Əsas İnternet protokol yığını. Şəbəkə protokolları və standartları. Əsas Şəbəkə Memarlığı

Protokol yığınları

Protokol yığını şəbəkədəki qovşaqların qarşılıqlı əlaqəsini təşkil etmək və təmin etmək üçün kifayət qədər müxtəlif səviyyələrdə şəbəkə protokollarının iyerarxik şəkildə təşkil edilmiş dəstidir. Hal-hazırda şəbəkələr çoxlu sayda kommunikasiya protokolu yığınlarından istifadə edirlər. Ən məşhur yığınlar bunlardır: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, Novell NetWare, DECnet, XNS, SNA və OSI. Aşağı səviyyələrdə - fiziki və məlumat bağlantısı - SNA istisna olmaqla, bütün bu yığınlar eyni avadanlığın bütün şəbəkələrdə istifadəsinə imkan verən eyni yaxşı standartlaşdırılmış Ethemet, Token Ring, FDDI və bəzi digər protokollardan istifadə edir. Amma davam yuxarı səviyyələr x bütün yığınlar öz protokolları ilə işləyir. Bu protokollar çox vaxt OSI modeli tərəfindən tövsiyə olunan təbəqələrə uyğun gəlmir. Xüsusilə, sessiya və təqdimat qatlarının funksiyaları adətən tətbiq səviyyəsi ilə birləşdirilir. Bu uyğunsuzluq OSI modelinin artıq mövcud və faktiki istifadə olunan yığınların ümumiləşdirilməsi nəticəsində meydana çıxması ilə bağlıdır, əksinə deyil.

Yığına daxil olan bütün protokollar bir istehsalçı tərəfindən hazırlanmışdır, yəni onlar mümkün qədər tez və səmərəli işləməyi bacarırlar.

Əhəmiyyətli bir məqamşəbəkə avadanlığının, xüsusən də şəbəkə adapterinin işində protokolların bağlanmasıdır. Bir şəbəkə adapterinə xidmət göstərərkən müxtəlif protokol yığınlarından istifadə etməyə imkan verir. Məsələn, siz eyni vaxtda TCP/IP və IPX/SPX yığınlarından istifadə edə bilərsiniz. Birinci yığından istifadə edərək alıcı ilə əlaqə qurmağa çalışarkən qəfil xəta baş verərsə, avtomatik olaraq növbəti yığından protokolun istifadəsinə keçid baş verəcəkdir. Bu vəziyyətdə vacib bir məqam məcburi qaydadır, çünki bu, müxtəlif yığınlardan bu və ya digər protokolun istifadəsinə açıq şəkildə təsir göstərir.

Kompüterdə neçə şəbəkə adapterinin quraşdırılmasından asılı olmayaraq, bağlama ya "birdən bir neçəyə" və ya "bir neçəyə birə" həyata keçirilə bilər, yəni bir protokol yığını bir anda bir neçə adapterə və ya bir adapterə bir neçə yığın bağlana bilər. .

NetWare şəbəkə əməliyyat sistemi və bu sistemdə şəbəkəyə qoşulmuş müştəri kompüterləri ilə qarşılıqlı əlaqə yaratmaq üçün istifadə olunan şəbəkə protokolları toplusudur. Sistemin şəbəkə protokolları XNS protokol yığınına əsaslanır. NetWare hazırda TCP/IP və IPX/SPX protokollarını dəstəkləyir. Novell NetWare 80-90-cı illərdə ümumi təyinatlı əməliyyat sistemləri ilə müqayisədə daha çox səmərəliliyinə görə məşhur idi. Bu artıq köhnəlmiş texnologiyadır.

XNS (Xerox Network Services Internet Transport Protocol) protokol yığını Ethernet şəbəkələri üzərindən məlumat ötürmək üçün Xerox tərəfindən hazırlanmışdır. 5 səviyyəni ehtiva edir.

Səviyyə 1 - ötürmə mühiti - OSI modelində fiziki və məlumat bağlantısı təbəqələrinin funksiyalarını həyata keçirir:

* cihaz və şəbəkə arasında məlumat mübadiləsini idarə edir;

* eyni şəbəkədəki cihazlar arasında məlumatları marşrutlaşdırır.

Layer 2 - internet işi - OSI modelindəki şəbəkə səviyyəsinə uyğundur:

* müxtəlif şəbəkələrdə yerləşən qurğular arasında məlumat mübadiləsini idarə edir (IEEE modeli baxımından dataqram xidmətini təmin edir);

* məlumatların şəbəkə vasitəsilə axma yolunu təsvir edir.

Layer 3 - nəqliyyat - OSI modelindəki nəqliyyat qatına uyğundur:

* məlumat mənbəyi və təyinat arasında uçdan-uca əlaqəni təmin edir.

Səviyyə 4 - nəzarət - OSI modelindəki sessiya və nümayəndə səviyyələrinə uyğundur:

* məlumatların təqdim edilməsinə nəzarət edir;

* cihaz resursları üzərində nəzarəti idarə edir.

Səviyyə 5 - tətbiq - OSI modelində ən yüksək səviyyələrə uyğundur:

* proqram tapşırıqları üçün məlumatların işlənməsi funksiyalarını təmin edir.

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) protokol yığını bu gün ən çox yayılmış və funksionaldır. İstənilən ölçülü yerli şəbəkələrdə işləyir. Bu yığın əsas yığındır qlobal şəbəkəİnternet. Stack dəstəyi əməliyyat sistemi olan kompüterlərdə həyata keçirilirdi UNIX sistemi. Nəticədə TCP/IP protokolunun populyarlığı artdı. TCP/IP protokol yığını müxtəlif səviyyələrdə işləyən kifayət qədər çoxlu protokolları ehtiva edir, lakin iki protokol sayəsində adını aldı - TCP və IP.

TCP (Transmission Control Protocol) TCP/IP protokol yığınından istifadə edərək şəbəkələrdə məlumat ötürülməsinə nəzarət etmək üçün nəzərdə tutulmuş nəqliyyat protokoludur. IP (İnternet Protokolu) TCP və ya UDP kimi nəqliyyat protokollarından birini istifadə edərək kompozit şəbəkə üzərindən məlumat ötürmək üçün nəzərdə tutulmuş şəbəkə səviyyəsi protokoludur.

TCP/IP yığınının aşağı səviyyəsi standart məlumat ötürmə protokollarından istifadə edir ki, bu da onu istənilən şəbəkələrdə istifadə etməyə imkan verir. şəbəkə texnologiyaları və istənilən əməliyyat sistemi olan kompüterlərdə.

TCP/IP protokolu ilkin olaraq qlobal şəbəkələrdə istifadə üçün hazırlanmışdır, buna görə də son dərəcə çevikdir. Xüsusilə, paketləri parçalamaq imkanı sayəsində məlumatlar, rabitə kanalının keyfiyyətinə baxmayaraq, istənilən halda ünvana çatır. Bundan əlavə, IP protokolunun olması sayəsində bir-birinə bənzəməyən şəbəkə seqmentləri arasında məlumat ötürülməsi mümkün olur.

TCP/IP protokolunun dezavantajı şəbəkə idarəetməsinin mürəkkəbliyidir. Bəli, üçün normal işləməsişəbəkə DNS, DHCP və s. kimi əlavə serverlər tələb edir ki, onların işləməsi çox vaxt aparır. sistem administratoru. Limoncelli T., Hogan K., Cheylap S. - Sistem və şəbəkə idarəetməsi. 2-ci nəşr. 2009-cu il. 944с

IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) protokol yığını Novell tərəfindən işlənib hazırlanır və ona məxsusdur. O, son vaxtlara qədər server əməliyyat sistemləri arasında aparıcı yerlərdən birini tutan Novell NetWare əməliyyat sisteminin ehtiyacları üçün hazırlanmışdır.

IPX və SPX protokolları müvafiq olaraq ISO/OSI modelinin şəbəkə və nəqliyyat qatlarında işləyir və buna görə də bir-birini mükəmməl şəkildə tamamlayır.

IPX protokolu şəbəkə marşrutlaşdırma məlumatlarından istifadə edərək dataqramlardan istifadə edərək məlumatları ötürə bilər. Bununla belə, tapılan marşrut üzrə məlumatların ötürülməsi üçün əvvəlcə göndərici ilə alıcı arasında əlaqə qurulmalıdır. SPX protokolu və ya IPX ilə tandemdə işləyən hər hansı digər nəqliyyat protokolu bunu edir.

Təəssüf ki, IPX/SPX protokol yığını ilkin olaraq kiçik şəbəkələrə xidmət etmək üçün nəzərdə tutulub, ona görə də onun böyük şəbəkələrdə istifadəsi səmərəsizdir: aşağı sürətli rabitə xətlərində yayımın həddindən artıq istifadəsi yolverilməzdir.

Fiziki və məlumat əlaqəsi səviyyələrində OSI stek Ethernet, Token Ring, FDDI protokollarını, həmçinin LLC, X.25 və ISDN protokollarını dəstəkləyir, yəni stekdən kənarda işlənmiş bütün populyar aşağı səviyyəli protokollardan istifadə edir. , əksər digər yığınlar kimi. Şəbəkə səviyyəsinə nisbətən nadir hallarda istifadə edilən Connectionoriented Network Protocol (CONP) və Connectionless Network Protocol (CLNP) daxildir. OSI yığınının marşrutlaşdırma protokolları son və ara sistemlər arasında ES-IS (End System -- Intermediate System) və ara sistemlər arasında IS-IS (Intermediate System -- Intermediate System) olur. OSI yığınının nəqliyyat təbəqəsi əlaqə yönümlü və əlaqəsiz şəbəkə xidmətləri arasındakı fərqləri gizlədir ki, istifadəçilər əsas şəbəkə səviyyəsindən asılı olmayaraq istənilən xidmət keyfiyyətini əldə etsinlər. Bunu təmin etmək üçün nəqliyyat təbəqəsi istifadəçidən istədiyi xidmət keyfiyyətini təyin etməyi tələb edir. Tətbiq səviyyəsinin xidmətləri fayl ötürülməsi, terminal emulyasiyası, kataloq xidmətləri və poçtu təmin edir. Bunlardan ən populyarları kataloq xidməti (X.500 standartı), elektron poçt (X.400), virtual terminal protokolu (VTP), faylların ötürülməsi, giriş və idarəetmə (FTAM) protokolu, yönləndirmə və işin idarə edilməsi protokoludur (JTM) .

Bu şirkətlərin məhsullarında istifadəyə yönəlmiş müvafiq olaraq IBM və Microsoft tərəfindən hazırlanmış kifayət qədər populyar bir protokol yığını. TCP/IP kimi, Ethernet, Token Ring və başqaları kimi standart protokollar NetBIOS/SMB yığınının fiziki və məlumat bağlantısı səviyyələrində işləyir ki, bu da onu istənilən aktiv şəbəkə avadanlığı ilə birlikdə istifadə etməyə imkan verir. Yuxarı səviyyələrdə NetBIOS (Network Basic Input/Output System) və SMB (Server Message Block) protokolları fəaliyyət göstərir.

NetBIOS protokolu keçən əsrin 80-ci illərinin ortalarında hazırlanmışdır, lakin tezliklə 200-dən çox kompüterdən ibarət olmayan şəbəkələrdə çox səmərəli məlumat mübadiləsinə imkan verən daha funksional NetBEUI (NetBIOS Genişləndirilmiş İstifadəçi İnterfeysi) protokolu ilə əvəz edilmişdir.

Kompüterlər arasında məlumat mübadiləsi üçün kompüterlər şəbəkəyə qoşulduqda onlara dinamik olaraq təyin olunan məntiqi adlardan istifadə olunur. Bu zaman ad cədvəli şəbəkədəki hər bir kompüterə paylanır. O, eyni zamanda bir neçə alıcıya məlumat ötürməyə imkan verən qrup adları ilə işləməyi də dəstəkləyir.

NetBEUI protokolunun əsas üstünlükləri sürət və çox aşağı resurs tələbləridir. Bir seqmentdən ibarət kiçik bir şəbəkədə sürətli məlumat mübadiləsini təşkil etmək lazımdırsa, bunun üçün daha yaxşı protokol yoxdur. Bundan əlavə, qurulmuş əlaqə mesajın çatdırılması üçün məcburi bir tələb deyil: əlaqə olmadıqda, protokol dataqram metodundan istifadə edir, burada mesaj alıcının və göndərənin ünvanı ilə təchiz olunur və "uçur". bir kompüterdən digərinə.

