/ Protokollid / ühendus

TCP / IP nimi on toimunud kahest peamisest protokollist sisalduvad käesoleva - TCP ja IP-s (Interneti-protokoll), TCP (ülekandekontrolli protokoll). Nad vastutavad usaldusväärse andmeedastuse eest arvutite vahel. IP-protokoll on tihedalt seotud IP-aadressi kontseptsiooniga - arvuti ainulaadne aadress võrgus.

TCP - Transpordiprotokoll

Vastavalt käesolevale protokollile, mis tahes sõnum lõigatakse pakenditele (IP-paketid) ligikaudu ühe suuruse ja formaadiga, need paketid nummerdatakse ja edastatakse üksteisest sõltumatult ja lähtekirde kogutakse vastuvõetud pakettidest saadud vastuvõetud pakenditest. Ühe paketi kadumise korral saate selle uuesti edastada taotluse (või paluda korrata kõiki pakette). Mõnel juhul ei ole uuesti edastamine mõtet, näiteks heli ja pildi edastamisel reaalajas.

IP-protokolli - marsruudi protokoll

Käesoleva protokolli kohaselt on iga pakett, välja arvatud talle investeeritud andmed, on pealkiri, kogupikkus 20 baiti. See sisaldab saatja arvuti (IP-aadressi) ja vastuvõtja aadressi aadressi ja muud vajalikku teavet, mis on vajalik õige pakendi komplekti jaoks.
Kohalike võrkude, tee, mille pakett edastatakse määratakse geomeetrilise struktuuri võrgu ja võimalikud meetodid Sõlmede ühendused. Teades seda, saate täpselt täpsustada tee, mida andmed läbib sõnumi saatmisel ühest arvutist teise teise.
Ülemaailmsete võrkude ja Interneti kaudu määratakse iga paketi marsruut dünaamiliselt ülekandeprotsessi käigus. See tagab süsteemi optimaalse laadimise ja süsteemi stabiilsusele üksikute osade kahjustamiseks. Spetsiaalsed seadmed - ruuterid - valige tee tee ja saatke see järgmisele võrgu sõlmele. Marsi dünaamilise määramise põhimõtet nimetatakse paindlikuks marsruutimiseks.

Esimest korda rakendati pakettide vahetamise põhimõtteid ja paindlikku marsruutimist ARPANETi võrgu arendamisel 1969. aastal. Seetõttu peetakse Arpanetit TCP / IP-i prototüübile - Interneti aluseks
Kasutajale kõige sagedamini tegeleb rakendusprotokollidega, iga taotluse protokoll vastab teenuse või Interneti-teenusega.
Näiteks, hTTP-protokoll Tegemist on WWW-dokumendid - veebilehed, kasutajad töötavad HTTP-protokolli kaudu.
FTP-protokollvõimaldab edastada teavet failide vormis.
Posti pop ja SMTP protokollid Anda ühendust posti serverite, kirjade saatmise ja edastamise teel.
NNTP-protokollvõimaldab töötada uudisteteenusega.

TCP / IP andmete edastamise protokoll

Interneti-võrk, mis on võrkude võrgustik ja suur hulk erinevaid kohalikke, piirkondlikke ja ettevõtte võrgustikke, funktsioone ja areneb ühe TCP / IP-andmeedastusprotokolli kasutamise kaudu. Termin TCP / IP sisaldab kahe protokolli nime:

• Edastamise juhtimisprotokoll (TCP) - Transpordiprotokoll;
• Interneti-protokoll (IP) - marsruutimisprotokoll.

Marsruutimisprotokoll. IP-protokoll annab teabe edastamise võrguarvutite vahel. Kaaluge selle protokolli tööd analoogia põhjal teabe edastamise abil tavalise posti teel. Selleks, et kirja tulevad sihtkohta, ümbriku näitab aadressi saaja (kirjaga) ja aadressi saatja (kellelt kirjas).

Samamoodi edastatakse edastatud teave võrgu "on pakitud ümbrikusse", millele "vastuvõtja arvutite IP-aadress ja saatja on kirjutatud näiteks" kuni: 198.78.213,185, "alates: 193.124.5.33". Sisu ümbriku arvuti keeles nimetatakse IP-pakett Ja on baitide komplekt.

Tavapäraste kirjade saatmise protsessis edastatakse need kõigepealt saatjale lähimale postkontorile ja edastati postkontori ahela poolt saadetavale lähemale. Vahepealse postkontorite puhul on tähed sorteeritud, st määratakse kindlaks, mida järgmine postkontor peab selle või selle kirja saatnud.

IP-paketid retsipiendi arvutisse teedel läbivad ka mitmeid Interneti-servereid, millel toiming toimub. marsruutimine. Marsruutimise tulemusena saadetakse IP-paketid ühest Interneti-serverist teise, läheneb järk-järgult adressaadi arvutile.

Interneti-protokoll (IP) Annab IP-paketi marsruuti, st saatjaarvutist teabe edastamine saaja arvutisse.

Teabe marsruudi määramine. Interneti "geograafia" on tavalisest geograafiast oluliselt erinev. Teabe saamise kiirus sõltub veebiserveri kaugusest ja vahepealsete serverite arvust ja kommunikatsiooniliinide kvaliteedist (nende ribalaiuse kvaliteet), mille teave sõlme edastatakse sõlmele.

Me ei saa lihtsalt tutvuda interneti kaudu edastava teabe marsruudiga. Eriprogramm Tracert.exe, mis on kaasas Windows, võimaldab teil jälgida, mille kaudu serverid ja mis viivitus teavet valitud Interneti-server arvuti edastatakse.

Jälgi, kuidas Interneti Moskva osale juurdepääsu teabele rakendatakse ühele populaarsemale otsinguserveritele. vene internet www.rambler.ru.

Määramisel marsruudi edastamise teabe

2. Aknas Session MS-DOS Vastuseks kutse süsteemile sisestage käsk.

3. Mõne aja pärast ilmub jälgimise teabe edastamine, st sõlmede loend, mille kaudu teave edastatakse teie arvutile ja sõlmede vahelise ülekandeaega.

Teabe edastamise marsruudi jälgimine näitab, et server www.rambler.ru on meid 7 ülemineku "kaugus", st teave edastatakse kuue vahese Interneti-serveri kaudu (MTU-teavitamise ja demose Moskva pakkujate kaudu). Teabe edastamise kiirus sõlmede vahel on piisavalt kõrge, üks "üleminek" kulub 126-lt 138 ms.

Transpordiprotokoll. Nüüd lubage mul ette kujutada, et me peame saatma mult-lehekülje käsikirja posti teel ja posti maatükk ei aktsepteeri. Idee on lihtne: kui käsikirja ei paigutata tavalisse posti ümbrikusse, tuleb see lahti võtta lehtedele ja saata need mitmes ümbrikusse. Samal ajal tuleb käsikiri lehed nummerdada nii, et saaja teab, millises järjestuses on need lehed ühendatud.

Internetis juhtub sarnane olukord sageli siis, kui arvutites vahetavad suured mahufailid vahetavad arvutid. Kui saadate selle faili täielikult, võib see pikka aega kommunikatsioonikanalile "ummistada" teha teiste sõnumite saatmiseks ligipääsmatuks.

Selleks et mitte juhtuda, et saatja arvuti, peate purustama suure faili väikesteks osadeks, tuimaks neid ja transportida neid eraldi IP-paketid saaja arvutisse. Saaja arvutis peate koguma allikas faili üksikute osade õige järjestuses.

Edastamise juhtimisprotokoll (TCP)See tähendab, et transpordiprotokoll tagab faile partitsiooni IP-pakettide läbiviimise käigus ja failide kokkupaneku ajal vastuvõtmise ajal.

Huvitav on see, et marsruudi eest vastutav IP-protokoll on need paketid absoluutselt üksteisega seotud. Seetõttu võib viimane IP-pakett esimese IP-paketi kergesti ületada. See võib olla nii, et isegi nende pakendite manustamisviisid on täiesti erinevad. Kuid TCP protokoll raseb esimest IP-paketti ja kogub allikafaili õiges järjestuses.

