Интересные факты - TCP/IP как он есть

Новости it-компаний

IBM в наше время, и что нас ждет в будущем

News image

Рынок персональных компьютеров имеет огромное значение, но интересы IBM гораздо шире. Традиционно сильные позиции корпорации в ...

Компания Texas Instruments Inc

News image

Компания Texas Instruments Inc. (TI) является мировым лидером в разработке и производстве интегральных микросхем. История ко...

Авторизация



Развитие технологий:

Процессор Pentium Pro

Шестое поколение процессоров х8б начало свой отсчет от процессора Pentium Pro и нашло свое развитие в Pentium II и III. Пр...

История, развитие компьютерных технологий, современное состо

Информационные технологии развиваются огромными темпами. Знание информатики и базирующихся на ней дисциплин прикладного характера, необходимо любому специалисту с высшим образованием. Информатика мо...



TCP/IP как он есть
Это интересно - интересно

tcp/ip как он есть

Стек TCP/IP, более известный пользователям как сетевой протокол, был разработан по инициативе Министерства обороны США более двадцати лет назад для связи экспериментальной сети ARPAnet с другими сетями как набор общих протоколов для разнообразной вычислительной среды. Большой вклад в развитие стека TCP/IP, который получил свое название по популярным протоколам IP и TCP, внес университет Беркли, реализовав протоколы стека в своей версии операционной системы UNIX.

Среди различных сетевых протоколов в настоящее время наибольшую популярность приобрел именно стек TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). На его основе построено 80% составных сетей в общемировой инсталляционной базе. В TCP/IP реализована многоуровневая архитектура, каждый уровень которой несет в себе функцию для реализации главной задачи - организации надежной, производительной работы составной части сети, части которой построены на основе разных сетевых технологий. Таким образом, структура TCP/IP делится на уровни, всего их можно выделить четыре:

1) Прикладной уровень
2) Основной (транспортный) уровень
3) Уровень межсетевого взаимодействия
4) Уровень сетевых интерфейсов

В список задач сетевого уровня входит: передача пакетов между конечными узлами в составных сетях, выбор маршрута, согласование отдельных технологий отдельных подсетей. Составная сеть собственно internet - это совокупность нескольких сетей, которые называются подсетями (subnet), соединяемые маршрутизаторами. Организация совместной транспортной службы в составной сети называется межсетевым взаимодействием (internetworking).

Основой всей архитектуры служит уровень межсетевого взаимодействия. Он реализует концепцию передачи пакетов без предварительного установления соединений, иначе говоря, дейтаграммным способом. Основные протоколы этого уровня - IP-протокол и протоколы маршрутизации (такие как RIP, OSPF, BGP и прочие). Протоколы маршрутизации (RIP, OSPF) собирают и передают по сети чисто служебную информацию о возможных маршрутах для передачи данных пользователя, в то время как протокол IP, собственно, и занимается передачей пользовательских данных. Маршрут - последовательность маршрутизаторов, через которые должен пройти пакет отправителя до пункта назначения. Маршрутизатор - это сложное многофункциональное устройство, которое выполняет следующий круг задач: построение таблицы маршрутизации, определение на основе этой таблицы маршрута, буферизация, фрагментация и фильтрация поступающих пакетов, поддержка сетевых интерфейсов. В роли маршрутизаторов могут выступать как специализированные устройства, так и универсальные компьютеры с установленным на них соответствующим программным обеспечением. Маршрутизаторы и конечные узлы выбирают маршрут из нескольких возможных на основе таблиц маршрутизации. Запись в таблицу маршрутизации может заноситься вручную администратором сети или же автоматически протоколами маршрутизации. Таким образом, данный уровень обеспечивает возможность перемещения пакетов по сети, используя наиболее рациональный маршрут для данного момента. Также он называется уровнем internet, название тем самым указывает на его основную функцию - передачу данных через составную сеть.

Изначально IP-протокол был спроектирован для передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей. Исходя из этого, протокол хорошо работает в сетях со сложной топологией и рационально использует наличие в них подсистем, а также экономно расходует пропускную способность низкоскоростных линий связи. Однако, поскольку IP-протокол дейтаграммный, он не может гарантировать доставку пакетов до узла назначения, а также их приход к месту назначения в том порядке, в котором они были отправлены. Задачу обеспечения надежной связи между двумя конечными узлами решает основной уровень TCP/IP (транспортный)

На основном уровне работает протокол TCP (Transmission Control Protocol) - говоря по-русски, протокол управления передачей и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol). Протокол TCP обеспечивает надежную передачу сообщений между удаленными прикладными процессами, образуя логические соединения. Он позволяет двум равноранговым объектам на компьютере-получателе и компьютере-отправителе обмениваться данными в дуплексном режиме. С помощью TCP-протокола поток байт, сформированный на одном компьютере составной сети, можно без ошибок доставить на любой другой компьютер, входящий в эту сеть. TCP-протокол разделяет поток передаваемых байт на сегменты и передает их нижележащему уровню межсетевого взаимодействия. Когда эти сегменты будут доставлены уровнем межсетевого взаимодействия в место назначения, TCP-протокол снова собирает их в непрерывный поток байт.