Bununla belə, NetBEUI-nin əhəmiyyətli çatışmazlığı da var: o, paket marşrutlaşdırma konsepsiyasından tamamilə məhrumdur, ona görə də onun mürəkkəb kompozit şəbəkələrdə istifadəsinin mənası yoxdur. Pyatibratov A.P., Gudyno L.P., Kirichenko A.A. Kompüterlər, şəbəkələr və telekommunikasiya sistemləri, Moskva 2009. 292s

SMB (Server Message Block) protokoluna gəlincə, o, üç ən yüksək səviyyədə - sessiya, təqdimat və tətbiq səviyyələrində şəbəkə əməliyyatını təşkil etmək üçün istifadə olunur. Məhz ondan istifadə etdiyiniz zaman fayllara, printerlərə və digər şəbəkə resurslarına giriş mümkün olur. Bu protokol bir neçə dəfə təkmilləşdirilmişdir (üç versiya buraxılmışdır), bu da onu hətta Microsoft Vista və Windows 7 kimi müasir əməliyyat sistemlərində istifadə etməyə imkan verir. SMB protokolu universaldır və demək olar ki, istənilən nəqliyyat protokolu ilə tandemdə işləyə bilər. TCP/IP və SPX kimi.

DECnet (Digital Equipment Corporation net) protokol yığını 7 təbəqədən ibarətdir. Terminologiyadakı fərqə baxmayaraq, DECnet təbəqələri OSI model təbəqələrinə çox oxşardır. DECnet, DEC tərəfindən hazırlanmış şəbəkə arxitekturasının DNT (Rəqəmsal Şəbəkə Arxitekturası) konsepsiyasını həyata keçirir, ona uyğun olaraq müxtəlif əməliyyat sistemləri altında işləyən heterojen hesablama sistemləri (müxtəlif sinif kompüterləri) coğrafi cəhətdən paylanmış məlumat və hesablama şəbəkələrində birləşdirilə bilər.

IBM-in SNA (System Network Architecture) protokolu böyük kompüterlərlə uzaqdan əlaqə saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və 7 təbəqədən ibarətdir. SNA host maşın konsepsiyasına əsaslanır və IBM əsas çərçivələrinə uzaqdan terminal girişini təmin edir. SNA-nın əsas fərqləndirici xüsusiyyəti hər bir terminalın əsas kompüterin istənilən tətbiq proqramına daxil olmaq qabiliyyətidir. Sistem şəbəkəsinin arxitekturası ana kompüterdə virtual telekommunikasiya giriş metodu (VTAM) əsasında həyata keçirilir. VTAM bütün kommunikasiya bağlantılarını və terminalları idarə edir, hər bir terminal bütün tətbiq proqramlarına çıxışı var.

Bu məqalə TCP/IP modelinin əsaslarını əhatə edəcək. Daha yaxşı başa düşmək üçün əsas protokollar və xidmətlər təsvir edilmişdir. Əsas odur ki, vaxtınızı ayırın və hər şeyi addım-addım başa düşməyə çalışın. Onların hamısı bir-birinə bağlıdır və birini başa düşmədən digərini anlamaq çətin olacaq. Buradakı məlumatlar çox səthidir, ona görə də bu məqaləni asanlıqla “butaforlar üçün TCP/IP protokol yığını” adlandırmaq olar. Ancaq burada bir çox şeyi başa düşmək ilk baxışdan göründüyü qədər çətin deyil.

TCP/IP

TCP/IP yığını şəbəkədə məlumatların ötürülməsi üçün şəbəkə modelidir, cihazların qarşılıqlı əlaqə sırasını müəyyən edir. Verilənlər məlumat əlaqəsi səviyyəsinə daxil olur və yuxarıdakı hər bir təbəqə tərəfindən növbə ilə işlənir. Stack verilənlərin emalı və qəbulu prinsiplərini izah edən abstraksiya kimi təqdim olunur.

TCP/IP şəbəkə protokolu yığını 4 səviyyəyə malikdir:

  1. Kanal (Link).
  2. Şəbəkə (İnternet).
  3. Nəqliyyat.
  4. Ərizə.

Tətbiq təbəqəsi

Tətbiq səviyyəsi proqram və protokol yığınının digər təbəqələri arasında qarşılıqlı əlaqə yaratmaq imkanı verir, daxil olan məlumatları təhlil edir və proqram təminatı üçün uyğun formata çevirir. İstifadəçiyə ən yaxındır və onunla birbaşa əlaqə qurur.

  • HTTP;
  • SMTP;

Hər bir protokol verilənlərlə işləmək üçün öz qaydasını və prinsiplərini müəyyən edir.

HTTP (HyperText Transfer Protocol) məlumat ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. O, məsələn, veb səhifənin əsasını təşkil edən HTML formatında sənədləri göndərir. Sadələşdirilmiş şəkildə iş sxemi "müştəri - server" kimi təqdim olunur. Müştəri sorğu göndərir, server onu qəbul edir, düzgün emal edir və yekun nəticəni qaytarır.

Şəbəkə üzərindən faylların ötürülməsi üçün standart kimi xidmət edir. Müştəri müəyyən bir fayl üçün sorğu göndərir, server bu faylı öz verilənlər bazasında axtarır və müvəffəqiyyətlə tapıldığı təqdirdə onu cavab olaraq göndərir.

Transmissiya üçün istifadə olunur E-poçt. SMTP əməliyyatı üç ardıcıl addımdan ibarətdir:

  1. Göndərənin ünvanının müəyyən edilməsi. Bu məktubları qaytarmaq üçün lazımdır.
  2. Alıcı tərifi. Birdən çox alıcı təyin edərkən bu addım bir neçə dəfə təkrarlana bilər.
  3. Mesaj məzmununun müəyyən edilməsi və göndərilməsi. Mesajın növü haqqında məlumatlar xidmət məlumatı kimi ötürülür. Server paketi qəbul etməyə hazır olduğunu təsdiq edərsə, əməliyyatın özü tamamlanır.

Başlıq

Başlıqda xidmət məlumatları var. Onların yalnız müəyyən bir səviyyə üçün nəzərdə tutulduğunu başa düşmək vacibdir. Bu o deməkdir ki, paket alıcıya göndərilən kimi orada eyni model üzrə, lakin tərs qaydada emal olunacaq. Daxil edilmiş başlıq yalnız müəyyən bir şəkildə işlənə bilən xüsusi məlumatları daşıyacaqdır.

Məsələn, nəqliyyat qatında yerləşdirilmiş başlıq yalnız digər tərəfdəki nəqliyyat təbəqəsi tərəfindən işlənə bilər. Digərləri sadəcə olaraq buna məhəl qoymayacaqlar.

Nəqliyyat təbəqəsi

Nəqliyyat səviyyəsində qəbul edilən informasiya məzmunundan asılı olmayaraq vahid vahid kimi işlənir. Qəbul edilən mesajlar seqmentlərə bölünür, onlara başlıq əlavə olunur və bütün şey aşağı axınla göndərilir.

Məlumat ötürmə protokolları:

Ən çox yayılmış protokol. Zəmanətli məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Paketləri göndərərkən onlara nəzarət edilir yoxlama məbləği, əməliyyat prosesi. Bu o deməkdir ki, məlumat şərtlərdən asılı olmayaraq “təhlükəsiz və sağlam” gələcək.

UDP (User Datagram Protocol) ikinci ən populyar protokoldur. O, həmçinin məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Onun fərqli xüsusiyyəti sadəliyindədir. Paketlər heç bir xüsusi əlaqə yaratmadan sadəcə göndərilir.

TCP yoxsa UDP?

Bu protokolların hər birinin öz əhatə dairəsi var. Məntiqi olaraq əsərin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

UDP-nin əsas üstünlüyü onun ötürmə sürətidir. TCP çoxlu yoxlamalara malik mürəkkəb protokoldur, UDP isə daha sadələşdirilmiş və buna görə də daha sürətli görünür.

Dezavantaj sadəlikdədir. Yoxlamaların olmaması səbəbindən məlumatların bütövlüyünə zəmanət verilmir. Beləliklə, məlumat sadəcə göndərilir və bütün yoxlamalar və oxşar manipulyasiyalar tətbiqdə qalır.

UDP, məsələn, videolara baxmaq üçün istifadə olunur. Video fayl üçün az sayda seqmentin itirilməsi kritik deyil, yükləmə sürəti isə ən vacib amildir.

Bununla belə, parol və ya bank kartı təfərrüatlarını göndərmək lazımdırsa, TCP-dən istifadə ehtiyacı açıqdır. Ən kiçik məlumat parçasını belə itirmək fəlakətli nəticələrə səbəb ola bilər. Bu vəziyyətdə sürət təhlükəsizlik qədər vacib deyil.

Şəbəkə qatı

Şəbəkə səviyyəsi alınan məlumatdan paketlər formalaşdırır və başlıq əlavə edir. Məlumatların ən mühüm hissəsi göndərənlərin və alıcıların IP və MAC ünvanlarıdır.

IP ünvanı (İnternet Protokol ünvanı) - cihazın məntiqi ünvanı. Cihazın şəbəkədəki yeri haqqında məlumat ehtiva edir. Giriş nümunəsi: .

MAC ünvanı (Media Access Control ünvanı) - cihazın fiziki ünvanı. İdentifikasiya üçün istifadə olunur. İstehsal mərhələsində şəbəkə avadanlıqlarına təyin edilmişdir. Altı baytlıq bir nömrə kimi təqdim olunur. Misal üçün: .

Şəbəkə təbəqəsi aşağıdakılara cavabdehdir:

  • Çatdırılma yollarının müəyyən edilməsi.
  • Şəbəkələr arasında paketlərin ötürülməsi.
  • Unikal ünvanların təyin edilməsi.

Routerlər şəbəkə səviyyəli qurğulardır. Onlar alınan məlumatlar əsasında kompüterlə server arasında yol açır.

Bu səviyyədə ən populyar protokol IP-dir.

IP (İnternet Protokolu) şəbəkədə ünvanlanma üçün nəzərdə tutulmuş İnternet protokoludur. Paketlərin dəyişdirildiyi marşrutlar qurmaq üçün istifadə olunur. Dürüstlüyün yoxlanılması və təsdiqlənməsi üçün heç bir vasitə yoxdur. Çatdırılma zəmanətlərini təmin etmək üçün nəqliyyat protokolu kimi IP-dən istifadə edən TCP istifadə olunur. Bu əməliyyatın prinsiplərini başa düşmək TCP/IP protokol yığınının necə işlədiyinə dair əsasların çoxunu izah edir.

IP ünvanlarının növləri

Şəbəkələrdə istifadə olunan iki növ IP ünvanı var:

  1. İctimai.
  2. Şəxsi.

İnternetdə ictimai (İctimai) istifadə olunur. Əsas qayda mütləq unikallıqdır. Onların istifadəsinə misal olaraq hər birinin İnternetlə qarşılıqlı əlaqədə olmaq üçün öz IP ünvanı olan marşrutlaşdırıcıları göstərmək olar. Bu ünvan ictimai adlanır.

Şəxsi (Şəxsi) İnternetdə istifadə edilmir. Qlobal şəbəkədə belə ünvanlar unikal deyil. Misal - yerli şəbəkə. Hər bir cihaza müəyyən bir şəbəkə daxilində unikal IP ünvanı verilir.

İnternetlə qarşılıqlı əlaqə, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, öz ictimai IP ünvanına malik olan bir marşrutlaşdırıcı vasitəsilə həyata keçirilir. Beləliklə, marşrutlaşdırıcıya qoşulmuş bütün kompüterlər İnternetdə bir ümumi IP ünvanı adı altında görünür.

IPv4

İnternet protokolunun ən çox yayılmış versiyası. IPv6-dan əvvəldir. Qeyd formatı nöqtələrlə ayrılmış dörd səkkiz bitlik nömrədir. Alt şəbəkə maskası kəsr işarəsi ilə göstərilir. Ünvan uzunluğu 32 bitdir. Əksər hallarda, nə vaxt haqqında danışırıq IP ünvanı haqqında, biz IPv4 nəzərdə tuturuq.

Qeyd formatı: .

IPv6

Bu versiya problemləri həll etmək üçün nəzərdə tutulub əvvəlki versiya. Ünvan uzunluğu 128 bitdir.

IPv6-nın həll etdiyi əsas problem IPv4 ünvanlarının tükənməsidir. İlkin şərtlər artıq 80-ci illərin əvvəllərində görünməyə başladı. Bu problemin artıq 2007-2009-cu illərdə kəskin mərhələyə qədəm qoymasına baxmayaraq, IPv6-nın tətbiqi çox yavaş-yavaş sürət qazanır.

IPv6-nın əsas üstünlüyü daha sürətli İnternet bağlantısıdır. Bunun səbəbi protokolun bu versiyasının ünvan tərcüməsini tələb etməməsidir. Sadə marşrutlaşdırma həyata keçirilir. Bu, daha ucuzdur və buna görə də İnternet resurslarına çıxış IPv4 ilə müqayisədə daha sürətli təmin edilir.

Giriş nümunəsi: .

Üç növ IPv6 ünvanları var:

  1. Unicast.
  2. Anycast.
  3. Multicast.

Unicast IPv6 unicast növüdür. Göndərilən zaman paket yalnız müvafiq ünvanda yerləşən interfeysə çatır.

