL dhe Management Framework, ICMP dhe IGMP përcaktohen si protokolle të menaxhimit të shtresave për shtresën e rrjetit. Në te njejtën mënyrë IONL ofron një kornizë për "entitetet e konvergjencës të varura nga nënrrjeta" si ARP dhe RARP.

Protokollet IETF mund të inkapsulohen në mënyrë rekursive, siç dëshmohet nga protokollet e tunelizimit të tillë si Encapsulation e Rrugës së Përgjithshme (GRE). GRE përdor të njëjtin mekanizëm që përdor OSI për tunelizimin në shtresën e rrjetit. Ka mosmarrëveshje se si të përshtatet modeli TCP/IP Modeli OSI sepse nivelet në këto modele nuk përputhen.

Përveç kësaj, modeli OSI nuk përdor nivel shtesë- "Internetworking" - midis lidhjes së të dhënave dhe shtresave të rrjetit. Një shembull i një protokolli të diskutueshëm do të ishte ARP ose STP.

Kjo është mënyra se si protokollet TCP / IP përshtaten tradicionalisht në modelin OSI:

Shpërndarja e shtresave OSI
TCP / IP OSI
7 Aplikuar Aplikuar p.sh. HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH, SCP, SMB, NFS, RTSP, BGP
6 Përfaqësimi p.sh. XDR, AFP, TLS, SSL
5 Sesioni p.sh. ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, PPTP, L2TP, ASP
4 Transporti Transporti p.sh. TCP, UDP, SCTP, SPX, ATP, DCCP, GRE
3 Rrjeti Rrjeti p.sh., ICMP, IGMP, CLNP, OSPF, RIP, IPX, DDP, ARP
2 Kanal Kanal p.sh. Ethernet, unazë token, HDLC, PPP, X.25, Rele kornizë, ISDN, ATM, SPB, MPLS
1 Fizike p.sh. telat elektrikë, komunikimet radio, telat me fibra optike, rrezatimi infra të kuqe

Zakonisht, në pirgun TCP / IP, 3 shtresat e sipërme të modelit OSI (aplikacioni, prezantimi dhe sesioni) kombinohen në një aplikacion. Meqenëse një pirg i tillë nuk parashikon një protokoll të unifikuar të transferimit të të dhënave, funksionet për përcaktimin e llojit të të dhënave transferohen në aplikacion.

Përshkrimi i Modelit TCP/IP në Literaturën Teknike

Shënime (redakto)

  1. Modelet OSI dhe TCP/IP. Baza e njohurive osLogic.ru
  2. Modelet e rrjetit TCP / IP dhe OSI. Mësimi Cisco
  3. Vasiliev A.A., Telina I.S., Izbachkov Yu.S., Petrov V.N. Sistemet e informacionit: Libër mësuesi për universitetet. - SPb. : Pjetri, 2010 .-- 544 f. - ISBN 978-5-49807-158-9.
  4. Andrew Krovchik, Vinod Kumar, Noman Lagari dhe të tjerë. Programimi i rrjetit .NET për profesionistë / per. nga anglishtja V. Streltsov. - M.: Lori, 2005 .-- 400 f. - ISBN 1-86100-735-3. - ISBN 5-85582-170-2.

Raftet e protokollit

Një grup protokolli është një grup i organizuar në mënyrë hierarkike i protokolleve të rrjetit të niveleve të ndryshme, të mjaftueshme për organizimin dhe sigurimin e ndërveprimit të nyjeve në një rrjet. Një numër i madh i pirgjeve të protokolleve të komunikimit përdoren aktualisht në rrjete. Raftet më të njohura janë TCP / IP, IPX / SPX, NetBIOS / SMB, Novell NetWare, DECnet, XNS, SNA dhe OSI. Të gjitha këto rafte, përveç SNA, në shtresat më të ulëta - fizike dhe kanali - përdorin të njëjtat protokolle Ethemet të standardizuara mirë, Unaza Token, FDDI dhe disa të tjera, të cilat lejojnë përdorimin e pajisjeve të njëjta në të gjitha rrjetet. Por në nivelet e sipërme të gjitha raftet funksionojnë sipas protokolleve të tyre. Këto protokolle shpesh nuk përputhen me shtresimin e rekomanduar nga modeli OSI. Në veçanti, funksionet e shtresave të sesionit dhe prezantimit zakonisht kombinohen me shtresën e aplikimit. Kjo mospërputhje është për faktin se modeli OSI u shfaq si rezultat i një përgjithësimi të pirgjeve ekzistuese dhe të përdorura në të vërtetë, dhe jo anasjelltas.