IP-paketi aja määramine. Vahetamise aja IP-paketid kohalik arvuti ja Interneti-serverit saab määrata Ping Utility abil, mis on osa operatsioonisüsteem Windows. Utility saadab kindlaksmääratud aadressil neli IP-paketti ja näitab iga paketi täielikku ülekandeaega ja vastuvõtmist.

IP-ajakava määramise aja määramine

1. Ühendage Internet, sisestage käsk [MS-DOS Session Session programm].

2. Aknas Session MS-DOS Vastuseks kutse süsteemile sisestage käsk.

3. Aknas Session MS-DOS Kuvatakse katsesignaali tulemus nelja katses. Vastuseaeg iseloomustab suure kiiruse parameetreid kogu ühendamise sideliinide serverist kohaliku arvuti.

Küsimused peegeldamiseks

1. Mis tagab globaalse tervikliku toimimise arvutivõrk Internet?

Praktilised ülesanded

4.5. Jälgige marsruuti ühest populaarsematest Interneti-otsingu serveritest www.yahoo.com, mis asub Interneti-segmendis.

4.6. Määrake IP-paketi aja jagamise aeg www.yahoo.com serveriga.

Interneti-võrk, mis on võrkude võrgustik ja suur hulk erinevaid kohalikke, piirkondlikke ja ettevõtte võrgustikke, funktsioone ja areneb ühe TCP / IP-andmeedastusprotokolli kasutamise kaudu. Termin TCP / IP sisaldab kahe protokolli nime:

Edastamise juhtimisprotokoll (TCP) - transpordiprotokoll;

Interneti-protokoll (IP) - marsruutimisprotokoll.

Marsruutimisprotokoll. IP-protokoll annab teabe edastamise võrguarvutite vahel. Kaaluge selle protokolli tööd analoogia põhjal teabe edastamise abil tavalise posti teel. Selleks, et kirja tulevad sihtkohta, ümbriku näitab aadressi saaja (kirjaga) ja aadressi saatja (kellelt kirjas).

Samamoodi on võrgu kaudu edastatud teave pakendatud ümbrikusse ", millele on kirjutatud adressaadi arvutite ja saatja IP-aadressid, näiteks" kuni: 198.78.213,185 ", kellelt: 193.124.5.33". Sisu ümbriku arvuti keeles nimetatakse IP-pakett ja on baitide komplekt.

Tavapäraste kirjade saatmise protsessis edastatakse need kõigepealt saatjale lähimale postkontorile ja edastati postkontori ahela poolt saadetavale lähemale. Vahepealse postkontorite puhul on tähed sorteeritud, st määratakse kindlaks, mida järgmine postkontor peab selle või selle kirja saatnud.

IP-paketid retsipiendi arvutisse teedel läbivad ka mitmeid Interneti-servereid, millel toiming toimub. marsruutimine.Marsruutimise tulemusena saadetakse IP-paketid ühest Interneti-serverist teise, läheneb järk-järgult adressaadi arvutile.

Teabe marsruudi määramine. Interneti geograafia erineb oluliselt tavalisest geograafiast. Teabe saamise kiirus sõltub veebiserveri kaugusest ja vahepealsete serverite arvust ja kommunikatsiooniliinide kvaliteedist (nende ribalaiuse kvaliteet), mille teave sõlme edastatakse sõlmele.

Me ei saa lihtsalt tutvuda interneti kaudu edastava teabe marsruudiga. Eriprogramm tracert.exe.Mis on osa Windowsi, võimaldab teil jälgida, mille kaudu serverid ja mis viivitusinformatsiooni valitud Interneti-server arvuti edastatakse.

Transpordiprotokoll. Nüüd lubage mul ette kujutada, et me peame saatma mult-lehekülje käsikirja posti teel ja posti maatükk ei aktsepteeri. Idee on lihtne: kui käsikirja ei paigutata tavalisse posti ümbrikusse, tuleb see lahti võtta lehtedele ja saata need mitmes ümbrikusse. Samal ajal tuleb käsikiri lehed nummerdada nii, et saaja teab, millises järjestuses on need lehed ühendatud.

Internetis juhtub sarnane olukord sageli siis, kui arvutites vahetavad suured mahufailid vahetavad arvutid. Kui saadate selle faili täielikult, võib see "kommunikatsioonikanalile pikka aega ummistada, teha teiste sõnumite saatmiseks ligipääsmatuks.

Selleks et mitte juhtuda, et saatja arvuti, peate purustama suure faili väikesteks osadeks, tuimaks neid ja transportida neid eraldi IP-paketid saaja arvutisse. Saaja arvutis peate koguma allikas faili üksikute osade õige järjestuses.

Huvitav on see, et marsruudi eest vastutav IP-protokoll on need paketid absoluutselt üksteisega seotud. Seetõttu võib viimane IP-pakett esimese IP-paketi kergesti ületada. See võib olla nii, et isegi nende pakendite manustamisviisid on täiesti erinevad. Kuid TCP protokoll raseb esimest IP-paketti ja kogub allikafaili õiges järjestuses.

Ülekandekontrolli protokolli (TCP), mis on transpordiprotokoll, tagab failide partitsiooni IP-pakettide läbiviimise käigus ja failide kokkupaneku ajal kättesaamise ajal.

Vahetamise aja IP-paketid kohaliku arvuti ja Interneti-serveri vahel saab määrata kasuliku abil. ping.mis on osa tegutsemisest windowsi süsteemid. "Utility saadab kindlaksmääratud aadressil neli IP-paketti ja näitab iga paketi täieliku ülekandeaega ja vastuvõtmist.

TCP / IP-võrgu arvutis võib olla kolm taset (kuid vähemalt kaks) aadressid:

• Kohalik arvuti aadress. Sõlmitud sõlmede jaoks kohalikud võrgud - See on Mac-aadress võrguadapter. Need aadressid on ette nähtud seadmete tootjad ja on unikaalsed aadressid.
• IP-aadress, mis koosneb 4 baitist, näiteks 109.26.17.100. Seda aadressi kasutatakse võrgu tasandil. Seda nimetab administraator arvutite ja ruuterite seadistamise ajal.
• Sümboolne nimi identifikaator (DNS), näiteks www.set

Võrguprotokollid

Võrguprotokoll - reeglite kogum, mis võimaldab vahetada andmeid võrgu komponentide vahel seadmete abil, näiteks kahe vahel võrgukaardid (Jn 1).

Joonis fig. 1. Illustratsioon võrguprotokolli kontseptsioonile

Stack on komplekt mitmetasandilise protokollide kombineeritud rühma.

TCP / IP-protokolli Stack on kaks protokolli, mis on Interneti-side aluseks. TCP protokoll katkestab edastatud teabe osade kohta (paketid) ja neid numbreid. IP-protokolli kasutamine edastatakse kõik paketid saajale. Järgmisena kontrollitakse TCP-protokolli kasutades kõiki pakendeid. Kõigi portsjonite kättesaamisel on TCP-l need soovitud järjekorras ja kogub ühes tervikus. Internetis kasutatud kaks versiooni käesoleva protokolli:

• Marsruudi võrgu IPv4 protokoll. Protokollis selle versiooni iga sõlme võrgustik pannakse vastavalt IP-aadressi 32 bitti pikk (st 4 oktetti või 4 baiti).
• IPv6 võimaldab teil oluliselt lahendada suur kogus sõlmed kui IPv4. Interneti-protokolli versioon 6 kasutab 128-bitisi aadresse ja võivad määrata märkimisväärselt rohkem aadresse.