Anycast IPv6 multicast ünvanlarına aiddir. Göndərilən paket ən yaxın şəbəkə interfeysinə gedəcək. Yalnız marşrutlaşdırıcılar tərəfindən istifadə olunur.

Multicast multicast var. Bu o deməkdir ki, göndərilən paket multicast qrupunda olan bütün interfeyslərə çatacaq. “Hər kəsə yayımlanan” yayımdan fərqli olaraq, multicast yalnız müəyyən bir qrupa yayımlanır.

Alt maska

Alt şəbəkə maskası IP ünvanından alt şəbəkə və host nömrəsini təyin edir.

Məsələn, bir IP ünvanında maska ​​var. Bu halda qeyd formatı belə görünəcək. "24" rəqəmi maskadakı bitlərin sayıdır. Səkkiz bit bir oktete bərabərdir, onu bayt da adlandırmaq olar.

Daha ətraflı desək, alt şəbəkə maskası ikilik say sistemində aşağıdakı kimi göstərilə bilər: . Dörd oktetdən ibarətdir və giriş "1" və "0"dan ibarətdir. Vahidlərin sayını toplasaq, cəmi “24” alırıq. Xoşbəxtlikdən, bir saymaq lazım deyil, çünki bir oktetdə 8 dəyər var. Görürük ki, üçü birlə doludur, onları toplayıb “24” alır.

Xüsusi olaraq alt şəbəkə maskası haqqında danışırıqsa, ikili təsvirdə bir oktetdə ya birlər, ya da sıfırlar var. Bu halda ardıcıllıq elədir ki, birləri olan baytlar birinci, yalnız bundan sonra sıfırlarla gəlir.

Kiçik bir misala baxaq. IP ünvanı və alt şəbəkə maskası var. Sayırıq və yazırıq: . İndi maskanı IP ünvanı ilə uyğunlaşdırırıq. Bütün dəyərlərin birinə (255) bərabər olan maska ​​oktetləri IP ünvanında müvafiq oktetləri dəyişməz olaraq qoyurlar. Əgər dəyər sıfırdırsa (0), onda IP ünvanındakı oktetlər də sıfıra çevrilir. Beləliklə, alt şəbəkə ünvanının dəyərində alırıq.

Alt şəbəkə və host

Alt şəbəkə məntiqi ayırmaya cavabdehdir. Əslində bunlar eyni yerli şəbəkədən istifadə edən cihazlardır. Bir sıra IP ünvanları ilə müəyyən edilir.

Host şəbəkə interfeysinin ünvanıdır ( şəbəkə kartı). Maskadan istifadə edərək IP ünvanından müəyyən edilir. Misal üçün: . İlk üç oktet alt şəbəkə olduğundan, bu . Bu ev sahibi nömrəsidir.

Host ünvanlarının diapazonu 0-dan 255-ə qədərdir. “0” nömrəli host əslində alt şəbəkənin özünün ünvanıdır. “255” nömrəli aparıcı isə yayımçıdır.

Ünvanlama

TCP/IP protokol yığınında ünvanlama üçün istifadə olunan üç növ ünvan var:

  1. yerli.
  2. Şəbəkə.
  3. Domen adları.

MAC ünvanları yerli adlanır. Onlar Ethernet kimi yerli şəbəkə texnologiyalarında ünvanlama üçün istifadə olunur. TCP/IP kontekstində "yerli" sözü onların yalnız alt şəbəkə daxilində işlədiyini bildirir.

TCP/IP protokol yığınındakı şəbəkə ünvanı IP ünvanıdır. Fayl göndərilərkən, alıcının ünvanı onun başlığından oxunur. Onun köməyi ilə marşrutlaşdırıcı host nömrəsini və alt şəbəkəni öyrənir və bu məlumat əsasında son node üçün marşrut yaradır.

Domen adları İnternetdəki veb-saytlar üçün insan tərəfindən oxuna bilən ünvanlardır. İnternetdəki veb serverlərə ümumi IP ünvanı vasitəsilə daxil olmaq mümkündür. O, kompüterlər tərəfindən uğurla işlənir, lakin insanlar üçün çox əlverişsiz görünür. Belə fəsadların qarşısını almaq üçün “domenlər” adlanan sahələrdən ibarət domen adlarından istifadə edilir. Onlar yüksək səviyyədən aşağıya doğru ciddi bir iyerarxiyada yerləşdirilir.

Birinci səviyyəli domen təmsil edir konkret məlumat. Ümumi (.org, .net) heç bir ciddi sərhədlərlə məhdudlaşmır. Yerlilərlə (.us, .ru) əks vəziyyət yaranıb. Onlar adətən lokallaşdırılır.

Aşağı səviyyəli domenlər hər şeydir. İstənilən ölçüdə ola bilər və istənilən sayda dəyər ehtiva edə bilər.

Məsələn, "www.test.quiz.sg" düzgün domen adıdır, burada "sg" yerli birinci (yuxarı) səviyyəli domendir, "quiz.sg" ikinci səviyyəli domendir, "test.quiz.sg" üçüncü səviyyəli domendir. Domen adlarını DNS adları da adlandırmaq olar.

arasında yazışma qurur domen adları və ictimai IP ünvanı. Brauzerinizə domen adını yazdığınız zaman DNS müvafiq IP ünvanını aşkarlayacaq və bu barədə cihaza məlumat verəcək. Cihaz bunu emal edəcək və veb səhifə kimi qaytaracaq.

Data Link Layer

Bağlantı qatında cihaz və fiziki ötürmə mühiti arasındakı əlaqə müəyyən edilir və başlıq əlavə olunur. Verilənlərin kodlaşdırılmasına və fiziki mühitdə ötürülmə üçün çərçivələrin hazırlanmasına cavabdehdir. Şəbəkə açarları bu səviyyədə işləyir.

Ən çox yayılmış protokollar:

  1. Ethernet.
  2. WLAN.

Ethernet ən çox yayılmış simli LAN texnologiyasıdır.

WLAN - yerli şəbəkə əsasında simsiz texnologiyalar. Cihazlar fiziki kabel bağlantısı olmadan qarşılıqlı fəaliyyət göstərir. Ən çox yayılmış üsula misal Wi-Fi-dır.

Statik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Statik IPv4 ünvanı birbaşa cihaz parametrlərində və ya şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq təyin edilir və daimidir.

TCP/IP protokol yığınını daimi IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün konfiqurasiya etmək üçün konsola ipconfig/all əmrini daxil edin və aşağıdakı məlumatları tapın.

Dinamik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Dinamik IPv4 ünvanı bir müddət istifadə olunur, icarəyə verilir və sonra dəyişdirilir. Şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq cihaza təyin edilir.

Qeyri-daimi IP ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP protokol yığınını konfiqurasiya etmək üçün istədiyiniz əlaqənin xassələrinə keçmək, IPv4 xassələrini açmaq və qeyd edildiyi kimi qutuları yoxlamaq lazımdır.

Məlumat ötürmə üsulları

Məlumat fiziki mühit vasitəsilə üç yolla ötürülür:

  • Simpleks.
  • Yarım dupleks.
  • Tam Dupleks.

Simpleks birtərəfli ünsiyyətdir. Transmissiya yalnız bir cihaz tərəfindən həyata keçirilir, digəri isə yalnız siqnal alır. Məlumatın yalnız bir istiqamətdə ötürüldüyünü deyə bilərik.

Simpleks rabitə nümunələri:

  • Televiziya yayımı.
  • GPS peyklərindən siqnal.

Yarım dupleks ikitərəfli rabitədir. Ancaq eyni anda yalnız bir qovşaq siqnal ötürə bilər. Bu tip rabitə ilə iki cihaz eyni kanaldan eyni vaxtda istifadə edə bilməz. Tam biri fiziki cəhətdən qeyri-mümkün ola bilər və ya toqquşmalara səbəb ola bilər. Onların ötürmə mühiti üzərində münaqişə etdiyi bildirilir. Bu rejim koaksial kabeldən istifadə edərkən istifadə olunur.

Yarım dupleks rabitə nümunəsi bir tezlikdə telsiz vasitəsilə əlaqədir.

Tam Dupleks - tam ikitərəfli rabitə. Cihazlar eyni vaxtda siqnal yaya və qəbul edə bilər. Onlar ötürmə mühiti üzərində ziddiyyət təşkil etmirlər. Bu rejim Fast Ethernet texnologiyasından və bükülmüş cüt əlaqədən istifadə edərkən istifadə olunur.

Dupleks rabitəyə misal olaraq mobil şəbəkə vasitəsilə telefon rabitəsini göstərmək olar.

TCP/IP və OSI

OSI modeli məlumatların ötürülməsi prinsiplərini müəyyən edir. TCP/IP protokol yığınının təbəqələri birbaşa bu modelə uyğundur. Dörd qatlı TCP/IP-dən fərqli olaraq, onun 7 qatı var:

  1. Fiziki.
  2. Kanal (Data Link).
  3. Şəbəkə.
  4. Nəqliyyat.
  5. Sessiya.
  6. Təqdimat.
  7. Ərizə.

IN Bu an Bu modeli çox dərindən araşdırmağa ehtiyac yoxdur, lakin ən azı səthi bir anlayış lazımdır.

TCP/IP modelindəki tətbiq təbəqəsi ilk üç OSI qatına uyğundur. Onların hamısı proqramlarla işləyir, buna görə də bu birləşmənin məntiqini aydın görə bilərsiniz. TCP/IP protokol yığınının bu ümumiləşdirilmiş strukturu abstraksiyanı başa düşməyi asanlaşdırır.

Nəqliyyat təbəqəsi dəyişməz olaraq qalır. Eyni funksiyaları yerinə yetirir.

Şəbəkə səviyyəsi də dəyişməzdir. Tam eyni vəzifələri yerinə yetirir.

TCP/IP-də məlumat bağlantısı səviyyəsi son iki OSI qatına uyğundur. Məlumat əlaqəsi səviyyəsi məlumatların fiziki mühitdə ötürülməsi üçün protokollar qurur.

Fiziki özünü təmsil edir fiziki əlaqə- elektrik siqnalları, birləşdiricilər və s. TCP/IP protokol yığınında bu iki təbəqənin bir yerə birləşdirilməsi qərara alındı, çünki hər ikisi fiziki mühitlə məşğul olur.

İnternet - qlobal sistem TCP/IP protokol stəki vasitəsilə bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olan bir-birinə bağlı kompüter, lokal və digər şəbəkələr (şək. 1).

Şəkil 1 – İnternetin ümumiləşdirilmiş diaqramı

İnternet ona qoşulmuş bütün kompüterlər arasında məlumat mübadiləsini təmin edir. Kompüterin növü və istifadə etdiyi əməliyyat sisteminin əhəmiyyəti yoxdur.

İnternetin əsas hüceyrələri yerli şəbəkələrdir (LAN – Local Area network). Əgər yerli şəbəkə birbaşa İnternetə qoşulubsa, bu şəbəkədəki hər bir iş stansiyası da ona qoşula bilər. İnternetə müstəqil şəkildə qoşulan kompüterlər də var. Onlar çağırılır host kompüterlər(ev sahibi - sahib).

Şəbəkəyə qoşulmuş hər bir kompüterin öz ünvanı var və bu ünvanda abunəçi onu dünyanın istənilən yerindən tapa bilər.

İnternetin mühüm xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, müxtəlif şəbəkələri birləşdirərkən heç bir iyerarxiya yaratmır - şəbəkəyə qoşulmuş bütün kompüterlər bərabər hüquqlara malikdir.

Daha bir fərqləndirici xüsusiyyətİnternet yüksək etibarlıdır. Bəzi kompüterlər və rabitə xətləri sıradan çıxsa, şəbəkə işləməyə davam edəcək. Bu etibarlılıq İnternetdə vahid idarəetmə mərkəzinin olmaması ilə təmin edilir. Bəzi rabitə xətləri və ya kompüterlər uğursuz olarsa, mesajlar digər rabitə xətləri ilə ötürülə bilər, çünki məlumat ötürmək üçün həmişə bir neçə yol var.

İnternet kommersiya təşkilatı deyil və heç kimə məxsus deyil. Dünyanın demək olar ki, bütün ölkələrində internet istifadəçiləri var.

İstifadəçilər şəbəkəyə İnternet provayderləri adlanan xüsusi təşkilatların kompüterləri vasitəsilə qoşulurlar. İnternet bağlantısı daimi və ya müvəqqəti ola bilər. İnternet provayderləri istifadəçiləri birləşdirmək üçün çoxlu xətlərə və İnternetin qalan hissəsinə qoşulmaq üçün yüksək sürətli xətlərə malikdirlər. Çox vaxt kiçik tədarükçülər daha böyük təchizatçılarla əlaqələndirilir, onlar da öz növbəsində digər təchizatçılarla əlaqələndirilir.

Ən sürətli kommunikasiya xətləri ilə bir-birinə bağlı olan təşkilatlar şəbəkənin əsas hissəsini və ya Backbon İnternetin onurğasını təşkil edir. Təchizatçı birbaşa silsiləyə qoşularsa, məlumat ötürmə sürəti maksimum olacaqdır.