Të gjitha protokollet e përfshira në pirg janë zhvilluar nga i njëjti prodhues, domethënë ata janë në gjendje të punojnë sa më shpejt dhe me efikasitet të jetë e mundur.

Një pikë e rëndësishme në funksionimin e pajisjeve të rrjetit, në veçanti një përshtatës rrjeti, është lidhja e protokolleve. Kjo ju lejon të përdorni grupe të ndryshme protokolli ndërsa shërbeni një përshtatës të vetëm rrjeti. Për shembull, ju mund të përdorni të dy grupet TCP / IP dhe IPX / SPX në të njëjtën kohë. Nëse papritmas, kur përpiqeni të krijoni komunikim me adresuesin duke përdorur pirgun e parë, ndodh një gabim, ai automatikisht do të kalojë në përdorimin e protokollit nga rafti tjetër. Një pikë e rëndësishme në në këtë rastështë urdhri detyrues, pasi ndikon pa mëdyshje në përdorimin e një protokolli të caktuar nga rafte të ndryshme.

Pavarësisht se sa shumë përshtatësit e rrjetit i instaluar në një kompjuter, lidhja mund të jetë si "një në disa" dhe "disa me një", domethënë, një pirg protokolli mund të lidhet me disa përshtatës në të njëjtën kohë, ose disa rafte në një përshtatës.

NetWare është një sistem operativ rrjeti dhe një grup protokollesh rrjeti që përdoren në këtë sistem për të bashkëvepruar me kompjuterët e klientëve të lidhur në rrjet. Protokollet e rrjetit të sistemit bazohen në grumbullin e protokollit XNS. NetWare aktualisht mbështet TCP / IP dhe IPX / SPX. Novell NetWare ishte popullor në vitet '80 dhe '90 për të qenë më efikas se sistemet operative. Qëllimi i përgjithshëm... Në ditët e sotme është një teknologji e vjetëruar.

Stacki i Protokollit të Transportit të Internetit të Shërbimeve të Rrjetit Xerox (XNS) u zhvillua nga Xerox për të transferuar të dhëna përmes rrjeteve Ethernet. Përmban 5 nivele.

Shtresa 1 - mediumi i transmetimit - zbaton funksionet e shtresave fizike dhe të lidhjes së të dhënave në modelin OSI:

* menaxhon shkëmbimin e të dhënave ndërmjet pajisjes dhe rrjetit;

* Drejton të dhënat ndërmjet pajisjeve në të njëjtin rrjet.

Shtresa 2 - portë - korrespondon me shtresën e rrjetit në modelin OSI:

* menaxhon shkëmbimin e të dhënave ndërmjet pajisjeve të vendosura në rrjete të ndryshme (ofron shërbimin e datagramit për sa i përket modelit IEEE);

* përshkruan mënyrën se si të dhënat rrjedhin nëpër rrjet.

Shtresa 3 - transporti - korrespondon me shtresën e transportit në modelin OSI:

* Ofron komunikim nga skaji në fund midis burimit të të dhënave dhe destinacionit.

Niveli 4 - kontrolli - korrespondon me nivelet e sesionit dhe përfaqësuesit në modelin OSI:

* menaxhon paraqitjen e të dhënave;

* menaxhon kontrollin mbi burimet e pajisjes.

Niveli 5 - i aplikuar - korrespondon me nivelet më të larta në modelin OSI:

* ofron funksione të përpunimit të të dhënave për detyrat e aplikuara.