UDP-протокол производит передачу прикладных пакетов дейтаграммным способом, как и протокол IP, и выполняет функции связующего звена между сетевым протоколом и разнообразными службами прикладного уровня, а также пользовательскими процессами.

Прикладной уровень объединяет все службы, которые система предоставляет пользовательским приложениям. За немалое время своего существования и использования в сетях разных стран и организаций TCP/IP накопил большое количество протоколов и служб прикладного уровня. Прикладной уровень реализуется программными системами, построенными архитектурой клиент-сервер и базирующимися на протоколах нижних уровней. Протоколы прикладного уровня, в отличие от протоколов остальных трех уровней, занимаются деталями конкретного приложения, и им безразличны способы передачи данных по сети. Этот уровень постоянно расширяется за счет присоединения к прошедшим длительную эксплуатацию сетевым службам, таким как Telnet, FTP, DNS, относительно новых служб, например, таких как протокол передачи гипертекстовой информации HTTP.

Главное отличие архитектуры TCP/IP от архитектуры других стеков - наличие самого нижнего уровня - уровня сетевых интерфейсов. Сеть TCP/IP должна иметь средства включения в себя любой другой сети, какую бы технологию передачи данных эта сеть не использовала. Таким образом, этот уровень не может быть определен раз и навсегда для каждой технологии, включаемой в составную сеть подсети, должны быть разработаны свои собственные средства интерфейса. Уровень сетевых интерфейсов в TCP/IP не регламентирован, он поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровней как локальных сетей (Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet), так и глобальных сетей - протоколы соединений точка-точка , SLIP и PPP, протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов Х.25, frame relay.

Если обобщить все вышесказанное и попытаться выразить это простыми словами, которые были бы понятны практически любому пользователю ПК, то можно сказать следующее. TCP/IP - это совокупность взаимодействия двух основных протоколов, соответственно TCP и IP, один из которых, IP, обеспечивает передачу данных от одного пользователя к другому по сети, но не гарантирует правильного порядка переданных байт, а второй, TCP, отвечает за то, чтобы пользователь, получающий данные, получил именно то и в том виде, в котором это было отправлено отправителем. TCP-протокол на компьютере отправителя разбивает весь объем отправляемых данных на отдельные пакеты и передает через протокол IP далее по сети. По протоколу IP данные идут в произвольном порядке, и на компьютер получателя могут поступить отнюдь не в той последовательности, в которой они были отправлены. А для того чтобы получатель смог увидеть информацию в нормальном виде, TCP-протокол на его компьютере принимает все эти пакеты данных и выстраивает их в единую цепочку в том порядке, в каком они должны быть. Именно это взаимодействие протоколов и позволяет нам вот уже более двадцати лет отправлять и получать абсолютно все виды информации по сети Internet.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Творцы улыбок

News image

Мне часто приходит на ум, что надо придумать какой-нибудь типографический знак, обозначающий улыбку, - какую-нибудь закорючку, или упавшую навзничь скобку, ко...

Стив Джобс признан лучшим гендиректором

News image

В десятку наиболее эффективных топ-менеджеров попали также главы Газпрома , Samsung, Cisco, Amazon и других Руководитель компании Apple Стив Джобс пр...

Жесткие диски для ноутбуков становятся тоньше

News image

На данный момент жесткие диски для ноутбуков могут быть толщиной 9,5 мм и 12,5 мм. Первые получили наибольшее распространение, а об...

MacBU подытоживает две тысячи девятый год

News image

Как прошел 2009 год в компании, которую традиционно принято считать вторым крупнейшим разработчиков ПО для платформы Apple Macintosh? В Microsoft Ma...

Financial Times обещает iTablet уже в следующем месяце

News image

Конец декабря редакция Financial Times решила скрасить очередной порцией слухов о планшетнике Apple. По данным издания, это устройство, покорившее заголовки СМ...

Внедрение 6-ядерных процессоров Intel Xeon может потребовать

News image

Изданию Fudzilla стали известны подробности по первому 6-ядерному процессору Intel Xeon. Он получит обозначение Core i7 980X, а его несущая тактовая ча...

VESA официально утвердила стандарт mini DisplayPort

News image

Презентованный Apple осенью 2008-го новый видеоинтерфейс mini DisplayPort (сокращенно mDP) вызвал неоднозначную реакцию, отголоски которой оставались различимыми вплоть до вчерашнего дн...

Планшетный Мак покажут 26 января?

News image

За несколько дней до начала нового 2010 года онлайн-пресса разразилась новым потоком слухов на тему планшетного компьютера Apple: сначала хорошо ос...