Reallıqda istifadəçilərlə internet provayderləri arasında fərq kifayət qədər ixtiyaridir. Kompüterinə və ya yerli kompüterinə qoşulmuş hər hansı bir şəxs kompüter şəbəkəsiİnternetə qoşularaq və lazımi proqramları quraşdıraraq digər istifadəçilərə şəbəkə bağlantısı xidmətləri göstərə bilər. Tək istifadəçi, prinsipcə, yüksək sürətli xətt vasitəsilə birbaşa İnternetin magistralına qoşula bilər.

Ümumiyyətlə, İnternet şəbəkəyə qoşulmuş istənilən iki kompüter arasında məlumat mübadiləsi aparır. İnternetə qoşulmuş kompüterlərə çox vaxt İnternet qovşaqları və ya saytlar deyilir. , yer, yer kimi tərcümə olunan ingiliscə site sözündəndir. İnternet provayderlərində quraşdırılmış hostlar istifadəçilərə İnternetə çıxış imkanı verir. Məlumatların verilməsində ixtisaslaşan qovşaqlar da var. Məsələn, bir çox firmalar İnternetdə məhsul və xidmətləri haqqında məlumat yaydıqları saytlar yaradırlar.

Məlumat necə ötürülür? İnternetdə istifadə olunan iki əsas anlayış var: ünvan və protokol. İnternetə qoşulmuş istənilən kompüterin özünəməxsus ünvanı var. Poçt ünvanı insanın yerini unikal şəkildə müəyyən etdiyi kimi, İnternet ünvanı da kompüterin şəbəkədəki yerini unikal şəkildə müəyyən edir. İnternet ünvanları onun ən mühüm hissəsidir və onlar aşağıda ətraflı müzakirə olunacaq.

İnternetdən istifadə edərək bir kompüterdən digərinə göndərilən məlumatlar paketlərə bölünür. Onlar təşkil edən kompüterlər arasında hərəkət edirlər şəbəkə qovşaqları. Eyni mesajın paketləri müxtəlif marşrutlar ala bilər. Hər bir paketin mesajın ünvanlandığı kompüterdə sənədin düzgün yığılmasını təmin edən öz işarəsi var.

Protokol nədir? Daha əvvəl deyildiyi kimi, protokol qarşılıqlı əlaqə qaydalarıdır. Məsələn, diplomatik protokolda əcnəbi qonaqları qarşılayanda və ya ziyafət təşkil edəndə nə etməli olduğu qeyd olunur. Şəbəkə protokolu həmçinin şəbəkəyə qoşulmuş kompüterlər üçün iş qaydalarını təyin edir. Standart protokollar müxtəlif kompüterləri "eyni dildə danışmağa" məcbur edir. Bu, müxtəlif əməliyyat sistemləri ilə işləyən müxtəlif növ kompüterləri İnternetə qoşmağa imkan verir.

İnternetin əsas protokolları TCP/IP protokol yığınıdır. İlk növbədə, TCP/IP-in texniki anlayışında bunu aydınlaşdırmaq lazımdır - bu bir şəbəkə protokolu deyil, şəbəkə modelinin müxtəlif səviyyələrində yerləşən iki protokoldur (bu sözdə protokol yığını). TCP protokolu - protokol nəqliyyat səviyyəsi. Nəyə nəzarət edir məlumat ötürülməsi necə baş verir. IP protokolu - ünvanı. O məxsusdur şəbəkə səviyyəsi və müəyyən edir köçürmənin baş verdiyi yer.

Protokol TCP. TCP Protokoluna əsasən , göndərilən məlumatlar kiçik paketlərə "kəsilir", bundan sonra hər bir paket sənədin alıcının kompüterində düzgün yığılması üçün lazım olan məlumatları ehtiva edən şəkildə qeyd olunur.

TCP protokolunun mahiyyətini başa düşmək üçün iki iştirakçı eyni vaxtda onlarla oyun oynadığı zaman yazışma yolu ilə şahmat oyununu təsəvvür edə bilərsiniz. Hər bir hərəkət oyun nömrəsini və hərəkət nömrəsini göstərən ayrıca kartda qeyd olunur. Bu halda, eyni poçt kanalı vasitəsilə iki tərəfdaş arasında onlarla əlaqə var (hər tərəfə bir). Bir fiziki əlaqə ilə birləşdirilən iki kompüter eyni vaxtda birdən çox TCP bağlantısını dəstəkləyə bilər. Məsələn, iki aralıq şəbəkə serveri eyni vaxtda hər iki istiqamətdə bir rabitə xətti üzərindən çoxsaylı müştərilərdən çoxlu TCP paketlərini bir-birinə ötürə bilər.

İnternetdə işlədiyimiz zaman bir tək telefon xətti Biz eyni vaxtda Amerika, Avstraliya və Avropadan sənədləri qəbul edə bilərik. Hər bir sənədin paketləri ayrıca qəbul edilir, vaxtında ayrılır və qəbul olunduqca müxtəlif sənədlərə yığılır.

Protokol IP . İndi ünvan protokoluna - IP (İnternet Protokolu) baxaq. Onun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, hər bir iştirakçı World Wide Webözünəməxsus ünvanı (IP ünvanı) olmalıdır. Bunsuz, TCP paketlərinin istənilən iş yerinə dəqiq çatdırılmasından danışa bilmərik. Bu ünvan çox sadə ifadə olunur - dörd rəqəm, məsələn: 195.38.46.11. İP ünvanının strukturuna daha sonra daha ətraflı baxacağıq. O, elə təşkil olunub ki, hər hansı bir TCP paketinin keçdiyi hər bir kompüter bu dörd rəqəmdən onun ən yaxın “qonşularından” hansının paketi göndərməli olduğunu müəyyən edə bilsin ki, alıcıya “yaxın” olsun. Sonlu sayda köçürmə nəticəsində TCP paketi ünvana çatır.

“Yaxın” sözü bir səbəbə görə dırnaq içərisində qoyulur. Bu halda, qiymətləndirilən coğrafi “yaxınlıq” deyil. Rabitə şərtləri və ötürmə qabiliyyəti xətlər. Müxtəlif qitələrdə yerləşən, lakin yüksək məhsuldarlıqlı kosmik rabitə xətti ilə birləşən iki kompüter sadə telefon naqili ilə birləşdirilən qonşu kəndlərdən olan iki kompüterdən bir-birinə “daha ​​yaxın” hesab olunur. Nəyin “yaxın” və nəyin “daha” olduğu suallarının həlli yoluna qoyulur xüsusi vasitələr - marşrutlaşdırıcılar.Şəbəkədə marşrutlaşdırıcıların rolu adətən ixtisaslaşmış kompüterlər tərəfindən yerinə yetirilir, lakin bunlar da ola bilər xüsusi proqramlar, şəbəkənin node serverlərində işləyir.

TCP/IP protokol yığını

TCP/IP protokol yığını- şəbəkələrdə, o cümlədən İnternetdə istifadə olunan şəbəkə məlumatlarının ötürülməsi protokollarının toplusu. TCP/IP adı ailənin iki ən vacib protokolundan gəlir - Transmission Control Protocol (TCP) və Internet Protocol (IP), bu standartda ilk dəfə hazırlanmış və təsvir edilmişdir.

Protokollar bir yığında bir-biri ilə işləyir. yığın, yığın) - bu o deməkdir ki, daha yüksək səviyyədə yerləşən protokol enkapsulyasiya mexanizmlərindən istifadə edərək, aşağı olanın "üstündə" işləyir. Məsələn, TCP protokolu IP protokolunun üstündə işləyir.

TCP/IP protokol yığını dörd qatdan ibarətdir:

  • tətbiq təbəqəsi
  • nəqliyyat təbəqəsi
  • şəbəkə qatı (internet təbəqəsi),
  • keçid təbəqəsi.

Bu səviyyələrin protokolları tam şəkildə həyata keçirilir funksionallıq OSI modelləri (Cədvəl 1). IP şəbəkələrində bütün istifadəçi qarşılıqlı əlaqəsi TCP/IP protokol yığını üzərində qurulur. Yığın fiziki məlumat ötürmə mühitindən müstəqildir.

Cədvəl 1– TCP/IP protokol yığınının və OSI istinad modelinin müqayisəsi

Tətbiq təbəqəsi

Tətbiq səviyyəsi əksər şəbəkə proqramlarının işlədiyi yerdir.

Bu proqramların öz kommunikasiya protokolları var, məsələn, WWW üçün HTTP, FTP (fayl ötürülməsi), SMTP (e-poçt), SSH ( təhlükəsiz əlaqə uzaq bir maşın ilə), DNS (simvolik adların IP ünvanlarına çevrilməsi) və bir çox başqaları.

Əksər hallarda, bu protokollar TCP və ya UDP üzərində işləyir və müəyyən bir porta bağlıdır, məsələn:

  • HTTP-dən TCP portuna 80 və ya 8080,
  • FTP-dən TCP portuna 20 (məlumatların ötürülməsi üçün) və 21 (nəzarət əmrləri üçün),
  • UDP (daha az TCP) port 53-də DNS sorğuları,

Nəqliyyat təbəqəsi

Nəqliyyat səviyyəsinin protokolları zəmanətsiz mesajın çatdırılması problemini həll edə bilər ("mesaj alıcıya çatdımı?"), həmçinin məlumatların daxil olmasının düzgün ardıcıllığına zəmanət verə bilər. TCP/IP yığınında nəqliyyat protokolları verilənlərin hansı proqram üçün nəzərdə tutulduğunu müəyyən edir.

Bu təbəqədə məntiqi şəkildə təmsil olunan avtomatik marşrutlaşdırma protokolları (çünki onlar IP-nin üstündə işləyirlər) əslində şəbəkə səviyyəsi protokollarının bir hissəsidir; məsələn, OSPF (IP ID 89).

TCP (IP ID 6) - "zəmanətli" nəqliyyat mexanizmiəvvəlcədən qurulmuş əlaqə, tətbiqi etibarlı məlumat axını ilə təmin etmək, alınan məlumatların səhvsiz olduğuna əminlik vermək, itdikdə məlumatların təkrar tələb edilməsi və məlumatların təkrarlanmasının aradan qaldırılması. TCP şəbəkədəki yükü tənzimləməyə, eləcə də uzun məsafələrə ötürmə zamanı məlumatların gecikməsini azaltmağa imkan verir. Bundan əlavə, TCP alınan məlumatların eyni ardıcıllıqla göndərilməsini təmin edir. Bu onun UDP-dən əsas fərqidir.

UDP (IP ID 17) əlaqəsiz dataqram ötürmə protokolu. Mesajın alıcıya çatdırılmasının yoxlanılmasının qeyri-mümkünlüyü, həmçinin paketlərin mümkün qarışdırılması mənasında “etibarsız” ötürmə protokolu da adlanır. Zəmanətli məlumat ötürülməsini tələb edən proqramlar TCP protokolundan istifadə edir.

UDP adətən paket itkisinin məqbul olduğu və təkrar cəhdin çətin və ya əsassız olduğu video axını və kompüter oyunları kimi proqramlarda və ya əlaqə yaratmağın Yenidən Göndərməkdən daha çox resurs tələb etdiyi çağırış-cavab proqramlarında (DNS sorğuları kimi) istifadə olunur.

Həm TCP, həm də UDP üst səviyyə protokollarını müəyyən etmək üçün port adlanan nömrədən istifadə edirlər.

Şəbəkə qatı

İnternet qatı əvvəlcə məlumatları bir (alt) şəbəkədən digərinə ötürmək üçün nəzərdə tutulmuşdu. Qlobal şəbəkə konsepsiyasının inkişafı ilə aşağı səviyyəli protokollardan asılı olmayaraq istənilən şəbəkədən istənilən şəbəkəyə ötürülmək üçün təbəqəyə əlavə imkanlar, həmçinin uzaq tərəfdən məlumat tələb etmək imkanı əlavə edildi, məsələn ICMP protokolu (IP bağlantısının diaqnostik məlumatlarını ötürmək üçün istifadə olunur) və IGMP (çox yayım axınlarını idarə etmək üçün istifadə olunur).

ICMP və IGMP IP-nin üstündə yerləşir və növbəti nəqliyyat səviyyəsinə keçməlidir, lakin funksional olaraq onlar şəbəkə səviyyəsinin protokollarıdır və buna görə də OSI modelinə uyğun ola bilməz.

IP şəbəkə protokol paketləri paketdən məlumat çıxarmaq üçün hansı növbəti səviyyəli protokoldan istifadə ediləcəyini göstərən koddan ibarət ola bilər. Bu nömrə unikaldır IP protokol nömrəsi. ICMP və IGMP müvafiq olaraq 1 və 2 nömrələnir.