Stafi i protokollit TCP / IP (Protokolli i Kontrollit të Transmisionit / Protokolli i Internetit) është deri tani më i përhapuri dhe funksional. Ajo funksionon në rrjetet lokale të të gjitha madhësive. Kjo pirgështë pirgja kryesore në internetin global. Mbështetja e stivit është implementuar në kompjuterë me sistemin operativ UNIX. Si rezultat, popullariteti i TCP / IP është rritur. Stafi i protokollit TCP / IP përfshin mjaft protokolle që funksionojnë në nivele të ndryshme, por ai mori emrin e tij nga dy protokolle - TCP dhe IP.

TCP (Protokolli i Kontrollit të Transmisionit) është një protokoll transporti i krijuar për të kontrolluar transmetimin e të dhënave në rrjete duke përdorur grupin e protokollit TCP / IP. IP (Internet Protocol) është një protokoll i shtresës së rrjetit i krijuar për të dhënë të dhëna përmes një rrjeti të bashkuar duke përdorur një nga protokollet e transportit si TCP ose UDP.

Shtresa e poshtme e pirgut TCP / IP përdor protokolle standarde të transferimit të të dhënave, gjë që bën të mundur përdorimin e saj në rrjete duke përdorur ndonjë teknologjitë e rrjetit dhe në kompjuterë me çdo sistem operativ.

Fillimisht, TCP / IP u zhvillua për përdorim në rrjetet e zonës së gjerë, prandaj është sa më fleksibël. Në veçanti, për shkak të aftësisë së fragmentimit të paketave, të dhënat, pavarësisht cilësisë së kanalit të komunikimit, në çdo rast arrijnë te adresuesi. Përveç kësaj, për shkak të pranisë së protokollit IP, ai bëhet transferimi i mundshëm të dhëna ndërmjet segmenteve të ndryshme të rrjetit.

Disavantazhi i protokollit TCP / IP është kompleksiteti i administrimit të rrjetit. Pra, për funksionimin normal të rrjetit, prania e serverë shtesë, për shembull, DNS, DHCP, etj., mirëmbajtja e të cilave merr shumicën e kohës administratori i sistemit... Limoncelli T., Hogan K., Cheilap S. - Administrimi i sistemit dhe rrjetit. 2nd ed. viti 2009. 944

Stafi i protokollit IPX / SPX (Internetwork Packet Exchange / Sequenced Packet Exchange) është një zhvillim dhe pronë e Novell. Ai u zhvillua për nevojat e sistemit operativ Novell NetWare, i cili deri kohët e fundit zinte një nga pozicionet udhëheqëse në mesin e serverëve sistemet operative.

Protokollet IPX dhe SPX funksionojnë në shtresat e rrjetit dhe transportit të modelit ISO / OSI, përkatësisht, dhe për këtë arsye plotësojnë njëri-tjetrin në mënyrë perfekte.

IPX mund të transmetojë të dhëna duke përdorur datagrame duke përdorur informacionin e rrugëzimit në rrjet. Sidoqoftë, për të transmetuar të dhëna përgjatë rrugës së gjetur, së pari duhet të vendosni një lidhje midis dërguesit dhe marrësit. Kjo është ajo që bën protokolli SPX ose çdo protokoll tjetër transporti që funksionon së bashku me IPX.

Fatkeqësisht, grumbulli i protokollit IPX / SPX është i fokusuar kryesisht në shërbimin e rrjeteve madhësi të vogël, pra në rrjete të mëdha përdorimi i tij është i paefektshëm: përdorimi i tepërt i transmetimit në linjat e komunikimit me shpejtësi të ulët është i papranueshëm.