IP-aadressid V6 V6 on kirjutatud järgmistes vormides: X: X: X: X: X: X: X: X: X: X: X, kus X on kuueteistkümnendnumber, mis koosneb 4 tähemärgist (16 bitti), \\ t Ja iga number on suurus 4 bitti. Iga number asub vahemikus 0 kuni F. Siin on näide kuuenda versiooni IP-aadress: 1080: 0: 0: 0: 7: 800: 300c: 427a. Sellises kirjetes võib vähendada tähtsusetu nulli, nii et aadress fragment: 0800: salvestatud 800 :.

IP-aadressid On tavaline, et salvestada kogu oktettide aadressi jaotus (8), iga oktett on kirjutatud kümnendnumbri kujul, numbrid eraldatakse punktidega. Näiteks aadress

10100000010100010000010110000011
salvestatud

10100000.01010001.00000101.10000011 = 160.81.5.131

Joonis fig. 2 aadressi tõlkimine binaarne süsteem koma

Vahevõtte IP-aadress koosneb IP-võrgu numbrist, mis kasutab vanemat aadressipiirkonda ja selle võrgu peremeesruume, mis kasutavad nooremat osa.
160.81.5.131 - IP-aadress
160.81.5. - võrgu number
131 - Hosti number

Põhiprotokollid (IP, TCP, UDP)

TCP / IP - kollektiivse nimi komplekti (Stack) võrguprotokollid Internetis kasutatavad erinevad tasemed. TCP / IP-funktsioonid:

• Avatud protokollide standardid arenenud sõltumatult tarkvara ja riistvara;
• Iseseisvus füüsilisest ülekandevahendist;
• Unikaalse aadressi süsteem;
• Tavalised kasutajate teenuste standardsed kõrgetasemelised protokollid.

Joonis fig. 3 TCP / IP-protokolli Stack

TCP / IP-protokolli stack on jagatud neljaks tasemeks:

• Rakendatud
• Transport
• Lõiketööd
• Füüsiline ja kanal.

Andmed edastatakse pakendites. Pakenditel on päis ja lõpeb, mis sisaldab ametlikku teavet. Andmed, rohkem ülemist taset lisatakse madala taseme paketid.

Joonis fig. 4 Proovipaketi kapseldamine TCP / IP-virnas

Füüsiline ja kanali tase.
TCP / IP-virn ei tähenda kasutamist konkreetseid juurdepääsutaseme protokolle ja füüsilise andmekandjaid. Läbivaendmeediumi juurdepääsu tasemest on liides vajalik IP-mooduliga, mis annab IP-pakettide üleandmise. Samuti peate tagama võrgu sõlme IP-aadressi muutmise, millele IP-pakett edastatakse MAC-aadressile. Sageli võivad kogu protokolli korstnad tegutseda edastusvahendi juurdepääsu tasemena, siis nad räägivad IP-i IP-st, IP-d IPX-i üle, IP-i üle X.25 jne.

Tulemüüri ja IP-protokolli.

Selle taseme alusel on IP-protokoll.

IP (Interneti-protokoll) - Interneti-protokoll.

Esimene IPv4 standard on määratletud RFC-760 (DOD standard Interneti-protokolli J. Postel Jan-01-1980)

IPv4 - RFC-791 uusim versioon (Interneti-protokoll J. Posteli sep-01-1981).

Esimene IPv6 standard on määratletud RFC-1883-s (Interneti-protokoll, versioon 6 (IPv6) spetsifikatsioon S. DEING, R. Hinden detsember 1995)

IPv6 - RFC-2460 uusim versioon (Interneti-protokoll, versioon 6 (IPv6) spetsifikatsioon S. DEING, R. Hinden detsember 1998).

Peamised eesmärgid:

• Lahendamine
• Marsruutimine
• Datagrammi killustatus
• Andmete ülekanne

IP-protokoll annab ühe IP-aadressi andmeplokke teisele.

Programmi rakendab protokolli funktsioone nimetatakse sageli mooduli, näiteks "IP-mooduli", "TCP mooduli".

Kui IP-moodul saab IP-paketi alumisest tasemest, kontrollib see sihtkoha IP-aadressi.

• Kui IP-pakett on adresseeritud see arvutiAndmed selle edastatakse töötlemisel alamtaseme mooduli (mis on spetsiaalselt näidatud päises IP-paketi).
• Kui IP-paketi sihtkoha aadress on kellegi teise IP-mooduliga, võib võtta kaks lahendust: esimene on IP-paketi hävitamine, teine \u200b\u200bon saata see sihtkohale lisaks, määratledes järgneva marsruudi - ruuterid teevad seda.

Samuti võib osutuda vajalikuks erinevate omadustega võrkude piiril, murda IP-paketi fragmentideks (fragmentatsioon) ja seejärel koguda üheks saaja arvutisse ühe täisarvu.

Kui IP-moodul mingil põhjusel ei saa IP-paketi pakkuda, hävitatakse see. Sellisel juhul võib IP-mooduli saata allikaarvutile veateate; Sellised teated saadetakse ICMP protokolli abil, mis on IP-mooduli lahutamatu osa. Rohkem mingit vahendit andmete õigsuse kontrollimiseks kinnitage nende kohaletoimetamise, tagada IP-pakettide õige järjekord, IP-protokollil ei ole arvutite vahelist seost. See ülesanne on määratud transpordi tasemele.

Joonis fig. 5 IP-dieedi struktuur. Sõnad 32 bitti.

Versioon - IP-protokolli versioon (näiteks 4 või 6)

Palk - IP-paketi päise pikkus.

Teenuse tüüp (TOS - Teenuse liik) - Teenuse tüüp ().

TOS mängib olulist rolli paketi marsruutimisel. Internet ei taga püsivaid TO-d, kuid paljud ruuterid võtavad arvesse neid päringuid marsruudi valimisel (OSPF ja IGRP protokollid).

Datagrammi, lippude (3 bitti) ja fragmendi indeks identifikaator - kasutatakse lähtepakendi killustamisega moodustatud pakettide tuvastamiseks.

Elu eluiga (TTL-aeg elamiseks) - iga ruuter vähendab seda 1-le, nii et paketid ei oleks igavesti rändama.

Protokolli - protokolli identifikaator kõrgeim tase Näitab, milline tipptasemel protokoll kuulub pakendile (näiteks: TCP, UDP).

Marsruutimine

IP-protokolli suunatakse, see on vajalik selle marsruutimiseks.

Marsruudi teave võib olla:

• Staatiline (marsruudi tabelid on kirjutatud käsitsi)
• Dünaamiline (marsruudi teave jagab eriprotokolle)

Dünaamilised marsruutimisprotokollid:

• RIP (marsruutimisteabe protokoll) - marsruudi infovahetuse protokoll, ruuterid dünaamiliselt loovad marsruudi tabelid.
• OSPF (avatud lühim tee kõigepealt) - avastage Kristuse teeprotokolli sisemine marsruutimisprotokoll.
• IGP (sisekujunduse protokollid) - sisemine marsruutimisprotokollid, levitab marsruudi teavet ühe autonoomne süsteemi jooksul.
• EGP (välisilme lüüside protokollid) - Välised marsruutimisprotokollid, levitab marsruudi teavet autonoomsete süsteemide vahel.
• BGP (piirivalvel protokoll) - piirterakerite protokoll.
  ICMP protokoll
• ICMP (Internet Control-sõnumiprotokoll) - IP-protokolli laiendamine võimaldab teil edastada veateateid või kontrollsõnumeid.
  Muud teenuse IP-protokollid
• IGMP (Interneti-grupi juhtimise protokoll) - võimaldab teil korraldada IP-tööriistadega multicast uudiskirja.
• RSVP (ressursside reserveerimisprotokoll) - ressursside reserveerimisprotokoll.
  ARP (aadress kriisilahendusprotokoll) on protokoll IP-aadressi ja kanalitaseme aadressi muutmiseks.