Data Link Layer

Bağlantı qatı məlumat paketlərinin necə ötürüldüyünü təsvir edir fiziki təbəqə, o cümlədən kodlaşdırma(yəni məlumat paketinin başlanğıcını və sonunu təyin edən bitlərin xüsusi ardıcıllığı). Məsələn, Ethernet paketin başlıq sahələrində paketin şəbəkədəki hansı maşın və ya maşınlar üçün nəzərdə tutulduğunu göstərən göstəricini ehtiva edir.

Bağlantı qatı protokollarına misal olaraq Ethernet, Wi-Fi, Frame Relay, Token Ring, ATM və s.

Məlumat bağlantısı səviyyəsi bəzən 2 alt qata bölünür - MMC və MAC.

Bundan əlavə, məlumat bağlantısı səviyyəsi məlumat ötürülməsi mühitini (istər koaksial kabel, bükülmüş cüt, optik lif və ya radio kanalı), belə bir mühitin fiziki xüsusiyyətlərini və məlumat ötürülməsi prinsipini (kanalın ayrılması, modulyasiya, siqnal amplitudası, siqnal tezliyi, ötürülmə sinxronizasiya üsulu, gecikmə reaksiyası və maksimum məsafə).

İnkapsulyasiya

İnkapsulyasiya yüksək səviyyəli paketlərin (bəlkə də müxtəlif protokollardan ibarət) eyni protokolun (aşağı səviyyə), o cümlədən ünvanın paketlərinə qablaşdırılması və ya yuvalanmasıdır.

Məsələn, proqram TCP-dən istifadə edərək mesaj göndərməli olduqda, aşağıdakı hərəkətlər ardıcıllığı yerinə yetirilir (şəkil 2):

Şəkil 2 – İnkapsulyasiya prosesi

  • ilk növbədə, proqram alıcı haqqında məlumatı (şəbəkə protokolu, IP ünvanı, TCP portu) göstərən xüsusi məlumat strukturunu doldurur;
  • mesajı, onun uzunluğunu və strukturunu qəbul edən haqqında məlumatla birlikdə TCP protokol işləyicisinə (nəqliyyat səviyyəsi) ötürür;
  • TCP işləyicisi mesajın verilənlər olduğu bir seqment yaradır və başlıqlar alıcının TCP portunu (həmçinin digər məlumatlar) ehtiva edir;
  • TCP işləyicisi yaradılan seqmenti İP işləyicisinə (şəbəkə qatına) ötürür;
  • İP işləyicisi TCP ötürülən seqmentinə verilənlər kimi yanaşır və onun başlığı ilə ondan əvvəl gəlir (xüsusilə, eyni proqram məlumat strukturundan götürülmüş alıcının IP ünvanını və yuxarı protokol nömrəsini ehtiva edir);
  • IP işləyicisi qəbul edilmiş paketi məlumat keçidi səviyyəsinə ötürür, bu da bu paketi yenidən “xam” məlumat kimi qəbul edir;
  • keçid səviyyəli işləyici, əvvəlki işləyicilərə bənzər, başlığını başlanğıca əlavə edir (bu, həm də yuxarı səviyyəli protokol nömrəsini göstərir, bizim vəziyyətimizdə 0x0800(IP)) və əksər hallarda yekun yoxlama məbləğini əlavə edir, bununla da bir çərçivə yaratmaq;
  • Sonra alınan çərçivə bitləri elektrik və ya optik siqnallara çevirən və ötürücü mühitə göndərən fiziki təbəqəyə ötürülür.

Qəbul edən tərəfdə məlumatların paketdən çıxarılması və tətbiqə təqdim edilməsi üçün dekapsulyasiya adlanan tərs proses (aşağıdan yuxarıya) həyata keçirilir.

Əlaqədar məlumat:



2015-2020 lektsii.org -

Köməyi ilə Sessiya qatı tərəflər arasında dialoq təşkil edilir, tərəflərdən hansının təşəbbüskar olduğu, hansı tərəflərin fəal olduğu və dialoqun necə tamamlandığı qeyd olunur.

Təqdimat təbəqəsi informasiyanın aşağı səviyyələrə təqdim edilməsi forması, məsələn, məlumatın yenidən kodlaşdırılması və ya şifrələnməsi ilə məşğul olur.

Tətbiq qatı Bu, eyni tapşırığı (proqramı) həyata keçirən uzaq qovşaqlar arasında mübadilə edilən protokollar toplusudur.

Qeyd etmək lazımdır ki, bəzi şəbəkələr OSI modelinin işlənib hazırlanmasından xeyli əvvəl yaranmışdır, ona görə də bir çox sistemlər üçün təbəqələrin OSI modelinə uyğunluğu çox şərtlidir.

1.3. İnternet protokol yığını

İnternet istənilən növ məlumatı mənbədən alıcıya çatdırmaq üçün nəzərdə tutulub. İnformasiyanın daşınmasında müxtəlif şəbəkə elementləri (şək. 1.1) - terminal qurğuları, kommutasiya qurğuları və serverlər iştirak edir. Düyün qrupları kommutasiya cihazlarından istifadə edərək yerli şəbəkəyə birləşdirilir; yerli şəbəkələr şlüzlər (marşrutlaşdırıcılar) ilə bir-birinə bağlıdır. Kommutasiya qurğuları müxtəlif texnologiyalardan istifadə edir: Ethernet, Token Ring, FDDI və s.

Hər bir terminal qurğusu (host) eyni vaxtda ən yüksək səviyyədə yerləşən şəbəkə proqramları (ixtisaslaşdırılmış proqramlar) şəklində mövcud olan bir neçə informasiya emalı prosesinə (nitq, verilənlər, mətn...) xidmət göstərə bilər; Tətbiqdən informasiya axını daha aşağı səviyyələrdə olan informasiya emal vasitələrinə keçir.

Tətbiqin hər bir qovşaqda daşınması müxtəlif təbəqələr tərəfindən ardıcıl olaraq müəyyən edilir. Hər səviyyə problemin öz hissəsini həll etmək üçün öz protokollarından istifadə edir və məlumatın dupleks ötürülməsini təmin edir. Tapşırıqların ardıcıllığı protokol yığınını təşkil edir. İnformasiyanın daşınması prosesində hər bir qovşaq ona lazım olan protokol yığınından istifadə edir. Şəkildə. 1.3 əsas protokolların tam yığınını göstərir şəbəkə bağlantısı internetdə.

Şəbəkə baxımından qovşaqlar məlumat mənbələrini və qəbuledicilərini təmsil edir. Dörd aşağı səviyyə ötürülən məlumat növündən kollektiv şəkildə müstəqildir. Layer 4 ilə əlaqə quran hər bir şəbəkə proqramı unikal port nömrəsi ilə müəyyən edilir. Port dəyərləri 0-dan 65535-ə qədər diapazonu tutur. Bu diapazonda 0-1023 port nömrələri tanınmış şəbəkə proqramları üçün ayrılır, 1024-49151 port nömrələri xüsusi proqram təminatının tərtibatçıları tərəfindən istifadə olunur, 49152-65535 port nömrələri dinamikdir. rabitə seansı müddətində şəbəkə proqramları istifadəçilərinə təyin edilir. Yığın port nömrələrinin ədədi dəyərləri verilmişdir.

Nəqliyyat (dördüncü) təbəqə iki rabitə rejimini dəstəkləyir

– əlaqə yaradılması ilə və əlaqə yaradılması olmadan. Hər bir rejim öz protokol nömrəsi (Protokol) ilə müəyyən edilir. İnternet standartları onaltılıq kodlaşdırmadan istifadə edir. Birinci rejim protokol kodu 6 olan (onaltılıq kodda - 0x06) TCP modulu tərəfindən istifadə olunur və məlumatın zəmanətli nəqli üçün istifadə olunur. Bunun üçün hər bir ötürülən paketə ardıcıllıq nömrəsi verilir və təsdiq edilməlidir

______________________________________________________________________________

qəbul edən tərəf onun düzgün qəbul edilməsi haqqında. İkinci rejim məlumatın alıcıya çatdırılmasına zəmanət vermədən UDP modulu tərəfindən istifadə olunur (çatdırılma zəmanəti proqram tərəfindən verilir). UDP protokolunda 17 kodu var (onaltılıq kodda 0x11-dir).

Tətbiq olunub

Nümayəndəsi

Sessiya

DHCP (Port = 67/68)

Nəqliyyat

Protokol = 0x0059

Protokol = 0x0002

Protokol = 0x0001

Protokol növü = 0x0806

Protokol növü = 0x0800

Kanal

Kanal

Kanal

Fiziki

Kanal

Kabel, Ethernet bükülmüş cüt, fiber optik

Fiziki kabel, bükülmüş cüt, fiber optik

Fiziki

Kabel, bükülmüş cüt, fiber optik

Fiziki

Kabel, radio, fiber optik

düyü. 1.3. Əsas İnternet protokol yığını

______________________________________________________________________________

Şəbəkə (üçüncü) təbəqə şəbəkə ünvanından istifadə etməklə məlumatların paketlər şəklində şəbəkələr (bağlantı qatının interfeysləri) arasında hərəkətini təmin edir. 3-cü səviyyə protokol ailəsi protokol növünə (ARP - tip 0x0806 və ya IP - tip 0x0800) görə əsas təbəqələr tərəfindən müəyyən edilir. “Protokol – şəbəkə ünvanı – port nömrəsi” kombinasiyası soket adlanır. Bir cüt rozetka - ötürücü və qəbuledici - qurulmuş əlaqəni unikal şəkildə müəyyənləşdirir. Bağlantı səviyyəsindən IP moduluna gələn hər bir paketin təyinat ünvanı təhlil edilir ki, paket daha sonra hara yönləndirilməlidir: öz tətbiqinə və ya şəbəkə üzərindən sonrakı daşınma üçün başqa interfeysə köçürülməlidir.

İkinci (bağlantı) səviyyə müxtəlif texnologiyalardan istifadə edərək yerli şəbəkədə paketləri emal edir: Ethernet, Token Ring, FDDI və s. Birinci səviyyə ikili kodların istifadə olunan nəqliyyat vasitəsinə (metal kabel, fiber optik rabitə xətti, radio kanalı) ən uyğun olan xətti kodlara çevrilməsini təmin edir.

BÖLMƏ 1.3 ÜÇÜN SUALLAR

1. Məlumat keçidi səviyyəsindən gələn paketlərin işlənməsi üçün şəbəkə səviyyəsinin imkanlarını nə müəyyənləşdirir?

Cavab verin. Protokol növü: 0x0806 – ARP üçün və 0x0800 – IP üçün.

2. Şəbəkə səviyyəsindən gələn paketləri emal etmək üçün nəqliyyat qatının vasitələrini nə müəyyənləşdirir?

Cavab verin. Protokol nömrəsi: 0x0006 – TCP üçün və 0x0011 – UDP üçün.

3. Datagram emalı üçün şəbəkə tətbiqinin növünü nə müəyyənləşdirir?

Cavab verin. Port nömrəsi.

4. Şəbəkəni əhatə edən proqramlar üçün port nömrələrinə nümunələr verin.

Cavab: Port 80 – HTTP, port 23 – TELNET, port 53 – DNS.

1.4. İnternetə çıxış protokolları

İnternetə daxil olmaq üçün PPP (Point-to-Point Protocol) ümumi adı altında protokollar ailəsi istifadə olunur, bunlara aşağıdakılar daxildir:

1. Host-şəbəkə giriş serveri bölməsindəki keçid qatında paket mübadiləsinin parametrlərinin əlaqələndirilməsi üçün Link Control Protocol (LCP) (xüsusilə, paket ölçüsünü və autentifikasiya protokolunun növünü əlaqələndirmək üçün).

2. İstifadəçinin legitimliyini müəyyən etmək üçün Doğrulama Protokolu (xüsusilə, Challenge Handshake Authentication Protocol - CHAP-dan istifadə etməklə).

3. Şəbəkə mübadilə parametrlərini konfiqurasiya etmək üçün (xüsusən təyin etmək üçün) şəbəkə idarəetmə protokolu (IP Control Protocol - IPCP) IP ünvanları).

Bundan sonra IP protokolu vasitəsilə məlumat mübadiləsi başlayır.

Bu protokolların hər biri istənilən nəqliyyat vasitəsindən istifadə edə bilər, ona görə də fiziki təbəqədə PPP-ni əhatə etməyin bir çox yolu var. PPP-ni nöqtədən-nöqtə bağlantılarına daxil etmək üçün buna bənzər bir prosedur

HDLC.

HDLC (Yüksək Səviyyəli Məlumat Bağlantısına Nəzarət Proseduru) oxşar prosedurdan istifadə edərək çərçivə mübadiləsi dupleks çərçivə mübadiləsini nəzərdə tutur. Hər bir ötürülən kadr təsdiq edilməlidir; əgər taym-aut ərzində heç bir təsdiq yoxdursa, ötürücü ötürülməni təkrarlayır. Çərçivə quruluşu Şəkildə göstərilmişdir. 1.4. Çərçivə sahələrinin ötürülməsi qaydası soldan sağadır. Çərçivə sahələrinin məqsədi aşağıdakı kimidir.