Në shtresat fizike dhe të lidhjes së të dhënave, pirgu OSI mbështet protokollet Ethernet, Token Ring, FDDI, si dhe protokollet LLC, X.25 dhe ISDN, domethënë përdor të gjitha protokollet e njohura me shtresa të ulëta të zhvilluara jashtë stekit, si shumica. pirgje të tjera. Shtresa e rrjetit përfshin Protokollin e Rrjetit të orientuar nga Lidhja (CONP) dhe Protokollin e Rrjetit pa Lidhje (CLNP) relativisht rrallë i përdorur. Protokollet e rrugëtimit të stivës OSI janë ES-IS (Sistemi i fundit - Sistemi i ndërmjetëm) ndërmjet sistemeve fundore dhe të ndërmjetme dhe IS-IS (Sistemi i ndërmjetëm - Sistemi i ndërmjetëm) ndërmjet sistemeve të ndërmjetme. Shtresa e transportit të stivës OSI fsheh dallimin midis shërbimeve të rrjetit të orientuara drejt lidhjes dhe atyre pa lidhje, në mënyrë që përdoruesit të marrin cilësinë e kërkuar të shërbimit pavarësisht nga shtresa e rrjetit bazë. Për ta siguruar këtë, shtresa e transportit kërkon që përdoruesi të vendosë cilësinë e dëshiruar shërbimi. Shërbimet e aplikacionit ofrojnë transferimin e skedarëve, emulimin e terminalit, shërbimet e drejtorisë dhe postën. Nga këto, më të njohurit janë shërbimi i drejtorisë (X.500), emaili (X.400), protokolli i terminalit virtual (VTP), transferimi i skedarëve, protokolli i aksesit dhe kontrollit (FTAM) dhe protokolli i transferimit dhe kontrollit të punës (JTM).

Një grumbull protokolli mjaft popullor i zhvilluar nga IBM dhe Microsoft, përkatësisht, i fokusuar në përdorimin në produktet e këtyre kompanive. Ashtu si TCP / IP, protokollet standarde të tilla si Ethernet, Token Ring dhe të tjerët punojnë në shtresën fizike dhe të lidhjes së të dhënave të pirgut NetBIOS / SMB, gjë që bën të mundur përdorimin e tij në lidhje me çdo pajisje aktive të rrjetit. Në nivelet e sipërme, funksionojnë protokollet NetBIOS (Sistemi bazë hyrës/dalës i rrjetit) dhe SMB (Blloku i mesazheve të serverit).

Protokolli NetBIOS u zhvillua në mesin e viteve 80 të shekullit të kaluar, por shpejt u zëvendësua nga protokolli më funksional NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface), i cili ju lejon të organizoni shkëmbim informacioni shumë efikas në rrjete me jo më shumë se 200 kompjuterë.

Për të shkëmbyer të dhëna ndërmjet kompjuterëve, përdoren emra logjikë që u caktohen në mënyrë dinamike kompjuterëve kur ata janë të lidhur në rrjet. Në këtë rast, tabela e emrave shpërndahet në çdo kompjuter në rrjet. Ai gjithashtu mbështet punën me emrat e grupeve, i cili ju lejon të transferoni të dhëna tek disa marrës menjëherë.

Përparësitë kryesore të protokollit NetBEUI janë shpejtësia e punës dhe kërkesat shumë të ulëta për burime. Nëse keni nevojë të organizoni një shkëmbim të shpejtë të të dhënave në rrjet i vogël, i përbërë nga një segment, nuk ka protokoll më të mirë për këtë. Gjithashtu, për të dërguar mesazhe lidhje e vendosur nuk eshte kërkesë e detyrueshme: në mungesë të lidhjes, protokolli përdor metodën e datagramit, kur mesazhi furnizohet me adresën e marrësit dhe dërguesit dhe "fillon", duke kaluar nga një kompjuter në tjetrin.

Megjithatë, NetBEUI ka dhe disavantazh i rëndësishëm: është plotësisht i lirë nga çdo koncept i rrugëzimit të paketave, kështu që përdorimi i tij në rrjetet komplekse të ndërlidhura është i pakuptimtë. Pyatibratov A.P., Gudyno L.P., Kirichenko A.A. Makinat kompjuterike, rrjetet dhe sistemet e telekomunikacionit Moskë 2009. 292s

Sa i përket protokollit SMB (Server Message Block), ai përdoret për të organizuar funksionimin e rrjetit në tre më të nivele të larta- shtresat e sesionit, prezantimit dhe aplikimit. Është kur e përdorni atë që bëhet akses të mundshëm te skedarët, printerët dhe burimet e tjera të rrjetit. Ky protokoll është përmirësuar disa herë (u lëshuan tre versione), gjë që bëri të mundur përdorimin e tij edhe në sisteme operative të tilla moderne si Microsoft Vista dhe Windows 7. Protokolli SMBështë universal dhe mund të çiftohet me pothuajse çdo protokoll transporti, për shembull TCP / IP dhe SPX.