Transpordi tase

Transpordi taseme protokollid pakuvad läbipaistvat andmeedastust kahe rakendatava protsessi vahel. Protsessi vastuvõtmise või saatmise andmed transporditasemega identifitseeritakse sellel tasemel numbriga nimega pordi number. Seega reageerib saatja aadressi ja transporditaseme saaja aadressi roll sadama number (või lihtsam - sadam).

Tulemüürile saadud pakendi päise analüüsimine, transpordimoodul määrab vastuvõtja andmeportide arvu, millised andmed on suunatud taotlusprotsessidest ja edastab need andmed asjakohasele taotlusprotsessile. Saaja ja saatja sadama numbrid on kirjutatud päises transpordimooduliga, mis saadab andmeid; Transpordikihi päis sisaldab ka muud teenuseteavet; Päise vorming sõltub kasutatud transpordiprotokollist.

Transporditasandil töötab kaks peamist protokolli: UDP ja TCP.

Usaldusväärne TCP sõnumi kohaletoimetamise protokoll

TCP (ülekandekontrolli protokoll) - ülekandekontrolli protokoll, TCP protokoll kehtib juhtudel, kui on vaja garanteeritud sõnumite edastamist.

Esimesena ma. uusim versioon TCP - RFC-793 (ülekandekontocol J. Posteli sept-01-1981).

Põhijooned:

Akende suurus - baitide arv, mis on valmis saaja vastu võtma ilma kinnituseta.

Kontrollsumma - Sisaldab pseudo päise pealkirja ja andmeid.

Kiireloomuline indeks näitab kiireloomuliste andmete viimast baiti, millele peate kohe reageerima.

URG - kiireloomulipp, lülitub "kiireloomulise pointeri" välja, kui \u003d 0, siis ignoreeritakse välja.

ACK - kinnituslipp sisaldab "kinnitusnumbrit kui \u003d 0, ignoreeritakse välja.

PSH - lipp nõuab tõukejõu täitmist, peaks TCP-moodul programmipaketi kiiresti edastama.

RST-ühenduse katkestuse lippu kasutatakse ebaõnnestumise korral

Syn - lipu sünkroniseerimine järjestuse numbritega, mida kasutatakse ühenduse loomisel.

FIN - Flag Ülekande lõpp saatja poolelt

UDP protokoll

UDP (Universal Datagrammi protokoll) on universaalne andmeedastusprotokoll, mis on kergem transpordiprotokoll kui TCP.

UDP - RFC-768 esimene ja viimane versioon (kasutaja datagrammi protokoll J. Posteli Aug-28-1980).

Peamised erinevused TCP-st:

• UDP moodulite vahel ei ole ühendust.
• Ei riku sõnumit edastamiseks
• Kui pakett on kadunud, ei saadeta tagasisaatmistaotluse

UDP-d kasutatakse juhul, kui garanteeritud paketi kohaletoimetamine on vajalik näiteks video ja heli voogesituseks DNS-i (alates väikeste andmete kohta). Kui kontrollsumma kontrollis ilmnes viga või kui soovitud pordiga ühendatud protsess ei eksisteeri, eiratakse pakendit (hävitatud). Kui pakendid tulevad kiiremini kui UDP mooduli aeg neid töödelda, sissetulevad paketid ignoreeritakse ka.

Joonis 7 struktuur DATROgrammi UDP. Sõnad 32 bitti.

Kõik UDP pakettväljad ei tohi täita. Kui datagrammi saadetud ei eelda vastuse, siis saatja aadressi saab katkestada nulliga.

RTP reaalajas protokoll

RTP (reaalajas protokoll) - reaalajas rakenduste transpordiprotokoll.

RTCP (reaalajas juhtimisprotokoll) - RTP-rakenduse tagasisideprotokoll.

Tabelis on selgesõnaliselt näitab võrgustike maske.

Kaks esimest dokumenti viitavad sellele, et ruuter sõltumatult oma vastavate IP-liideste kaudu saadab võrgule adresseeritud datagrammi, millele see on otseselt seotud. Kõik teised datagrammid suunatakse G2-le (194.84.0.118). SE0 liides näitab seerianuppu valitud reale.

2.3.5. Staatiliste marsruutide loomine

Marsruudi tabelit saab täita erinevalt. Staatilist marsruutimist kasutatakse juhul, kui kasutatavad marsruudid ei saa aja jooksul muutuda, näiteks ülalpool käsitletud peremehe ja ruuteri jaoks, kus on lihtsalt alternatiivseid marsruute. Staatilised marsruudid on konfigureeritud võrgu administraatori või konkreetse sõlme abil.

Tavapärase peremehe jaoks ülaltoodud näitest piisab, et täpsustada ainult värava aadress (edasine marsruuti vaikimisi marsruuti), ülejäänud dokumendid tabelis on ilmsed ja võõrustajad, teades oma IP-aadressi ja võrgu Mask, võib neid ise teha. Gateway aadressi saab määrata nii käsitsi ja saada automaatselt automaatselt TCP / IP stacki konfigureerimisel läbi DHCP serveri (vt laboratoorset operatsiooni "dünaamiline IP-aadresside loovutamine" Interneti-tehnoloogia ").

2.3.6. Dünaamiline marsruutimine

Kui ühendada võrgud keerulise topoloogiaga, kui on mitmeid marsruute ühest sõlme teise ja (või), kui staatuse võrkude (topoloogia, kvaliteet kommunikatsiooni kanalite) muutub aja jooksul, marsruudi tabelid on dünaamiliselt koostatud kasutades Erinevad marsruutimisprotokollid. Me rõhutame, et marsruutimisprotokollid ei teostata tegelikult datagrammi marsruutimist - see on igal juhul IP-moodul teostatakse vastavalt marsruudi tabeli andmetele, nagu eespool kirjeldatud. Nendel või teistel algoritmetel põhinevad marsruutimisprotokollid muudavad dünaamiliselt marsruutide teed, st need aitavad ja kustutavad dokumente, samas kui mõned dokumendid võivad administraatori staatiliselt sisestada.

Sõltuvalt töö algoritm eristab kaugvektor Protokollid (kaugvektori protokollid) ja protokollid suhtestaatus (Link riigi protokollid).

Rakenduse osas on protokollide jagamine välisilme (Välisammas) ja sisemine (Sisustus) marsruutimine.

Kaugvektori protokollid Rakendada algoritmi Bellman Ford (Bellman-Ford). Nende töö üldkoosskeem on järgmine: iga ruuter edastab regulaarselt teavet selle vahemaa kohta kõikidele sellele teadaolevatele võrgustikele ( "Kaugusvektor"). Esialgne ajahetkel, muidugi saadetakse teave ainult nende võrgustike kohta, mille ruuter on otseselt ühendatud.

Samuti iga ruuter, olles saanud vektori kaugus kelleltki, vastavalt vastuvõetud teabele, juba olemasolevate andmete saavutamisele jõuab võrgustike saavutamisele või lisab uue, näidates ruuteri, millest vektor saadakse nagu vektor järgmine ruuter Võrguandmetele. Mõne aja pärast läheneb algoritm ja kõigil ruuteridel on teavet kõigi võrkude marsruutide kohta.

Kaugvektoriprotokollid töötavad hästi ainult väikestes võrkudes. Rohkem nende töö algoritmi vaadatakse läbi 4. peatükis. Kauguse vektorite arendamine - "Path vektorid" BGP protokollis.

Töötamisel Ühenduste riigi protokollid Iga ruuter kontrollib selle ühenduste olekut naabritega ja kui riigi muutus (näiteks kommunikatsiooni jaotus) saadab ringhäälingusõnumi, mille järel kõik teised ruuterid kohandavad oma andmebaase ja ümber arvutatakse marsruute. Erinevalt kaugvektoriprotokollidest luuakse riigi staatuse protokollid iga ruuteri kohta andmebaasis, mis kirjeldab võrgu täielikku graafikut ja võimaldades kohapeal ja seetõttu marsruutide kiiresti arvutamiseks.