Yu.F.Kozhanov, Kolbanev M.O İNTERFEYS VƏ NƏSİL ŞƏBƏKƏLƏRİN PROTOKOLLARI

______________________________________________________________________________

düyü. 1.4. HDLC çərçivə sahəsinin quruluşu

Hər bir ötürülən kadr 01111110 (0x7e) formasının bit strukturuna malik olan “Bayraq” kombinasiyası ilə başlamalı və bitməlidir. Eyni Bayraq kombinasiyası bir çərçivə üçün bağlanma və növbəti kadr üçün açılış kimi istifadə edilə bilər. Çərçivə sərhədlərini müəyyən etmək üçün "Bayraq" birləşmələri qəbul edən tərəf tərəfindən aşkar edilməlidir. Məlumatın koddan müstəqil ötürülməsini təmin etmək üçün kadrın sonrakı sahələrindən xidmət simvolları ilə üst-üstə düşən bütün kombinasiyaları (məsələn, “Bayraq” kombinasiyası) çıxarmaq lazımdır.

IN Asinxron rejimdə bütün çərçivə sahələri bayt-bayt təşkil edir, hər baytdan əvvəl “start” biti və “stop” biti ilə bitir.

IN sinxron rejimdən də istifadə olunur bayt daxiletmə və ya bit daxiletmə. Birinci halda, bayt ardıcıllığı 0x7e (“Bayraq”) çərçivə sahələrində 2 baytlıq 0x7d və 0x5e, 0x7d 0x7d və 0x5d, 0x03 0x7d və 0x23 ilə əvəz olunur. İkinci halda, çərçivənin bütün sahələri formalaşdıqdan sonra "Bayraq" birləşmələri arasında hər bir çərçivənin məzmununun bit-bit skan edilməsi aparılır və hər beş bitişik "bir"dən sonra "sıfır" biti daxil edilir. ” bit. Qəbul zamanı çərçivənin şifrəsini açarkən, “Bayraq” birləşmələri arasında çərçivənin məzmununun bit-bit skan edilməsi aparılır və hər beş bitişik “bir” bitdən sonra “sıfır” biti çıxarılır.

Ünvan sahəsinin sabit dəyəri 11111111 (0xff), İdarəetmə sahəsində isə 00000011 (0x03) sabit dəyəri var.

Protokol sahəsi LCP protokolu üçün 0xc021, CHAP protokolu üçün 0xc223, IPCP üçün 0x8021 və IP protokolu üçün 0x0021 dəyərini alır.

Məlumat sahəsinin doldurulması protokolun növündən asılıdır, lakin onun uzunluğu 4 baytdan az olmamalıdır.

Transmissiyada Çərçivə Yoxlama Ardıcıllığı (FCS) elə qurulmuşdur ki, a) bayraqlar arasındakı məlumatı X16 və b) X16 + X12 + X5 + 1 yaradan polinomuna sonrakı bölmə modulu 2 vurduqda nəticə bərabər olsun. sabit sayı 0xf0b8.

PSTN abunəçisinin İnternetə daxil olması proseduru bir neçə mərhələdən ibarətdir. Birinci mərhələ LCP protokolundan istifadə edir (Protokol = 0xc021), hansı

aşağıdakı formatdan istifadə edir (şək. 1.5).

düyü. 1.5. LCP çərçivə formatı

Protokol sahəsi 0xc021 dəyərini alır. Hər bir mesaj öz kodu (Kod), sıra nömrəsi (ID) və uzunluğu (Length) ilə xarakterizə olunur. Mesaj uzunluğu Koddan FCS-ə qədər bütün sahələri əhatə edir. Bir mesajda bir neçə parametr ola bilər, onların hər biri parametr növü ilə xarakterizə olunur (Növ),

uzunluq (uzunluq) və məlumat (tarix).

(Configure-Nak), 04 – konfiqurasiyadan imtina (Configure-Reject), 05 – əlaqəni kəsmək sorğusu (Sterminate-Request), 06 – əlaqəni kəsmək təsdiqi (Terminate-Ack).

PSTN abunəçisinin İnternetə çıxışını təşkil edərkən terminal cihazı (Host), şəbəkəyə giriş serveri (NAS) və autentifikasiya, avtorizasiya və uçot serveri (AAA) arasında qarşılıqlı əlaqənin tam diaqramı Şəkil 1-də göstərilmişdir. 1.6.

______________________________________________________________________________

Şəkil 1.6-dan aydın olur ki, əvvəlcə host LCP protokolu (Protokol = 0xc021) vasitəsilə MTU=300, PFC=7 parametrləri ilə əlaqə tələb etmiş, lakin onların NAS giriş serveri ilə əlaqələndirilməsi nəticəsində (Kod=02) , parametrləri MTU=200 (MTU - maksimum ölçü baytlarda paket), autentifikasiya protokolu – CHAP (Auth.prot=c223). NAS giriş serveri tərəfindən sıxılmış başlıqların mübadiləsi (PFC=7) rədd edildi (Kod=04).

Növ = 3, IP-ünvanı = a.b.c.d, Maska,

Protokol = 0xc021, kod = 04,

Protokol = 0xc021, kod = 01,

Növ = 1, MTU = 300

Protokol = 0xc021, kod = 03,

Növ = 1, MTU = 200

Protokol = 0xc021, kod = 01,

Növ = 1, MTU = 200

Protokol = 0xc021, kod = 02,

Növ = 1, MTU = 200

Protokol = 0xc021, kod = 01,

Protokol = 0xc021, kod = 02,

Növ = 3, Auth.prot=0xc223, Alqoritm=5

Protokol = 0xc223, kod = 01,

Protokol = 0xc223, kod = 02,

Prot=UDP, kod=01,

Ad=ABC, Dəyər=W

Auth = 0, Attr = Ad, Chall = V

Prot=UDP, kod=02,

IP-ünvanı=a.b.c.d , Maska,

Prot=UDP, kod=05, Data

Protokol = 0x0021, ...

Protokol =0x0021, ...

Protokol = 0xc021, kod = 05,

1994, DS]. Autentifikasiya prosedurunun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, NAS hosta təsadüfi V nömrəsini göndərir və host istifadəçi tərəfindən kompüterə daxil edilən Ad və Paroldan istifadə edərək əvvəllər məlum funksiya ilə hesablanmış başqa W rəqəmini qaytarır. Provayderdən alınmış İnternet kartı. Başqa sözlə, W=f(V, Ad, Şifrə). Güman edilir ki, təcavüzkar (haker) şəbəkə üzərindən göndərilən V, Ad və W dəyərlərini ələ keçirə bilir və f funksiyasının hesablanması alqoritmini bilir. W-nin əmələ gəlməsinin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, ilkin elementlər (bit) təsadüfi nömrə V müxtəlif yollarla təcavüzkarın bilmədiyi Parol elementləri ilə “qarışdırılır”. Nəticədə alınan şifrəli mətn daha sonra sıxılır, məsələn, bayt modulu iki əlavə olunur. Bu çevrilmə həzm funksiyası və ya hash funksiyası adlanır və nəticə həzmdir. Həzm yaratmaq üçün dəqiq prosedur MD5 alqoritmi ilə müəyyən edilir və burada təsvir edilmişdir. NAS, RADIUS protokolundan istifadə edərək, AAA serverindən W-nin həqiqi dəyərini tələb edir, ona Name və Challenge=V dəyərlərini göndərir. NAS-dan alınan V və Ad dəyərlərinə və verilənlər bazasında olan Parol paroluna əsaslanan AAA serveri W-ni hesablamaq və onu NAS-a göndərmək üçün eyni alqoritmdən istifadə edir. NAS hostdan və AAA serverindən alınan iki W dəyərini müqayisə edir: əgər onlar uyğun gəlirsə, o zaman hosta uğurlu autentifikasiya haqqında mesaj göndərilir - Uğur (Kod=03).

Üçüncü mərhələdə konfiqurasiya baş verir şəbəkə parametrləri IPCP protokolu vasitəsilə (aka PPP IPC, Protokol=0x8021). Ev sahibi NAS-dan şəbəkə IP ünvanlarını tələb edir və NAS hovuzdan (aralıqdan) host üçün IP ünvanı ayırır (IP ünvanı=a.b.c.d) və

həmçinin DNS serverinin IP ünvanını bildirir (IP-ünvanı=e.f.g.h). RADIUS protokolu vasitəsilə NAS

AAA serverinə şarjın başlanması haqqında bildiriş göndərir (Kod=04) və təsdiqi alır (Kod=05).

4-cü mərhələdə istifadəçi IP protokolu (Protokol = 0x0021) vasitəsilə İnternetlə əlaqə seansına başlayır.

Sessiya başa çatdıqdan sonra (5-ci addım) istifadəçi LCP protokolu (Kod=05) vasitəsilə NAS-a qoşulma nasazlığı mesajı göndərir, NAS bu mesajı təsdiqləyir (Kod=06), şarjın bitməsi barədə bildiriş göndərir. AAA serverinə daxil olur və ondan təsdiq alır. Bütün cihazlar orijinal vəziyyətinə qaytarılır.

BÖLMƏ 1.4 ÜÇÜN SUALLAR

1. PPP protokolları ailəsinin tərkibini və məqsədini adlandırın.

Cavab verin. LCP – paket mübadiləsi parametrlərini müzakirə etmək üçün, CHAP – istifadəçinin legitimliyini yaratmaq üçün, IPCP – IP ünvanını təyin etmək.

2. PPP səhvlərin aşkar edilməsini və paketlərin nizamlı şəkildə çatdırılmasını təmin edirmi?

Cavab verin. Səhv aşkarlanması - bəli, sifarişli çatdırılma - yox, bu TCP protokolu ilə təmin edilir.

3. İstifadəçi identifikasiyası məlumatları harada saxlanılır?

Cavab verin. İnternet xəritəsində və AAA serverində.

4. NAS serveri ilə əlaqə yaratmazdan əvvəl istifadəçinin IP ünvanını müəyyən etmək mümkündürmü?

Cavab: Xeyr. Uğurlu autentifikasiyadan sonra NAS ayrılmış ünvan diapazonundan pulsuz IP ünvanı verir.

5. İnternetə qoşulmaların dəyərini hesablamaq üçün hansı üsullardan istifadə olunur? Cavab: Bir qayda olaraq, abunə haqqı və ya alınan həcmin haqqı var

Soketlərdən tutmuş cihaz sürücülərinə qədər

Protokollara giriş

Şəbəkəyə rəsmi giriş Açıq Sistemlərin Qarşılıqlı Bağlantısı (OSI) modelinə aid edilsə də, əsas Linux şəbəkə yığınına bu giriş İnternet modeli kimi tanınan dörd qatlı modeldən istifadə edir (Şəkil 1-ə baxın).

Şəkil 1. Şəbəkə stekinin internet modeli

Yığın altındakı məlumat bağlantısı səviyyəsidir. Data Link Layer serial keçidlər və ya Ethernet cihazları kimi çoxsaylı mediadan ibarət ola bilən fiziki təbəqəyə girişi təmin edən cihaz sürücülərinə aiddir. Kanalın üstündədir şəbəkə qatı, paketləri təyinat yerinə yönləndirmək üçün cavabdehdir. Növbəti səviyyə çağırılır nəqliyyat peer-to-peer kommunikasiyalarına cavabdehdir (məsələn, host daxilində). Şəbəkə səviyyəsi hostlar arasında kommunikasiyanı, nəqliyyat qatı isə həmin hostlar daxilində son nöqtələr arasında əlaqəni idarə edir. Nəhayət var tətbiq təbəqəsi, adətən semantikdir və köçürülmüş məlumatları anlayır. Məsələn, Hypertext Transfer Protocol (HTTP) server və müştəri arasında Veb məzmunu üçün sorğu və cavabları köçürür.

Əslində, şəbəkə yığınının təbəqələri daha çox tanınan adlar altında keçir. Məlumat bağlantısı qatında siz ən çox yayılmış yüksək sürətli mühit olan Ethernet-i tapacaqsınız. Köhnə keçid səviyyəli protokollara Serial Xətt İnternet Protokolu (SLIP), Sıxılmış SLIP (CSLIP) və Nöqtədən Nöqtə Protokolu (PPP) kimi serial protokolları daxildir. Ən çox yayılmış şəbəkə səviyyəsi protokolu İnternet Protokoludur (IP), lakin İnternet İdarəetmə Mesaj Protokolu (ICMP) və Ünvan Qəbul Protokolu (ARP) kimi digər ehtiyaclara xidmət edən başqaları da var. Nəqliyyat səviyyəsində bunlar Transmission Control Protocol (TCP) və User Datagram Protocol (UDP) dir. Nəhayət, tətbiq səviyyəsinə bizə tanış olan bir çox protokollar, o cümlədən HTTP, standart Veb protokolu və e-poçt ötürmə protokolu olan SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) daxildir.