Stafi i protokollit DECnet (Digital Equipment Corporation net) përmban 7 shtresa. Pavarësisht ndryshimit në terminologji, shtresat DECnet janë shumë të ngjashme me shtresat e modelit OSI. DECnet zbaton konceptin e arkitekturës së rrjetit të ADN-së (Digital Network Architecture), të zhvilluar nga DEC, sipas të cilit sistemet heterogjene kompjuterike (kompjuterë të klasave të ndryshme) që funksionojnë nën sisteme të ndryshme operative mund të kombinohen në rrjete informacioni të shpërndara gjeografikisht.

Protokolli IBM System Network Architecture (SNA) është krijuar për komunikim në distancë me kompjuterë të mëdhenj dhe përmban 7 nivele. SNA bazohet në konceptin e një makinerie master (host) dhe ofron akses në terminal në distancë në kornizat kryesore të IBM. Tipari kryesor dallues i SNA është se çdo terminal mund të aksesojë çdo aplikacion pritës. Arkitektura e rrjetit të sistemit zbatohet bazuar në metodën e aksesit në telekomunikacion virtual (VTAM) në kompjuterin pritës. VTAM menaxhon të gjitha linjat e komunikimit dhe terminalet, ku secili terminal ka akses në të gjitha aplikacionet.

Leksion 3. TCP / IP stack. Protokollet bazë TCP/IP

TCP/IP është protokolli themelor i rrjetit të transportit. Termi "TCP / IP" zakonisht i referohet gjithçkaje që lidhet me protokollet TCP dhe IP. Ai përfshin të gjithë familjen e protokolleve, programet e aplikacionit dhe madje edhe vetë rrjetin. Familja përfshin UDP, ARP, ICMP, TELNET, FTP dhe shumë të tjerë.

Arkitektura e protokolleve TCP / IP është krijuar për një rrjet të ndërlidhur të përbërë nga nënrrjeta të veçanta heterogjene të paketave të lidhura me njëra-tjetrën nga porta, në të cilat janë të lidhura makina të ndryshme. Secili prej nënrrjeteve funksionon në përputhje me kërkesat e tij specifike dhe ka natyrën e vet të mjeteve të komunikimit. Megjithatë, supozohet se çdo nënrrjet mund të marrë një paketë informacioni (të dhëna me një kokë rrjeti përkatës) dhe ta shpërndajë atë në të gjithë adresën e specifikuar në atë nënrrjet të veçantë. Nënrrjeti nuk kërkohet të garantojë dërgimin e detyrueshëm të paketave dhe të ketë një protokoll të besueshëm nga fundi në fund. Kështu, dy makina të lidhura me të njëjtin nënrrjet mund të shkëmbejnë paketa.

Staku i protokollit TCP/IP ka katër shtresa (Figura 3.1).

Figura 3.1 - TCP/IP stack

Shtresa IV korrespondon me shtresën e aksesit në rrjet, e cila funksionon në bazë të protokolleve standarde të lidhjes fizike dhe të të dhënave si Ethernet, Token Ring, SLIP, PPP dhe të tjera. Protokollet e kësaj shtrese janë përgjegjëse për transmetimin e të dhënave të paketave në rrjet në nivelin e harduerit.

Shtresa III ofron ndërveprim për transferimin e paketave të të dhënave nga një nënrrjet në tjetrin. Në këtë rast, protokolli IP funksionon.

Shtresa II është bazë dhe funksionon mbi protokollin e kontrollit të transmetimit TCP. Ky protokoll është i nevojshëm për transferimin e besueshëm të mesazheve ndërmjet hosteve në makina të ndryshme. programet e aplikimit për shkak të formimit të lidhjeve virtuale ndërmjet tyre.