Selle tüübi ühine protokoll Ospf., mis põhineb SPF-i algoritmi (lühim tee kõigepealt) Otsi lühimat teed Dikstroy esitatud veerus (E.W.Dijkstra).

Seos oleku protokollid on kaugvektor oluliselt keeruline, kuid pakuvad kiiremini, optimaalse ja õige arvutamise marsruutide. Lisateave Link Status Protocks kaalutakse näites OSPF protokolli 5. peatükis.

Sisemine marsruutimisprotokollid (näiteks RIP, OSPF; IGP - interjöör Gateway protokollide koguja nimi) kehtivad sees olevatel ruuturitel autonoomsed süsteemid . Autonoomne süsteem on interneti suurim jaotus, mis kujutab endast sama marsruutimispoliitikaga võrkude liidet ja ühist haldust, näiteks ettevõtte võrkude võrgustike kogumit ja selle kliente Venemaal.

Selle reguleerimisala või selle sisemine marsruutimisprotokoll ei hõlma kogu autonoomset süsteemi, vaid ainult mõningaid võrgustike ühendamist, mis on osa autonoomsest süsteemist. Selline ühendus me helistame võrgu süsteem või lihtsalt süsteemMõnikord näitab selles süsteemis tegutsev marsruutimisprotokoll, näiteks RIP-süsteem, OSPF-süsteem.

Marsruutimine vahel Autonoomne süsteemid viiakse läbi piir (Piiri) ruuterid, mille marsruudi tabelid koostatakse väliste marsruutimisprotokollide abil (kollektiivne nimi EGP - välisilme värava protokollid). Välise marsruutimise protokollide eripära on see, et marsruutide arvutamisel peaksid nad arvestama mitte ainult võrgu graafiku topoloogiat, vaid ka autonoomsete süsteemide haldamise poliitilisi piiranguid, et marsruutida oma võrgu liiklusvõrgustikud teiste autonoomsete süsteemid. Praegu on välise marsruudi kõige tavalisem protokoll BGP.

2.4. IP-Datagradi päisevorming

IP datagram koosneb päisest ja andmetest.

Datagrammi päis koosneb 32-bitistest sõnadest ja millel on muutuva pikkusega sõltuvalt "Valikud" väljast, kuid alati mitu 32 bitti. Pealkiri järgib otse Datagrambas edastatud andmeid.

Pealkirja vorm:

Päise väljade väärtused on järgmised.

Ver (4 bitti) - IP-protokolli versioon, \\ t praegu Kasutatud versioon 4, uued arengud on versioon 6-8 versiooni.

IHL (interneti päise pikkus) (4 bitti) - päise pikkus 32-bitiste sõnadega; vahemik lubatud väärtused Alates 5 (minimaalne päise pikkus, "Valikud" väli puudub) kuni 15 (s.o, võib olla maksimaalselt 40 baiti valikuid).

TOS (teenuse liik) (8 bitti) - Väli väärtus määrab andmekandja prioriteedi ja soovitud marsruudi tüüp. TOS BYTE struktuur:

Kolm nooremat bitti ("ülimuslikkus") määratlevad datagrammi prioriteedi:

111 - võrguhaldus

110 - Tulemüür

101 - kriitik-ECP

100 - rohkem kui koheselt

011 - koheselt

010 - kohe

001 - kiireloomuline

000 - tavaliselt

BITS D, T, R, C Määrake soovitud marsruudi tüüp:

D (viivitus) - marsruudi valik minimaalse viivitusega, \\ t

T (läbilaskevõime) - marsruudi valik maksimaalse ribalaiusega,

R (usaldusväärsus) - marsruudi valik, mille maksimaalne töökindlus,

C (maksumus) - marsruudi valik minimaalse maksumusega.

Datagramis saab paigaldada ainult ühe bitid d, t, r, c. Vanem bitt baiti ei kasutata.

Prioriteetide tegelik raamatupidamine ja marsruudi valimine vastavalt TOS-baidi väärtusele sõltub ruuterist, selle tarkvara ja seaded. Ruuter saab toetada kõigi TOS-tüüpi marsruutide arvutamist, osaks või ignoreerimiseks TOS-i üldiselt. Ruuter võib võtta arvesse esmatähtsa väärtuse töötlemisel kõikide datagrammi või töötlemise ajal datagrammi, väljuvad ainult mõne piiratud kogum võrgu sõlmede või ignoreerida prioriteet üldse.

Kogupikkus. (16 bitti) - kogu datagrammi pikkus oktettides, kaasa arvatud pealkiri ja andmed, maksimaalne väärtus on 65535, minimaalne - 21 (päis ilma valikuteta ja üks oktett andmeväljal).

ID (identifitseerimine) (16 bitti) Lipud. (3 bitti), Fragmendi nihe. (13 bitti) kasutatakse datagrammide killustatus ja kokkupanemiseks ja kirjeldatakse üksikasjalikumalt allpool punktis 2.4.1.

TTL (aeg elada) (8 bitti) - "eluaegne" datagramm. Saatja installitud mõõdetakse sekundites. Iga ruuter, mille kaudu Datagrammi läbib TTL-väärtust, mahaarvamine Datagrammi töötlemiseks kulutatud aja järele. Kuna praegune andmetöötluskiirus ruuterid on suur, see kulub tavaliselt ühele datagrammile vähem kui teine, nii et tegelikult iga ruuter lahutab TTL-seadmest. Kui TTL \u003d 0 väärtus on detagrammi hävitatud, saab saatjale saata vastav ICMP-teade. TTL-juhtimine takistab Datagrammi võrgus.

Protokoll (8 bitti) - määratleb programmi (kõrgema Stack protokolli), millele Datagrammi andmed tuleb edastada edasiseks töötlemiseks. Mõned protokollide koodid on toodud tabelis 2.4.1.

IP-protokolli koodid

Päise kontrollsumma (16 bitti) - Päise kontrollsumma esindab 16 bitti, täiendav bittide täiendamine kõigi 16-bitiste sõnade summas. Enne kontrollsumma arvutamist lähtestatakse põllu "päise kontrollsumma" väärtus. Kuna ruuterid muudavad Datagrammi töötlemisel mõningate päise väljade väärtusi (vähemalt väljad "TTL"), arvutatakse iga ruuteri kontrollsumma uuesti uuesti. Kui kontrollsumma kontrollimisel avastatakse viga, hävitatakse datagramm.

Lähteaine (32 bitti) - saatja IP-aadress.

Sihtkoha aadress (32 bitti) - saaja IP-aadress.

Polsterdus. - Joondage pealkiri piki 32-bitise sõna piiri, kui valikute loend võtab 32-bitiste sõnade mitte-arvu arvu. "Padding" väli on täis nulliga.

2.4.1. Datagrammi fragment

Erinevatele ülekandekanalitele on erinev maksimaalne kogus edastatud andmeploki (MTU-Meedia ülekandeseade), see arv sõltub keskmise kiiruse omadustest ja ilmnes vigade tõenäosus. Näiteks MTU suurus 10 Mbps Ethernet võrdub 1536 oktetti, 100 Mbps FDDI - 4096 oktetti.

Kui edastate Datagrammi keskmisest keskmisest kolmapäeval suure MTU-ga, võib Datagrammi killustatus vajada väiksemat MTU-d. Datagrammi killustatus ja kokkupanek viiakse läbi IP-protokolli mooduliga. Selleks rakendatakse Datagrammi päise päise kaudu väljad "ID" (identifitseerimisnumber), "lipud" ja "fragment".

Lipud. -The koosneb kolmest bittist, mille nooremad on alati lähtestanud:

DF-bitiste väärtused (ära fragmendid):

0 - killustatus on lubatud,

1 - killustatus on keelatud (kui datagrammi ei saa ilma killustatuseta edastada, hävitatakse see).

MF-bitiste väärtused (rohkem fragmente):

0 - See fragment on viimane (ainult),

1 - See fragment ei ole viimane.