Əsas Şəbəkə Memarlığı

İndi gəlin Linux şəbəkə yığınının arxitekturasına keçək və onun İnternet modelini necə həyata keçirdiyinə baxaq. Şəkil 2 Linux şəbəkə yığınının yüksək səviyyəli görünüşünü göstərir. Yuxarıda istifadəçi sahəsi səviyyəsi və ya tətbiq təbəqəsi, şəbəkə yığınının istifadəçilərini müəyyən edir. Aşağıda fiziki cihazlar, şəbəkələrə qoşulma qabiliyyətini təmin edən (seriyalı və ya Ethernet kimi yüksək sürətli şəbəkələr). Mərkəzdə və ya içəridə nüvə sahəsi, bu məqalənin diqqət mərkəzində olan şəbəkə alt sistemidir. Şəbəkə yığınının arxa hissəsindən keçərək paket məlumatlarını mənbələr və təyinatlar arasında köçürən soket buferləridir (sk_buffs). sk_buff strukturu qısaca göstəriləcək.

Şəkil 2. Linux şəbəkə yığınının yüksək səviyyəli arxitekturası

Əvvəlcə sizə Linux şəbəkə altsisteminin əsas elementləri haqqında qısa məlumat veriləcək, daha ətraflı aşağıdakı bölmələrdə veriləcək. Yuxarıda (Şəkil 2-ə baxın) sistem çağırışı interfeysi adlanan bir sistemdir. O, sadəcə olaraq istifadəçi sahəsi proqramları üçün nüvənin şəbəkə alt sisteminə daxil olmaq üçün bir yol təqdim edir. Daha sonra daha aşağı nəqliyyat təbəqəsi protokolları ilə işləmək üçün ümumi üsul təmin edən protokolun aqnostik təbəqəsi gəlir. Sonra Linux-da TCP, UDP və əlbəttə ki, IP protokollarını ehtiva edən faktiki protokollar gəlir. Növbəti biri, ayrı-ayrı mövcud cihaz sürücülərinə və onlardan ümumi interfeysi təmin edən başqa bir müstəqil təbəqədir və sonunda həmin sürücülərin özləri tərəfindən izlənilir.

Sistem zəng interfeysi

Sistem çağırışı interfeysi iki baxımdan təsvir edilə bilər. Şəbəkə zəngi istifadəçi tərəfindən edildikdə, o, nüvəyə sistem çağırışı vasitəsilə multiplekslənir. Bu, ./net/socket.c-də sys_socketcall-a zəng kimi başa çatır, bu da zəngi nəzərdə tutulan hədəfə demultipleksləşdirir. Sistem çağırışı interfeysinin digər perspektivi şəbəkə girişi/çıxışı (I/O) üçün normal fayl əməliyyatlarından istifadə etməkdir. Məsələn, normal oxuma və yazma əməliyyatları şəbəkə yuvasında (normal fayl kimi fayl deskriptoru ilə təmsil olunur) yerinə yetirilə bilər. Şəbəkəyə xas əməliyyatlar olsa da (rozetkaya zəng ilə rozetka yaratmaq, onu qoşulma çağırışı ilə tutacaqla əlaqələndirmək və s.), şəbəkə obyektlərinə tətbiq olunan bir sıra standart fayl əməliyyatları da mövcuddur. onlar adi fayllar idi. Nəhayət, sistem çağırış interfeysi istifadəçi məkanı proqramı ilə nüvə arasında idarəetmənin ötürülməsi üçün bir vasitə təmin edir.

Protokolun aqnostik interfeysi

Soket təbəqəsi bir sıra müxtəlif protokolları dəstəkləmək üçün bir sıra standart funksiyaları təmin edən protokolun aqnostik interfeysidir. Bu təbəqə yalnız adi TCP və UDP protokollarını deyil, həm də IP, xam Ethernet və Stream Control Transmission Protocol (SCTP) kimi digər nəqliyyat protokollarını dəstəkləyir.

Şəbəkə yığını vasitəsilə əlaqə rozetka vasitəsilə baş verir. Linux-da yuva strukturu linux/include/net/sock.h-də müəyyən edilmiş struktur corabdır. Bu böyük struktur fərdi rozetka üçün lazım olan bütün vəziyyəti, o cümlədən rozetkanın istifadə etdiyi xüsusi protokolu və üzərində həyata keçirilə bilən əməliyyatları ehtiva edir.

Şəbəkə alt sistemi, onun imkanlarını müəyyən edən xüsusi strukturdan mövcud protokollar haqqında bilir. Hər bir protokolda proto adlı struktur var (linux/include/net/sock.h-də tapılıb). Bu struktur rozetka qatından daşıyıcı təbəqəyə qədər yerinə yetirilə bilən fərdi yuva əməliyyatlarını müəyyən edir (məsələn, rozetkanın necə yaradılması, rozetka ilə əlaqənin qurulması, rozetkanın bağlanması və s.).

Şəbəkə protokolları

Şəbəkə protokolları bölməsi mövcud fərdi şəbəkə protokollarını (məsələn, TCP, UDP və s.) müəyyən edir. Onlar günün əvvəlində linux/net/ipv4/af_inet.c-də inet_init funksiyasında işə salınır (çünki TCP və UDP protokolların inet ailəsindədir). inet_init funksiyası proto_register funksiyasından istifadə edən daxili protokolların hər birini qeyd edir. Bu funksiya linux/net/core/sock.c-də müəyyən edilmişdir və etibarlı olanlar siyahısına protokol əlavə etməklə yanaşı, tələb olunarsa, bir və ya bir neçə plitə önbelleğini ayıra bilər.

Siz linux/net/ipv4/-də tcp_ipv4.c, udp.c və raw.c fayllarında olan protokol strukturu vasitəsilə fərdi protokolların özlərini necə identifikasiya etdiyini görə bilərsiniz. Bu protokol strukturlarının hər biri daxili protokolları öz əməliyyatlarına təyin edən inetsw_array ilə bir növ və protokol kimi təsvir edilmişdir. inetsw_array-in strukturu və onun əlaqələri Şəkil 3-də göstərilmişdir. Bu massivdəki protokolların hər biri günün əvvəlində inet_init-dən inet_register_protosw çağırılaraq inetsw-də işə salınır. inet_init funksiyası həmçinin ARP, ICMP, IP modulları və TCP və UDP modulları kimi müxtəlif inet modullarını işə salır.

Şəkil 3. İnternet protokol massivinin strukturu

Soket və protokol korrelyasiyası

Xatırladaq ki, rozetka yaradıldıqda o, bir növ və protokolu müəyyən edir, məsələn, my_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) . AF_INET SOCK_STREAM (burada inetsw_array-də göstərildiyi kimi) kimi müəyyən edilmiş axın yuvası olan İnternet ünvanı ailəsini təyin edir.

Soketlər üçün məlumatların hərəkəti yuva buferi (sk_buff) adlanan əsas strukturdan istifadə etməklə baş verir. sk_buff paket məlumatlarını və protokol yığınının çoxsaylı təbəqələrini əhatə edən dövlət məlumatlarını ehtiva edir. Göndərilən və ya alınan hər bir paket sk_buff-da təmsil olunur. sk_buff-un strukturu linux/include/linux/skbuff.h-də müəyyən edilib və Şəkil 4-də göstərilib.

Şəkil 4. Soket buferi və onun digər strukturlarla əlaqəsi

Gördüyünüz kimi, üçün bir neçə sk_buff strukturları bu əlaqədən birləşdirilə bilər. Onların hər biri paketin göndərildiyi və ya qəbul edildiyi cihazın (net_device) strukturunu müəyyən edir. Hər bir paket sk_buff-da təmsil olunduğu üçün paket başlıqları rahat şəkildə göstəricilər dəsti ilə müəyyən edilir ( th , iph və Media Access Control (MAC) başlığı üçün mac. dəstək funksiyaları: sk_buff növbəsini yaratmaq, məhv etmək, klonlaşdırmaq və idarə etmək üçün funksiyalar var.

Soket buferləri müəyyən bir rozetka üçün bir-biri ilə əlaqə saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və protokol başlıqlarına, vaxt ştamplarına (paketin göndərildiyi və ya qəbul edildiyi zaman) istinadlar da daxil olmaqla böyük miqdarda məlumatı ehtiva edir.

Cihazın aqnostik interfeysi

Protokol səviyyəsinin altında protokolları müxtəlif imkanlara malik müxtəlif fiziki cihaz sürücüləri ilə əlaqələndirən başqa bir müstəqil interfeys təbəqəsi var. Bu təbəqə yüksək səviyyəli protokol yığını ilə qarşılıqlı əlaqə yaratmaq üçün aşağı səviyyəli şəbəkə cihazları tərəfindən istifadə edilən standart funksiyalar dəstini təmin edir.

İlk növbədə, cihaz sürücüləri register_netdevice və ya unregister_netdevice zəng edərək nüvədə qeydiyyatdan keçə və qeydiyyatdan çıxa bilərlər. Çağırılan komanda əvvəlcə net_device strukturunu doldurur və sonra onu qeydiyyat üçün ötürür. Kernel init funksiyasını çağırır (əgər müəyyən edilmişdirsə), bir neçə sağlamlıq yoxlaması həyata keçirir, sysfs girişi yaradır və sonra cihaz siyahısına yeni cihaz əlavə edir ( əlaqəli siyahı nüvədə aktiv olan qurğular). net_device strukturu linux/include/linux/netdevice.h-də tapıla bilər. Bəzi funksiyalar linux/net/core/dev.c-dədir.

Dev_queue_xmit funksiyası protokol səviyyəsindən cihaza sk_buff göndərmək üçün istifadə olunur. Müvafiq cihaz sürücüsü (net_device tərəfindən müəyyən edilmiş cihaz və ya sk_buff->dev göstəricisi ilə sk_buff-da) mümkün yönləndirmə üçün sk_buff-u növbəyə qoyur. Dev strukturunda sk_buff transferini işə salmaq üçün sürücü funksiyasını saxlayan hard_start_xmit adlı metod var.

Paketin qəbulu ənənəvi olaraq netif_rx istifadə edərək həyata keçirilir. Aşağı səviyyəli cihaz sürücüsü paketi (ayrılmış sk_buff daxilində olan) qəbul etdikdə, sk_buff netif_rx zəngindən istifadə edərək şəbəkə səviyyəsinə qalxır. Bu funksiya daha sonra netif_rx_schedule istifadə edərək sonrakı emal üçün sk_buff-u daha yüksək protokol səviyyəsinə sıralayır. dev_queue_xmit və netif_rx funksiyaları linux/net/core/dev.c-də yerləşir.

Nəhayət, cihazdan asılı olmayan (dev) təbəqə ilə interfeys yaratmaq üçün nüvəyə yeni proqram interfeysi (NAPI) daxil edilmişdir. Bəzi sürücülər ondan istifadə edir, lakin böyük əksəriyyəti hələ də köhnə çərçivə əldəetmə interfeysindən istifadə edir (təxminən yeddidən altı). NAPI verə bilər daha yaxşı performans hər gələn kadrda fasilələrdən qaçaraq ağır yüklər altında.

Cihaz sürücüləri

Şəbəkə yığınının aşağı hissəsində fiziki şəbəkə cihazlarını idarə edən cihaz sürücüləri var. Bu səviyyəli cihazlara SLIP driver over daxildir serial interfeys və ya Ethernet cihazı üzərindən Ethernet sürücüsü.

İnsializasiya zamanı cihaz drayveri net_device strukturu üçün yer ayırır və sonra onu lazımi qaydalarla işə salır. Onlardan biri dev->hard_start_xmit adlanır, üst təbəqənin ötürülmə üçün sk_buff növbəsinə necə durması lazım olduğunu müəyyənləşdirir. Bu sk_buff keçdi. Bu funksiyanın necə işləməsi aparatdan asılıdır, lakin adətən sk_buff-da təsvir edilən paket “aparat halqası” və ya “növbə” adlanan yerə köçürülür. Çərçivənin gəlişi, cihazdan asılı olmayan təbəqədə təsvir edildiyi kimi, NAPI uyğun şəbəkə sürücüsünə netif_rx və ya netif_receive_skb interfeysindən istifadə edir. NAPI sürücüsü əsas aparatın imkanlarına məhdudiyyətlər qoyur. Təfərrüatlar üçün bölməyə baxın.

Qurğu sürücüsü öz interfeyslərini dev strukturunda konfiqurasiya etdikdən sonra register_netdevice-ə edilən zəng onu istifadə üçün əlçatan edir. Linux/drivers/net-də siz xüsusi sürücüləri tapa bilərsiniz şəbəkə cihazları.

Davam et

Linux mənbə kodu şəbəkə cihazı sürücüləri də daxil olmaqla bir çox cihaz növləri üçün sürücü dizaynını öyrənmək üçün əla yoldur. Mövcud kernel API-lərinin dizaynında və istifadəsində fərqlər tapacaqsınız, lakin hər biri ya təlimat kimi, ya da yeni sürücü üçün başlanğıc nöqtəsi kimi faydalı olacaq. Şəbəkə yığınındakı kodun qalan hissəsi standartdır və yeni protokol tələb olunana qədər istifadə olunur. Bununla belə, TCP (axın protokolu üçün) və ya UDP (mesaj ötürmə protokolu üçün) tətbiqləri yeni inkişafa başlamaq üçün faydalı modellər kimi xidmət edir.