Niveli I - aplikuar. Stacki TCP / IP ka ekzistuar për një kohë të gjatë dhe përfshin një numër të madh protokollesh dhe shërbimesh të shtresës së aplikimit (protokolli i transmetimit Skedarët FTP, Protokolli Telnet, Protokolli Gopher për aksesin në burimet e hapësirës globale GopherSpace, më së shumti protokolli i famshëm HTTP për të hyrë në bazat e të dhënave të hipertekstit në distancë në World Wide Web, etj.).

Të gjitha protokollet e stivës mund të ndahen në dy grupe: protokollet e transferimit të të dhënave që transferojnë ngarkesën ndërmjet dy palëve; protokollet e shërbimit të kërkuara për funksionimin korrekt të rrjetit.

Protokollet e shërbimit përdorin domosdoshmërisht një lloj protokolli të transferimit të të dhënave. Për shembull, protokolli i shërbimit ICMP përdor protokollin IP. Interneti është koleksioni i të gjithë mesazherëve rrjetet kompjuterike duke përdorur protokollet e pirgut TCP / IP.

Funksionet e shtresës së transportit. Protokollet TCP, UDP.

Niveli i katërt i modelit është krijuar për të ofruar të dhëna pa gabime, humbje dhe dyfishime në sekuencën e transmetuar. Në këtë rast, nuk ka rëndësi se çfarë të dhënash transmetohen, nga ku dhe ku, domethënë siguron vetë mekanizmin e transmetimit. Shtresa e transportit ofron llojet e mëposhtme të shërbimeve:

- vendosja e një lidhjeje transporti;

- transferimi i të dhënave;

- shkëputja e lidhjes së transportit.

Funksionet e kryera nga shtresa e transportit:

- shndërrimi i adresës së transportit në një rrjet;

- multipleksimi i lidhjeve të transportit në lidhjet e rrjetit;

- vendosja dhe prishja e lidhjeve të transportit;

- renditja e blloqeve të të dhënave sipas lidhjeve individuale;

- zbulimin e gabimeve dhe kontrollin e nevojshëm mbi cilësinë e shërbimeve;

- rikuperimi i gabimeve;

- segmentimi, bashkimi dhe bashkimi;

- kontrolli i rrjedhës së të dhënave për lidhjet individuale;

- funksionet mbikëqyrëse;

- transmetimi i blloqeve të të dhënave urgjente të transportit.

TCP ofron një shërbim të besueshëm të shpërndarjes së paketave të orientuar drejt lidhjes.

Protokolli TCP:

- garanton dërgimin e datagrameve IP;

- Kryen segmentimin dhe rimontimin e blloqeve të mëdha të të dhënave të dërguara nga programet;

- siguron shpërndarjen e segmenteve të të dhënave sipas rendit të dëshiruar;

- kontrollon integritetin e të dhënave të transmetuara duke përdorur një shumë kontrolli;

- dërgon mirënjohje pozitive nëse të dhënat janë marrë me sukses. Duke përdorur mirënjohje selektive, mund të dërgoni gjithashtu mirënjohje negative për të dhënat që nuk janë marrë;

- ofron transportin e preferuar për programet që kërkojnë transferime të besueshme të të dhënave të bazuara në sesion, të tilla si bazat e të dhënave klient-server dhe programet e postës elektronike.

TCP bazohet në komunikimin pikë-për-pikë ndërmjet dy nyjeve në një rrjet. TCP merr të dhëna nga programet dhe i trajton ato si një rrjedhë bajtësh. Bajtet grupohen në segmente, të cilëve u caktohen numra sekuencialë nga TCP për të ribashkuar siç duhet segmentet në nyjen e destinacionit.