ID (identifitseerimine) - identifikaator Datagrammi, määrab saatja; Kasutatakse datagrammi kogumiseks fragmentidest ühe datagrammi fragmentide määramiseks.

Fragmendi nihe. - Fragment-nihke, põllu väärtus näitab, millist asendit allika datagrammi andmeväljal on see fragment. Nihkuse loetakse 64-bitiste portsjoniteks, st. Minimaalne fragmendi suurus on 8 oktetti ja käesolevas asjas järgmine fragment on nihutamine 1. Esimesel fragmendil on nulli nihe.

Mõtle protsessi killustatus näiteks. Oletame, et Datagrammi suurus 4020 oktetti (millest 20 Ochetovi päise) edastatakse FDDI keskkonnast (MTU \u003d 4096) Etherneti keskkonda (MTU \u003d 1536). Meedia piiril toimub Datagrammi killustatus. Selle datagrammi päised ja kõikides sama pikkuse fragmentides - 20 oktetti.

Allikas datagram:
pealkiri: id \u003d x, kogupikkus \u003d 4020, df \u003d 0, mf \u003d 0, foffset \u003d 0
andmed (4000 oktetti): "a ...." (1472 oktett), "in .... in" (1472 oktett), "s .... c" (1056 oktetti)

Fragment 1.:
pealkiri: ID \u003d X, kogupikkus \u003d 1492, DF \u003d 0, MF \u003d 1, Foffset \u003d 0
andmed: "A .... a" (1472 oktett)

Fragment 2.:
pealkiri: ID \u003d X, kogupikkus \u003d 1492, DF \u003d 0, MF \u003d 1, Foffset \u003d 184
andmed: "B .... B" (1472 oktett)

Fragment 3.:
pealkiri: id \u003d x, kogupikkus \u003d 1076, df \u003d 0, mf \u003d 0, foffset \u003d 368
andmed: "C .... C" (1056 oktetti)

Killustatus võib olla rekursiivne, st näiteks fragmente 1 ja 2 võib uuesti killustada; Sellisel juhul peetakse nihe (fragment offset) algse datagrammi algusest.

2.4.2. Fragmentatsiooni arutelu

Maksimaalne fragmentide arv on 2 13 \u003d 8192 minimaalse (8 oktetti) suuruse iga fragmendi suurust. Suurema fragmendiga väheneb maksimaalne fragmentide arv.

Fragmentationis kopeeritakse mõned valikud fragmendi päisesse, mõned - ei. Kõik teised Datagrammi päise valdkonnad fragmendi päises esinevad. Järgmised päiseväljad võivad muuta nende väärtust võrreldes esialgse datagrammiga: Field Options, "MF" lipp, "fragment offset", "kogupikkus", "IHL", kontrollsumma. Ülejäänud väljad kopeeritakse muutusteta fragmentideks.

Iga IP-moodul peab olema võimeline edastama 68 okteti Datagrammi ilma killustatuseta (maksimaalne päise suurus 60 oktetti + okteti minimaalse fragmendi kohta).

Kombineerimisfragmendid viiakse läbi ainult Datagrammi sihtkoha sõlmes, kuna erinevad fragmendid võivad sihtkohta järgida erinevatel marsruutidel.

Kui fragmendid on edasi lükatud või kaotatud ülekande ajal, siis allesjäänud fragmendid, mis on juba saadud kokkupanekupunktis, väheneb TTL-i sekundis ühe sekundi jooksul, kuni puuduvad fragmendid saabuvad. Kui TTL muutub nulliga võrdseks, siis kõik fragmendid hävitatakse ja vabastatakse kontaktandmed Datagrammi kokkupanemisel.

Maksimaalne identifikaatoride arv datagrammi on 65536. Kui kasutatavaid identifikaatoreid kasutatakse, on vaja oodata, kuni TTL aegub nii, et saate uuesti kasutada sama ID-d, sest TTL-i sekundite puhul on "vana" datagrammi tarnitud ja kogutud või hävitatud.

Datagrammide üleandmine killustamisega on teatud puuduste tõttu. Näiteks eelmise lõike järgmiselt on sellise edastamise maksimaalne kiirus 65536 / TTL datagrammi sekundis. Kui arvame, et TTL soovitatav väärtus on 120, saame maksimaalse kiiruse 546 datagrammi sekundis. FDDI MTU keskkonnas on see umbes 4100 oktetti, kus saad FDDI keskkonnas maksimaalse andmeedastuskiiruse mitte rohkem kui 18 Mbit / s, mis on oluliselt madalam kui see keskkond.

Teine killustatuse puuduseks on madal efektiivsus: ühe fragmendi kadumisega on kogu datagramm reserveeritud; Mitme datagrammi aeglustavate fragmentide samaaegse ootamisega luuakse käegakatsutav ressursside puudujääk ja võrgu sõlme toimimine aeglustub.

Muide mööda killustatuse protsessi möödasõidu kasutamine on "tee MTU Discovery" algoritmi kasutamine ("MTU avastamine järgmisel teedel"), seda algoritmi toetab TCP protokoll. Algoritmi ülesanne on minimaalse MTU tuvastamine kogu saatja teekonnast sihtkohta. Selleks saadetakse datagrammid DF-ga määratletud bittiga ("killustatus on keelatud"). Kui nad ei jõua sihtkohta, väheneb Datagrammi suurus ja see toimub enne, kui edastamine on edukas. Pärast seda, kui kasulike andmete edastamise ajal on datagrammid loodud suurusega, mis vastab minimaalsele MTU-le.

2.4.3. IP-valikuid

Valikud määratakse kindlaks lisateenused Datagrammi töötlemise IP-protokoll. Valik koosneb vähemalt valikuvõimaluse valikuvõimalusest, millele järgneb valikuvõimalus ja valikuvõimalused.

Valikuline struktuur "Option tüüp":

Bitiväärtused:

1 - Valik kopeeritakse kõigile fragmentidele;

0 - Valik kopeeritakse ainult esimeses fragmendis.

Kaks valikuklassi on määratletud: 0 - juhtimine "ja 2 -" Mõõtmine ja silumine ". Klassi valiku sees identifitseeritakse numbriga. Allpool on IP-standardis kirjeldatud valikud; "-" märk "OCeti pikkuse" veerus tähendab, et valik koosneb ainult okteti "optsiooni tüüp", number kõrval pluss tähendab, et valikul on fikseeritud pikkusega (pikkus on määratud oktetis).

Tabel 2.4.2

Kui tuvastatakse valikute loendi "lõpp", lõpetatakse valikud, isegi kui päise pikkus (IHL) ei ole veel ammendatud. Võimalus "mingit tööd" kasutatakse tavaliselt võimalike valikute vastavusse viimiseks vastavalt 32 bitti piirile.

Enamikus valikuid ei kasutata praegu. "Stream ID" ja "Turvalisus" valikuid kasutati piiratud katsete ringis, "jaemüügi rekord" ja "Interneti-ajatempli" valikud on traceroute programmi programm. Määratletakse ainult "lahtised / ranged allikate marsruutimise valikud, neid kaalutakse järgmises lõigus.

Optsioonide rakendamine datagramides aeglustab nende töötlemist. Kuna enamik datagrammi ei sisalda võimalusi, on neil fikseeritud päise pikkus, nende töötlemine on antud juhul maksimaalselt optimeeritud. Välimus võimaluse katkestab selle kiire protsessi ja põhjustab standard universaalne moodul IP võimeline töötlema standard võimalusi, kuid tänu oluline kahju kiirus.

Valikud "lahtine / range allikate marsruutimine" (klass 0, numbrid 3 ja 9) on ette nähtud eelnevalt määratud marsruudi datagrammi määramiseks saatjale.

Mõlemad valikud näevad võrdselt:

"Andmete" väli sisaldab tellimusel nõutava marsruudi IP-aadresside loetelu. Järgmise marsruudi objekti määramiseks kasutatakse "kursorit", sisaldab see selle elemendi IP-aadressi esimese okteti arvu andmeväljale. Toad loetakse seadme valiku algusest, osuti algväärtus on 4.

