Протоколы семьи ТСР/ІР делятся на четыре уровня:
 |
Наиболее низкий уровень — сетевой в протоколах ТСР/ІР не регламентируется, но поддерживает все популярные стандарты для локальных (Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet 100VG-AnyLan, ), территориальных (протоколы Х.25, Frame relay) и глобальных (протоколы SLIP и РРР) сетей. В последнее время появляется новая технология локальных или глобальных сетей, она может быть включена в семью протоколов ТСР/ІР после разработки соответствующего метода инкапсуляции ІР-пакетов в ее кадры.
Следующий уровень — межсетевой обеспечивает передачу ІР-пакетов в интерсети. Как основной протокол этого уровня в семье протоколов ТСР/ІР используется ІР. Этот протокол является дейтаграмным, то есть он не гарантирует доставку пакетов в узел назначения. К тому уровню принадлежат и все протоколы, связанные с упорядочением и модификацией таблиц маршрутизации, такие как протоколы сбора маршрутной информации RІР (Routing Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First), а также протокол межсетевых управляющих сообщений ІСМР (Internet Control Message Protocol). Последний предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами сети и узлом — источником пакета.
Третий уровень называется транспортным, на нем функционируют протокол управления передачей ТСР и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol). Основная задача протоколов этого уровня — формирование ІР-пакетов, которые могут пересылаться интерсетью на основе протоколов межсетевого уровня. Основным протоколом этого уровня является ТСР, поскольку он обеспечивает гарантированную доставку пакетов и содержит средства выявления и исправление ошибок передачи данных, тогда как протокол UDP этих функций не выполняет.
Высочайший уровень — прикладной объединяет большое количество протоколов, которые используются в Internet для предоставления пользователям разнообразных услуг (сервисов) по схеме "клиент — сервер". В этой схеме одни компьютеры сети является серверами, на них установлены специальные программы-серверы, которые могут предоставлять свои услуги другим компьютерам — клиентам, которые имеют для этого соответствующие программы-клиенты. Программы "сервер" и "клиент" являются, в сущности, частями одной программы — сервер по указаниям клиента выполняет соответствующие действия. Взаимодействие клиента и сервера описывается соответствующими протоколами прикладного уровня. К ним принадлежат протокол пересылки файлов РТР, протокол эмуляции терминала для работы на отдаленных машинах Telnet, почтовый протокол SМТР и др.
В такой многоуровневой иерархии запрос клиента, сформированный на сетевом уровне, после соответствующего преобразования на прикладном уровне, передается на низший транспортный уровень для формирования ІР-пакетов, после чего по протоколам следующего межсетевого уровня передается в сеть сервера, где соответственно протоколу сетевого уровня доставляется серверу. Ответ сервера клиенту проходит через одни и те же уровни протоколов в обратном порядке. Поэтому семью протоколов TCP/IP иногда называют стеком протоколов
Адресация в Internet
ІР-адреса
Каждый компьютер в сети ТСР/ІР имеет ІР-адрес, который назначается администратором во время кофигурации компьютеров и маршрутизаторов. ІР-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Если сеть должна работать как составная часть Internet, номер сети может назначаться по рекомендации специального подраздела Internet – NIC (Network Information Center). Провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделов NIC, а потом распределяют их между своими абонентами.
ІР-адрес имеет длину 4 байта и записывается как последовательность из четверых чисел, разделенных точками. Эти числа являются значениями каждого байта в десятичной форме в диапазоне от 0 до 255, например: 109.26.17.100. Какая часть адреса является номером сети, а которая — номером узла, определяется значениями первых бит адреса в двоичной форме. Соответственно эти адреса делятся на пять классов.
 |
Например, если адрес начинается с 0, то под номер сети выделяется первый байт, а другие 3 байта интерпретируются как номер узла в сети (сеть класса А); если с 10 — под номер сети и узла выделяется по два байта (сеть класса В); если с 110 — под номер сети выделяется три байта, а под номер узла — один (сеть класса С).
По правилам построения ІР-адресов:
• в полях номера сети и номера узла нельзя использовать комбинации 000, 000.000, 000.000.000, 255, 255.255, 255.255.255;
• номер сети не может равняться 127.