Në mënyrë që dy nyje TCP të komunikojnë, ato duhet së pari të krijojnë një sesion me njëri-tjetrin. Një seancë TCP inicohet përmes një procesi të quajtur shtrëngim duarsh me tre drejtime, në të cilin numrat e sekuencës sinkronizohen dhe transmetohen informacionin e kontrollit kërkohet për të krijuar lidhje virtuale ndërmjet nyjeve. Pas përfundimit të këtij procesi të shtrëngimit të duarve, paketat dërgohen dhe pranohen në mënyrë sekuenciale ndërmjet këtyre nyjeve. Një proces i ngjashëm përdoret nga TCP përpara se të përfundojë një lidhje për të siguruar që të dy nyjet kanë përfunduar dërgimin dhe marrjen e të dhënave (Figura 3.2).


Figura 3.2 - Formati i kokës së segmentit TCP

Fushat e portit të burimit dhe të portit të destinacionit janë 2 bajt secila dhe identifikojnë procesin e dërgimit në procesin marrës. Fushat e numrit të sekuencës dhe numrit të konfirmimit (4 bajt të gjata) numërojnë çdo bajt të dhënash të dërguar ose të marrë. Zbatuar si numra të plotë të panënshkruar që skuqen kur arrijnë vlera maksimale... Secila anë ruan numërimin e saj vijues. Fusha e gjatësisë së kokës është 4 bit dhe është gjatësia e kokës së segmentit TCP, e matur me fjalë 32-bit. Gjatësia e kokës nuk është fikse dhe mund të ndryshojë në varësi të vlerave të vendosura në fushën e parametrave. Fusha rezervë merr 6 bit. Fusha e flamujve është 6 bit dhe përmban gjashtë flamuj 1-bit:

- flamuri URG (Urgent Pointer - precision pointer) vendoset në 1 nëse përdoret fusha e treguesit urgjent të të dhënave;

- flamuri ACK (Acknowledgment) vendoset në 1 nëse fusha e numrit të konfirmimit përmban të dhëna. Përndryshe, kjo fushë shpërfillet;



- Flamuri PSH (Push) do të thotë që grumbulli TCP marrës duhet të informojë menjëherë aplikacionin për të dhënat e marra dhe të mos presë derisa buferi të mbushet;

- flamuri RST (Rivendosja) përdoret për të anuluar lidhjen: për shkak të një gabimi të aplikacionit, refuzimit të segmentit të gabuar, përpjekjeve për të krijuar një lidhje në mungesë të shërbimit të kërkuar;

- Flamuri SYN (Synchronize) vendoset kur fillon një lidhje dhe sinkronizim numër serik;

- flamuri FIN (Finished) përdoret për të ndërprerë lidhjen. Tregon që dërguesi ka përfunduar transmetimin e të dhënave.

Fusha e madhësisë së dritares (gjatësia 2 bajt) përmban numrin e bajteve që mund të dërgohen pas një bajt që tashmë është pranuar. Fusha e kontrollit (2 bajt e gjatë) shërben për të përmirësuar besueshmërinë. Ai përmban shumën e kontrollit të kokës, të dhënave dhe pseudo-titullit. Kur kryeni llogaritjet, vendoset fusha e kontrollit e barabartë me zero, dhe fusha e të dhënave është e mbushur me një bajt null nëse gjatësia e saj është një numër tek. Algoritmi kontrollues thjesht shton të gjitha fjalët 16-bitëshe kod shtesë dhe më pas llogarit plotësimin për të gjithë shumën.

UDP, duke qenë një protokoll datagrami, zbaton shërbimin sa herë që është e mundur, domethënë nuk garanton dërgimin e mesazheve të tij dhe, për rrjedhojë, në asnjë mënyrë nuk kompenson mosbesueshmërinë e protokollit të datagramit IP. Një njësi e të dhënave UDP quhet paketë UDP ose datagram i përdoruesit. Çdo datagram mbart një mesazh të veçantë të përcaktuar nga përdoruesi. Kjo çon në një kufizim: gjatësia e një datagrami UDP nuk mund të kalojë gjatësinë e fushës së të dhënave IP, e cila, nga ana tjetër, kufizohet nga madhësia e kornizës së teknologjisë. nivel më të ulët... Prandaj, nëse buferi UDP tejmbushet, atëherë të dhënat e aplikacionit hidhen poshtë. Kreu i paketës UDP, i përbërë nga katër fusha 2-byte, përmban portin burim, portin e destinacionit, gjatësinë UDP dhe fushat e kontrollit (Figura 3.3).