Valikud toimivad järgmiselt.

Oletame, et B-st saadetud datagramm peaks lähtuma ruuterite G1 ja G2 kaudu. Väljundil ja "Sihtkoha aadress" väljal sisaldab Datagrammi päis aadressi G1 ja andmevälja on võimalus - aadressid G2 ja B (kursor \u003d 4). Datagrammi saabumisel G1 andmeväljale G1-lt alustades okteti poolt määratud kujundaja (octet 4), aadress järgmine element (G2) laaditakse ja asetatakse "sihtkoha aadress" valdkonnas ja väärtus Pointi suurendatakse 4 ja G2-aadressi andmeväljal asetatakse G1 ruuteri liidese aadress, mille kaudu Datagrammi saadetakse uuele sihtkohta (st G2-s). Datagrammi saabumisel G2-s korratakse protseduuri ja Datagrammi saadetakse V.-D Datagrammi töötlemisel, leitakse, et pointi (12) väärtus ületab võimaluse pikkust, see tähendab, et sihtkoht marsruut on saavutatud.

Erinevused "lahtiste allikate marsruutimise" ja "rangete allikate marsruutimise" vahel on järgmised:

"Lahtine": soovitud marsruudi järgmine element on võimalik saavutada mis tahes arvu samme ( hüppama);

"Range": soovitud marsruudi järgmine element tuleb saavutada 1 etapis, st otse.

Vaade valikuid kopeeritakse kõikidele fragmentidele. Datagrambas võib olla ainult üks selline võimalus.

"Lahtised / ranged allikas marsruutimine" valikuid saab kasutada volitamata tungimiseks juhtiva (filtri) sõlme ("sihtkoha aadress" valdkonnas, lubatud aadress on seatud, edastatakse Datagrammi juhtimissõlme, siis keelatud Aadress ja Datagram on paigutatud andmeväljale. Aadress on juba väljapoole kontrollitud sõlme kättesaamatus kohas), seetõttu on ohutuse huvides soovitatav keelata datagrammide kontrollimise sõlme läbisõit vaatlusaluste võimalustega.

Kiire alternatiiv "lahtise allika marsruutimise" kasutamine on IP-IP-kapseldamine: IP-Datagrammi pildistamine IP-Datagramis (välise datagrammi "protokolli" väli on 4, vt). Näiteks on vaja saata mõned TCP segment V in V in Via S. ja in koos Datagrammi vormi:

Detagrammi töötlemisel C-s leitakse, et Datagrammi andmed tuleb edastada IP-protokolli töötlemiseks ja muidugi ka IP-datagrammi töötlemiseks. See sisemine datagramm ekstraheeritakse ja saadetakse V.

Samal ajal oli Datagrammi töötlemise lisaaega vaja ainult sõlme C-s (töötlemine kahe pealkirja asemel), kuid kõigis teistes marsruudi sõlmedest täiendav töötlemine See ei nõudnud vastupidiselt võimaluste kasutamise juhtumist.

Taotluse IP IP Kapseldamine võib põhjustada ka ülalkirjeldatud ohutusprobleeme.

2.5. ICMP protokoll

ICMP protokoll (Internet Control Message Protocol, Internet Control Message Protocol on lahutamatu osa IP-mooduli. See pakub tagasiside Saatja saadetud diagnostiliste sõnumite kujul, kui tema datagrammi ja muudel juhtudel on võimatu toimetada. ICMP on standardiseeritud RFC-792, lisandmoodulites - RCF-9501256.

ICMP-sõnumeid ei genereerita, kui laevandus ei ole võimalik:

• iCMP-sõnumeid sisaldavad datagrammid;
• mitte esmalt datagrammi fragmendid;
• datagrams, mille eesmärk on grupiaadress (ringhääling, multiceerimine);
• dEEETGRAM, mille saatja aadress on null või rühm.

Kõik ICMP-sõnumid on IP pealkiri, väärtus "protokolli" valdkonnas on 1. Andmete andmed ICMP-sõnumiga ei edastata protokollipakk töötlemiseks, kuid töödeldakse IP-mooduliga.

Pärast IP-päise pärast peaksite 32-bitise sõna "tüüpi" väljale "koodi" ja "kontrollsummaga". Tüüp ja koodi väljad Määrake ICMP sõnumi sisu. Ülejäänud datagrammi vorming sõltub sõnumi tüübist. Kontrollsumma peetakse samaks kui IP päises, kuid antud juhul sisu ICMP sõnumi kokku, sealhulgas väljad "tüüp" ja "kood".

Tabel 2.5.1

ICMP-sõnumite tüübid

Järgnevalt on esitatud ICMP-sõnumite vormingud ja kommentaarid on esitatud mõnedele sõnumitele.

Tüübid 3, 4, 11, 12

Sõnumi tüüp 12 "XXXXXXXXXXXXXXX" väli (1 oktett) sisestatakse päise okteti number, kus tuvastatakse viga; 3., 4, 11 tüübid ei kasutata. Kõik kasutamata väljad on täis nullidega.

4. tüüpi sõnumid ("allikas aeglane") genereeritakse sihtkoha datagrammi või vahepealse sõlme töötlemispuhvrite ülevoolu (või ülevoolu ülevoolu ohtu) üritusel. Pärast sellise sõnumi kättesaamisel peab saatja vähendama kiirust või peatama datagrammi saatmise kiirust, kuni see peatab selle tüübi sõnumite vastuvõtmise.

IP-pealkiri ja algse datagrammi esialgsed sõnad on antud selle identifitseerimiseks saatja poolt ja võimaluse korral analüüsides ebaõnnestumise põhjuse põhjuse.

5. tüüp.

Tüüp 5 Sõnumid saadetakse ruuter saatjale Datagrammi puhul juhul, kui ruuter usub, et datagrammi see koht Ülesanded tuleb saata teise ruuteri kaudu. Uue ruuteri aadress on esitatud teises sõnasõnumis.

Mõiste "sihtkoha" mõiste on määratud "koodi" väärtuse väärtus (vt tabel 2.5.1). Teave selle kohta, kus Datagrammi saadeti, mis käivitub ICMP-sõnumeid, laaditakse selle pealkirja lisatud oma pealkirjast. Võrgumaskide puudumine piirab rakenduse tüüp 5 ulatust.

Tüübid 0,8.

Tüübid 0 ja 8 sõnumit kasutatakse testimiseks kommunikatsiooni IP-protokolli vahel kahe võrgu sõlme vahel. Testimissõlme genereerib sõnumeid tüüp 8 ("kaja-taotlus"), samas kui "identifikaator" määratleb testimise seansi (saadetud sõnumite järjekorranumber), "number järjekorras" valdkonnas sisaldab selle sõnumi numbrit järjestuses . Andmeväli sisaldab meelevaldseid andmeid, selle välja suurus määratakse selle valdkonna kogupikkus IP-päise "kogupikkusega" valdkonnas.

ECHO taotluse saanud IP-moodul saadab ECHO vastuse. Selleks muutub see asetab saatja ja saaja aadressi, muudab ICMP-sõnumi tüübi 0-le ja määrake kontrollsumma ümber.

Sõlme testimine kajade vastuste saamise faktil, ajakäibe aja saamiseks võib vastuste saabumise kahjumi ja järjestuse osakaal teha järeldusi testitud sõlme kommunikatsiooni olemasolu ja kvaliteedi kohta. ECHO-sõnumite saatmise ja vastuvõtmise põhjal töötab Ping programm.

Tüüp 9.

Tüüp 9 Sõnumid (ruuteri deklaratsioon) on korrapäraselt saadetud võrgu host ruuterid, et hosts saab automaatselt konfigureerida oma marsruudi tabeleid. Tavaliselt saadetakse need sõnumid multicasting aadressil 224.0.0.1 ("kõik hosts") või ringhäälingu aadressiga.