Сети класса А принадлежат наибольшим мировым поставщикам услуг Internet. их всего 126, а любая из них может иметь до 16 777 214 узлов (хостов). Сети класса В — сети среднего масштаба, их может быть 16 384. Сети класса С — сети мелких поставщиков количество которых достигает 2 094 152, в каждой из которых — максимум 254 компьютера (хоста). ІР-адреса в таких сетях занимают диапазон от 192.---.---.--- до 223.---.---.---. Именно к этому классу сетей принадлежат сети подавляющего большинства провайдеров Internet. Поэтому в них существует проблема выделения свободных ІР-адрес для своих клиентов, ее можно решить с помощью использования динамических адресов — то есть тех адресов, которые есть в распоряжении провайдера, оказались свободными на момент подключения клиента и могут быть предоставлены нему на время текущего сеанса работы. Для коммерческих целей у провайдера покупают постоянный ІР-адрес.
Адреса класса D образуют особую группу адресов — multicast. Если в пакете как адрес назначения указан именно такой адрес, то этот пакет должны получить все узлы, которые образуют группу с номером, указанным в поле адреса. Узлы сам идентифицируют себя, то есть определяют, к которой из групп они принадлежат, причем один и один и тот же узел может принадлежать к нескольким группам. Групповой адрес не делится на поля номера сети и узла, маршрутизатор обрабатывает ее особым способом.
Доменные имена
Для удобства пользователей в Internet каждому компьютеру наряду из ІР-адресом дается собственное символьное имя, причем такое соответствие не является взаимно однозначным: одному ІР-адресу может соответствовать несколько доменных имен. Функцию присвоения символьных имен в Internet выполняет доменная система имен DNS (Domain Name System) — распределенная база данных, которая поддерживает иерархическую систему символьных имен на основах передачи сетевым группам ответственности за их подмножество имен. Каждый уровень этой системы называется доменом. Каждый домен DNS администрируется отдельной организацией, которая обычно разбивает свой домен на поддомены и передает функции администрирования этих поддоменов другим организациям. Каждый домен носит свое уникальное имя, а каждый из поддоменов носит уникальное имя внутри своего домена. Имя домена может содержать до 63 символов. Каждый узел в Internet однозначно идентифицируется своим полным доменным именем, которое включает имена всех доменов по направлению к корню. Домены в именах отделяются один от другого точками, например, nic.ddl.mil, vxcern.cern.ch.
База данных относительно соответствия символьных имен и ІР-адресов распределена по административным доменам Internet и хранится на специальных DNS-сервераx, которые могут обмениваться информацией со своими клиентами с помощью протокола DNS прикладного уровня. Клиенты сервера DNS посылают запрос, в котором сообщают известное символьное имя и просят возвратить соответствующий ему ІР-адрес. Если данные о таком соответствии хранятся в базе данных DNS-сервера, то он сразу посылает ответ клиенту, если нет — пересылает запрос DNS- серверу другого домена, который или сам обрабатывает запрос, или передает его другому DNS-серверу. Все DNS-серверы соединены иерархически соответственно иерархии доменов Internet.
Корень базы данных DNS управляется специальным центром Internet — NIC (Network Information Center). Домены верхнего уровня назначаются для каждой страны, а также на организационной основе. Имена этих доменов должны отвечать специальному стандарту.
Названия большинства доменов верхнего уровня состоят из двух букв, которые обозначают страну регистрации домена, например: ua — Украина, ru — Россия; by — Беларусь, de — Германия, fr — Франция, ch -Швейцария и т.п.. Для США обозначение страны по традиции опускают и доменам высочайшего уровня присваивают трехбуквенные аббревиатуры разных типов организаций: com — коммерческие, edu — образовательные, gov – правительственные, org — некоммерческие, net — поддерживаемые сети, mil — воинские сети.
С 1997 г. как названия для доменов верхнего уровня стали использовать такие: firm — бизнес, store —- Internet-магазины, web — обслуживание WWW, arts — искусство и культура, rec — развлечения и отдых, info — информационные услуги, nom — другое.
Дата: 2019-02-19, просмотров: 191.