Fushat e portit burim dhe portit të destinacionit identifikojnë proceset e dërgimit dhe të marrjes. Fusha UDP Length përmban gjatësinë e paketës UDP në bajt. Fusha e kontrollit përmban shumën e kontrollit të paketës UDP, e llogaritur mbi të gjithë paketën UDP me pseudo-titullin e shtuar.

Figura 3.3 - Formati i kokës së paketës UDP

Literatura kryesore: 2

literaturë shtesë: 7

Pyetje kontrolli:

1. Çfarë protokolli është TCP/IP në OSI?

2. Për çfarë shërben arkitektura e protokollit TCP/IP?

3. Çfarë shtresash ka pirgu TCP/IP?

4. Cilat janë funksionet e Protokollit të Kontrollit të Transmisionit TCP?

5. Cilat janë ndryshimet midis TCP dhe UDP?

Rafte ose stivimi i ndërprerësve të rrjetitështë një lidhje e dy ose më shumë ndërprerësve të menaxhuar, të krijuar për të rritur numrin e porteve, ndërsa grupi që rezulton identifikohet nga pjesa tjetër pajisjet e rrjetit si një ndërprerës logjik - ka një adresë IP, një adresë MAC.

Në mënyrë tipike, steka përdoret për të lidhur një numër në rritje të makinave të lidhura në rrjet në një rrjet lokal. Kontrolli rrjeti lokal ndërlikohet pak pasi administratori i rrjetit vazhdon të menaxhojë një ndërprerës logjik.

Çelësat rafte(e stivueshme) dhe jo stivore. Rafte ndërprerësi ka porte (ndërfaqe) të veçanta për grumbullim, shpesh me ndërlidhje fizike të autobusëve të brendshëm. Kur lidhen me një pirg, çelësa të tillë ruajnë pjesën më të madhe të funksioneve të tyre.

Një ndërprerës jo i grumbulluar nuk ka porte të dedikuara dhe ka (ose nuk ka) jashtëzakonisht funksionalitet të kufizuar kur lidheni me pirgun.

Si rregull, një lidhje stake midis çelsave kryhet me një shpejtësi të transferimit të të dhënave 2 ose më shumë herë më shpejt se shpejtësia e transferimit përmes portave të ndërprerësit.

Midis çelsave të pirgut, mund të dallohen ndërprerës jo bllokues... Ndërprerësi jo-bllokues ka gjerësi bande stack port e barabartë me shumën xhiros të gjitha portet e tjera. Kjo do të thotë, në ndërprerës të tillë nuk ka bllokim të trafikut kur shkëmbehet midis çelsave të lidhur në një pirg.

Grumbullimi i ndërprerësve për çelësa të ndryshëm bëhet në mënyrat e mëposhtme:

  • Përdorimi i portave të dedikuara të ndërprerësit për grumbullim (duke përdorur një kabllo të dedikuar)
  • Me ndihmën e kabllove patch Ethernet (duke përfshirë disa për një rritje të shumëfishtë të shpejtësisë); në të njëjtën kohë, në cilësimet e çelsave, portat e lidhura me këtë kabllo deklarohen si porte për grumbullim.
  • Përdorimi i kabllove me SFP, GBIC dhe lidhës të tjerë të ndërprerë.

Disa pirg çelsat e rrjetit në rast të një dështimi, ata lidhin automatikisht lidhësit hyrës dhe dalës të pirgut, duke lejuar që trafiku i rrjetit të kalojë përmes tyre.

Stack ju lejon të kombinoni vetëm një numër të vogël çelësash (deri në 4, 8 ose 16 për modele të ndryshme) të vendosura në distancë e shkurtër veçmas.

YouTube kolegjial

  • 1 / 3

    Shikime: 1050

Artikujt kryesorë të lidhur