Sõnum sisaldab ühe või mitme ruuteri aadressi, mis on varustatud iga ruuteri prioriteetsete väärtustega. Prioriteet on number, mille tähis on kirjutatud lisakoodis; Mida suurem on number, seda suurem on prioriteet.

"Numaddr" väli sisaldab ruuterite aadresside arvu see sõnum; Väärtus "Addrentrysize" valdkonnas on kaks (suurus valdkonnas eraldatud teavet ühe ruuteri, 32-bitiste sõnadega). "Eluaegne" määrab selles sõnumis sisalduva teabe säilivusajaga sekundites.

Tüüp 10.

Tüüp 10 Sõnumid (ruuteri deklaratsiooni taotlus) koosneb kahest 32-bitine sõnad, millest esimene sisaldab "tüüpi" väli, "kood" ja "kontrollsumma" ja teine \u200b\u200bon reserveeritud (täis nulliga).

Tüübid 17 ja 18

Tüübid 17. ja 18-liiki (päringuid ja vastus võrgumaski päringu väärtusele) kasutatakse juhul, kui võõrustaja soovib teada võrgu maskust, kus see asub. Selleks saadetakse marsruuteri aadressil (või ringhääling, kui ruuteri aadress ei ole teada). Ruuter saadab sõnumi vastuseks selle väärtuse maskile, millest päring on tulnud. Juhul kui taotluse saatja ei tea veel selle IP-aadressi, saadetakse vastus edastamiseks.

Väljad "ID" ja "number järjekorras" saab kasutada taotluste ja vastuste vastavuse jälgimiseks, kuid enamikul juhtudel ignoreeritakse.

2.6. ARP protokoll

ARP protokoll (aadress kriisilahendusprotokoll, aadressi tunnustamise protokoll) eesmärk on muuta IP-aadressid MAC-aadressides, mida sageli nimetatakse füüsilistele aadressidele.

Maci dekrüpteeritakse meedia juurdepääsu kontrollina, juurdepääsu juhtimisele ülekandekandjale. MAC-aadressid Nimetage füüsilise kanaliga ühendatud seadmed, MAC-aadressi - Etherneti aadressi näide.

IP-datagrammi edastamiseks füüsilisel kanalil (me kaalume Ethernet), peate selle datagrammi Etherneti raami ja raami päises kapseldada, täpsustage Etherneti kaardi aadress, millele see datagramm toimetatakse järgnev töötlemine IP-protokolli järgneva töötlemise protokolli. Datagrammi päises sisalduv IP-aadress käsitleb mis tahes võrgu sõlme IP-liidese ja ei sisalda füüsilise ülekandevahendi juhiseid, millele see liides on ühendatud ega rohkem seadme füüsilise aadressi (kui üldse), koos See liides on keskkonnale teatatud.

Selle IP-aadressi otsimine vastava Etherneti aadressi otsimine toimub ARP-protokoll, mis tegutseb ülekandekandjale juurdepääsu tasemel. Protokoll säilitab Dünaamilise ARP tabeli RAM-i, et saadud teavet vahetada. Protokolli menetlus on järgmine.

Tulemüüri alates IP-Datagram on saadud edastamiseks füüsilise kanali (Ethernet) koos datagrammi edastatakse muu hulgas parameetrid, IP-aadress sihtkoha sõlme. Kui ARP-tabel ei sisalda soovitud IP-aadressile vastavaid Etherneti aadressi kirjeid, paneb ARP-moodul järjekorda Datagrammi ja genereerib ringhäälingupäringu. Taotlus saab kõik selle võrguga ühendatud sõlmed; Oma IP-aadressi tuvastanud sõlme saadab ARP-vastuse (ARP-vastuse) oma Etherneti aadressi väärtusega. Saadud andmed salvestatakse tabelis, Ootan datagrammi eemaldatakse järjekorda ja edastatakse kapseldamisele Etherneti raami järgneva saadetise füüsilise kanaliga.

ARP taotlus või vastus sisaldub Etherneti raami kohe pärast raami päiset.

Päringu- ja reageerimisvormingud on samad ja erinevad ainult operatsioonikoodil (vastavalt operatsiooni kood, 1 ja 2).

Hoolimata asjaolust, et ARP loodi spetsiaalselt Etherneti jaoks, võib käesolev protokoll toetada mitmesuguseid füüsilisi meediatüüpe ("riistvara tüüp" väljad, 1 vastab Ethernetile), samuti mitmesuguseid serveeritud protokolle (välja "Protokolli tüüp ) "väärtus 2048 vastab IP-le). H-LEN ja P-Len väljad sisaldavad vastavalt füüsilise ja "protokolli" aadresside pikkust oktettides. Etherneti H-LEN \u003d 6 jaoks IP P-LEN \u003d 4 jaoks.

Väljad "allikas riistvara aadress" ja "allikas protokolli aadress" sisaldavad füüsilist (Ethernet) ja "protokolli" (IP) saatja aadressi. "Sihtri riistvara aadress" ja "Sihtprotokolli aadress" väljad sisaldavad vastavaid adressaadi aadresse. Päringu saatmisel algab nullide "Sihtriistliku riistvara aadressi" ja "Sihtkoha" väljal, mis on asetatud "Sihtkoha" väljal.

2.6.1. ARP teisele võrgule suunatud datagrammidele

Välisele (teisele) võrgu suunatud datagramm tuleb ruuterile üle kanda. Oletame, et võõrustaja saadab vastuvõtva peremehe G. ruuteri kaudu, hoolimata asjaolust, et A-plaadile saadetud datagrammi päises saadetakse IP-aadress B-aadressil B-aadress B-i, mis sisaldab seda datagrammi sisaldavat Ethernetiraami ruuter. See saavutatakse asjaoluga, et ARP-mooduli kutsumisel IP-moodul edastab sellele koos Datagrammiga marsruuti sihtkoha sõlme aadressi IP-aadressi IP-aadressiga. Seega Datagram aadressiga kapseldatud raami MAC-aadressiga G:

R-ruuteri Etherneti moodul saab selle raami võrgust, kuna raami on adresseeritud talle, eemaldab see raami andmed (st datagrammi) ja saadab need IP-mooduli töötlemiseks. IP-moodul tuvastab, et Datagrammi talle ei käsitleta ja võõrustaja ja selle marsruudi tabelis määrab, kus see tuleb saata. Lisaks langeb Datagram uuesti madalamale tasemele, sobivale füüsilisele liidesele, mis edastatakse järgmise ruuteri sihtsõlme aadressi IP-aadressi kujul, ekstraheeritakse marsruudi tabelist või kohe vastuvõtva aadressil G Ruuter saab anda datagrammi otse sellele.

2.6.2. Puhverserver ARP.

ARP vastust saab saata tingimata soovitud sõlme, selle asemel võib see teha teise sõlme. Sellist mehhanismi nimetatakse puhverserver ARP..

Kaaluge näidet (joonis 2.6.1). Remote host ühe ühendub üle lüliti võrku võrku 194.84.124.0/24 kaudu juurdepääsu server G. Network 194.84.124.0 füüsiline tase See on Ethernet. Server G väljastab vastuvõtva IP-aadressi 194.84.124.30, mis kuulub võrgule 194.84.124.0. Järelikult on selle võrgu mis tahes sõlme, näiteks võõrustaja, usub, et see võib otseselt saata Datagrammi vastuvõtvale A-le, kuna need on ühes IP-võrgus.

Joonis fig. 2.6.1. Puhverserver ARP.

Vastuvõttev IP-moodul kutsub ARP-moodulit füüsilise aadressi määramiseks A. Kuid selle asemel, et (mis muidugi ei saa reageerida, sest server G ei ole füüsiliselt ühendatud Etherneti võrguga, mis tagastab selle Etherneti aadressi füüsilise aadressi . Host A. Pärast seda saadab ja G saab raami sisaldava datagrammi A, mis G saadab adressaadi lüliti kanaliga.