Так как стек TCP/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI, то, хотя он также имеет многоуровневую структуру, соответствие уровней стека TCP/IP уровням модели OSI достаточно условно (рис. 5.6). Рассматривая многоуровневую архитектуру TCP/IP, можно выделить в ней, подобно архитектуре OSI, уровни, функции которых зависят от конкретной технической реализации сети, и уровни, функции которых ориентированы на работу с приложениями (рис. 5.7).
Рис. 5.6. Соответствие уровней стека TCP/IP семиуровневой модели OSI
Рис. 5.7. Сетезависимые и сетенезависимые уровни стека TCP/IP
Протоколы прикладного уровня стека TCP/IP работают на компьютерах, выполняющих приложения пользователей. Даже полная смена сетевого оборудования в общем случае не должна влиять на работу приложений, если они получают доступ к сетевым возможностям через протоколы прикладного уровня.
Протоколы транспортного уровня уже более зависят от сети, так как они реализуют интерфейс к уровням, непосредственно организующим передачу данных по сети. Однако, подобно протоколам прикладного уровня, программные модули, реализующие протоколы транспортного уровня, устанавливаются только на конечных узлах. Протоколы двух нижних уровней являются сетезависимыми, а следовательно, программные модули протоколов межсетевого уровня и уровня сетевых интерфейсов устанавливаются как на конечных узлах составной сети, так и на маршрутизаторах.
Каждый коммуникационный протокол оперирует с некоторой единицей передаваемых данных. Названия этих единиц иногда закрепляются стандартом, а чаще просто определяются традицией. В стеке TCP/IP за многие годы его существования образовалась устоявшаяся терминология в этой области (рис. 5.8).
Рис. 5.8. Название единиц данных, используемые в TCP/IP
Потоком называют данные, поступающие от приложений на вход протоколов транспортного уровня TCP и UDP.
Протокол TCP нарезает из потока данных сегменты.
Единицу данных протокола UDP часто называют дейтаграммой (или датаграммой). Дейтаграмма - это общее название для единиц данных, которыми оперируют протоколы без установления соединений. К таким протоколам относится и протокол межсетевого взаимодействия IP.
Дейтаграмму протокола IP называют также пакетом.
В стеке TCP/IP принято называть кадрами (фреймами) единицы данных протоколов, на основе которых IP-пакеты переносятся через подсети составной сети. При этом не имеет значения, какое название используется для этой единицы данных в локальной технологии.
В Internet используется семейство протоколов TCP/IP. Они построены в соответствии с моделью DOD (а не OSI), разработанной по инициативе Министерства обороны США исследовательским агенством ARPA (Advansed Researek Projects Agency, в которой выделяют 4 уровня (см. в соответствии с OSI)
Данные для передачи извлекаются, например, из файла, и поступают на вход процедуры, поддерживающей ТСР. Последовательность разбивается на информационные пакеты, каждый из которых снабжается ТСР-заголовком, содержащим информацию, для возобновления информации на приемнике, а также проверить и организовать повторную передачу пакетов.
Далее пакеты передаются на межсетевой уровень и снабжаются IP-заголовком, а затем на физический уровень, где к нему добавляется еще один заголовок для передачи пакета по локальной сети.
Заголовок физического уровня, например, Ethernet IP-заголовок межсетевого уровня ТСР-заголовок (для восстановления информации на приемнике) Пакет данных В таком виде он путешествует в рамках локальной сети. Если данные передаются в другую сеть, то при достижении шлюза между двумя сетями, заголовок локальной сети замещается заголовком сети, в которую данные передаются, а при попадании в узел приемник соответствующие заголовки удаляются. IP-адрес используется для доставки к сети адресату (см. далее). ТСР на получателе проверяет правильно ли был передан пакет, и он занимает свое место в формируемой битовой последовательности, либо требует его повторной передачи. Таким образом на время передачи между источником и приемником устанавливается TCP-соединение, передается битовая последовательность (файл) и, затем, соединение разрывается (т.е. реализуется надежный виртуальный канал между компьютерами, участвующими в соединении).
Физический уровень протокола сети TCP/IP идентичен соответствующему уровню модели ISO/OSI. Канальный уровень включает в себя интерфейс к сетевому оборудованию и 2 модуля протоколов. ARP (Address Resolution Protocol) - протокол преобразует адреса компьютеров (32 битные сетевые адреса) сетевого уровня (с которыми работают протоколы интернет TCP/IP) в адреса конкретной локальной сети EtherNet (48 битов). RARP (Reverse Address Resolution Protocol)- выполняет обратные преобразования. Канальный уровень реализует интерфейс между модулями IP сетевого
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.