Bu məqalə TCP/IP modelinin əsaslarını əhatə edəcək. Daha yaxşı başa düşmək üçün əsas protokollar və xidmətlər təsvir edilmişdir. Əsas odur ki, vaxtınızı ayırın və hər şeyi addım-addım başa düşməyə çalışın. Onların hamısı bir-birinə bağlıdır və birini başa düşmədən digərini anlamaq çətin olacaq. Buradakı məlumatlar çox səthidir, ona görə də bu məqaləni asanlıqla “butaforlar üçün TCP/IP protokol yığını” adlandırmaq olar. Ancaq burada bir çox şeyi başa düşmək ilk baxışdan göründüyü qədər çətin deyil.

TCP/IP

TCP/IP yığını şəbəkədə məlumatların ötürülməsi üçün şəbəkə modelidir, cihazların qarşılıqlı əlaqə sırasını müəyyən edir. Verilənlər məlumat əlaqəsi səviyyəsinə daxil olur və yuxarıdakı hər bir təbəqə tərəfindən növbə ilə işlənir. Stack verilənlərin emalı və qəbulu prinsiplərini izah edən abstraksiya kimi təqdim olunur.

TCP/IP şəbəkə protokolu yığını 4 səviyyəyə malikdir:

  1. Kanal (Link).
  2. Şəbəkə (İnternet).
  3. Nəqliyyat.
  4. Ərizə.

Tətbiq təbəqəsi

Tətbiq səviyyəsi proqram və protokol yığınının digər təbəqələri arasında qarşılıqlı əlaqə yaratmaq imkanı verir, daxil olan məlumatları təhlil edir və proqram təminatı üçün uyğun formata çevirir. İstifadəçiyə ən yaxındır və onunla birbaşa əlaqə qurur.

  • HTTP;
  • SMTP;

Hər bir protokol verilənlərlə işləmək üçün öz qaydasını və prinsiplərini müəyyən edir.

HTTP (HyperText Transfer Protocol) məlumat ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. O, məsələn, veb səhifənin əsasını təşkil edən HTML formatında sənədləri göndərir. Sadələşdirilmiş şəkildə iş sxemi "müştəri - server" kimi təqdim olunur. Müştəri sorğu göndərir, server onu qəbul edir, düzgün emal edir və yekun nəticəni qaytarır.

Şəbəkə üzərindən faylların ötürülməsi üçün standart kimi xidmət edir. Müştəri müəyyən bir fayl üçün sorğu göndərir, server bu faylı öz verilənlər bazasında axtarır və müvəffəqiyyətlə tapıldığı təqdirdə onu cavab olaraq göndərir.

E-poçtu ötürmək üçün istifadə olunur. SMTP əməliyyatı üç ardıcıl addımdan ibarətdir:

  1. Göndərənin ünvanının müəyyən edilməsi. Bu məktubları qaytarmaq üçün lazımdır.
  2. Alıcı tərifi. Birdən çox alıcı təyin edərkən bu addım bir neçə dəfə təkrarlana bilər.
  3. Mesaj məzmununun müəyyən edilməsi və göndərilməsi. Mesajın növü haqqında məlumatlar xidmət məlumatı kimi ötürülür. Server paketi qəbul etməyə hazır olduğunu təsdiq edərsə, əməliyyatın özü tamamlanır.

Başlıq

Başlıqda xidmət məlumatları var. Onların yalnız müəyyən bir səviyyə üçün nəzərdə tutulduğunu başa düşmək vacibdir. Bu o deməkdir ki, paket alıcıya göndərilən kimi orada eyni model üzrə, lakin tərs qaydada emal olunacaq. Daxil edilmiş başlıq yalnız müəyyən bir şəkildə işlənə bilən xüsusi məlumatları daşıyacaqdır.

Məsələn, nəqliyyat qatında yerləşdirilmiş başlıq yalnız digər tərəfdəki nəqliyyat təbəqəsi tərəfindən işlənə bilər. Digərləri sadəcə olaraq buna məhəl qoymayacaqlar.

Nəqliyyat təbəqəsi

Nəqliyyat səviyyəsində qəbul edilən informasiya məzmunundan asılı olmayaraq vahid vahid kimi işlənir. Qəbul edilən mesajlar seqmentlərə bölünür, onlara başlıq əlavə olunur və bütün şey aşağı axınla göndərilir.

Məlumat ötürmə protokolları:

Ən çox yayılmış protokol. Zəmanətli məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Paketlər göndərilərkən onların yoxlama məbləğinə, əməliyyat prosesinə nəzarət edilir. Bu o deməkdir ki, məlumat şərtlərdən asılı olmayaraq “təhlükəsiz və sağlam” gələcək.

UDP (User Datagram Protocol) ikinci ən populyar protokoldur. O, həmçinin məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Onun fərqli xüsusiyyəti sadəliyindədir. Paketlər heç bir xüsusi əlaqə yaratmadan sadəcə göndərilir.

TCP yoxsa UDP?

Bu protokolların hər birinin öz əhatə dairəsi var. Məntiqi olaraq əsərin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

UDP-nin əsas üstünlüyü onun ötürmə sürətidir. TCP çoxlu yoxlamalara malik mürəkkəb protokoldur, UDP isə daha sadələşdirilmiş və buna görə də daha sürətli görünür.

Dezavantaj sadəlikdədir. Yoxlamaların olmaması səbəbindən məlumatların bütövlüyünə zəmanət verilmir. Beləliklə, məlumat sadəcə göndərilir və bütün yoxlamalar və oxşar manipulyasiyalar tətbiqdə qalır.

UDP, məsələn, videolara baxmaq üçün istifadə olunur. Video fayl üçün az sayda seqmentin itirilməsi kritik deyil, yükləmə sürəti isə ən vacib amildir.

Bununla belə, parol və ya bank kartı təfərrüatlarını göndərmək lazımdırsa, TCP-dən istifadə ehtiyacı açıqdır. Ən kiçik məlumat parçasını belə itirmək fəlakətli nəticələrə səbəb ola bilər. Bu vəziyyətdə sürət təhlükəsizlik qədər vacib deyil.

Şəbəkə qatı

Şəbəkə səviyyəsi alınan məlumatdan paketlər formalaşdırır və başlıq əlavə edir. Məlumatların ən mühüm hissəsi göndərənlərin və alıcıların IP və MAC ünvanlarıdır.

IP ünvanı (İnternet Protokol ünvanı) - cihazın məntiqi ünvanı. Cihazın şəbəkədəki yeri haqqında məlumat ehtiva edir. Giriş nümunəsi: .

MAC ünvanı (Media Access Control ünvanı) - cihazın fiziki ünvanı. İdentifikasiya üçün istifadə olunur. İstehsal mərhələsində şəbəkə avadanlıqlarına təyin edilmişdir. Altı baytlıq bir nömrə kimi təqdim olunur. Misal üçün: .

Şəbəkə təbəqəsi aşağıdakılara cavabdehdir:

  • Çatdırılma yollarının müəyyən edilməsi.
  • Şəbəkələr arasında paketlərin ötürülməsi.
  • Unikal ünvanların təyin edilməsi.

Routerlər şəbəkə səviyyəli qurğulardır. Onlar alınan məlumatlar əsasında kompüterlə server arasında yol açır.

Bu səviyyədə ən populyar protokol IP-dir.

IP (İnternet Protokolu) şəbəkədə ünvanlanma üçün nəzərdə tutulmuş İnternet protokoludur. Paketlərin dəyişdirildiyi marşrutlar qurmaq üçün istifadə olunur. Dürüstlüyün yoxlanılması və təsdiqlənməsi üçün heç bir vasitə yoxdur. Çatdırılma zəmanətlərini təmin etmək üçün nəqliyyat protokolu kimi IP-dən istifadə edən TCP istifadə olunur. Bu əməliyyatın prinsiplərini başa düşmək TCP/IP protokol yığınının necə işlədiyinə dair əsasların çoxunu izah edir.

IP ünvanlarının növləri

Şəbəkələrdə istifadə olunan iki növ IP ünvanı var:

  1. İctimai.
  2. Şəxsi.

İnternetdə ictimai (İctimai) istifadə olunur. Əsas qayda mütləq unikallıqdır. Onların istifadəsinə misal olaraq hər birinin İnternetlə qarşılıqlı əlaqədə olmaq üçün öz IP ünvanı olan marşrutlaşdırıcıları göstərmək olar. Bu ünvan ictimai adlanır.

Şəxsi (Şəxsi) İnternetdə istifadə edilmir. Qlobal şəbəkədə belə ünvanlar unikal deyil. Məsələn, yerli şəbəkə. Hər bir cihaza müəyyən bir şəbəkə daxilində unikal IP ünvanı verilir.

İnternetlə qarşılıqlı əlaqə, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, öz ictimai IP ünvanına malik olan bir marşrutlaşdırıcı vasitəsilə həyata keçirilir. Beləliklə, marşrutlaşdırıcıya qoşulmuş bütün kompüterlər İnternetdə bir ümumi IP ünvanı adı altında görünür.

IPv4

İnternet protokolunun ən çox yayılmış versiyası. IPv6-dan əvvəldir. Qeyd formatı nöqtələrlə ayrılmış dörd səkkiz bitlik nömrədir. Alt şəbəkə maskası kəsr işarəsi ilə göstərilir. Ünvan uzunluğu 32 bitdir. Əksər hallarda IP ünvanı haqqında danışarkən biz IPv4-ü nəzərdə tuturuq.

Qeyd formatı: .

IPv6

Bu versiya əvvəlki versiya ilə bağlı problemləri həll etmək üçün nəzərdə tutulub. Ünvan uzunluğu 128 bitdir.

IPv6-nın həll etdiyi əsas problem IPv4 ünvanlarının tükənməsidir. İlkin şərtlər artıq 80-ci illərin əvvəllərində görünməyə başladı. Bu problemin artıq 2007-2009-cu illərdə kəskin mərhələyə qədəm qoymasına baxmayaraq, IPv6-nın tətbiqi çox yavaş-yavaş sürət qazanır.

IPv6-nın əsas üstünlüyü daha sürətli İnternet bağlantısıdır. Bunun səbəbi protokolun bu versiyasının ünvan tərcüməsini tələb etməməsidir. Sadə marşrutlaşdırma həyata keçirilir. Bu, daha ucuzdur və buna görə də İnternet resurslarına çıxış IPv4 ilə müqayisədə daha sürətli təmin edilir.

Giriş nümunəsi: .

Üç növ IPv6 ünvanları var:

  1. Unicast.
  2. Anycast.
  3. Multicast.

Unicast IPv6 unicast növüdür. Göndərilən zaman paket yalnız müvafiq ünvanda yerləşən interfeysə çatır.

Anycast IPv6 multicast ünvanlarına aiddir. Göndərilən paket ən yaxın şəbəkə interfeysinə gedəcək. Yalnız marşrutlaşdırıcılar tərəfindən istifadə olunur.

Multicast multicast var. Bu o deməkdir ki, göndərilən paket multicast qrupunda olan bütün interfeyslərə çatacaq. “Hər kəsə yayımlanan” yayımdan fərqli olaraq, multicast yalnız müəyyən bir qrupa yayımlanır.

Alt maska

Alt şəbəkə maskası IP ünvanından alt şəbəkə və host nömrəsini təyin edir.

Məsələn, bir IP ünvanında maska ​​var. Bu halda qeyd formatı belə görünəcək. "24" rəqəmi maskadakı bitlərin sayıdır. Səkkiz bit bir oktete bərabərdir, onu bayt da adlandırmaq olar.

Daha ətraflı desək, alt şəbəkə maskası ikilik say sistemində aşağıdakı kimi göstərilə bilər: . Dörd oktetdən ibarətdir və giriş "1" və "0"dan ibarətdir. Vahidlərin sayını toplasaq, cəmi “24” alırıq. Xoşbəxtlikdən, bir saymaq lazım deyil, çünki bir oktetdə 8 dəyər var. Görürük ki, üçü birlə doludur, onları toplayıb “24” alır.

Xüsusi olaraq alt şəbəkə maskası haqqında danışırıqsa, ikili təsvirdə bir oktetdə ya birlər, ya da sıfırlar var. Bu halda ardıcıllıq elədir ki, birləri olan baytlar birinci, yalnız bundan sonra sıfırlarla gəlir.

Kiçik bir misala baxaq. IP ünvanı və alt şəbəkə maskası var. Sayırıq və yazırıq: . İndi maskanı IP ünvanı ilə uyğunlaşdırırıq. Bütün dəyərlərin birinə (255) bərabər olan maska ​​oktetləri IP ünvanında müvafiq oktetləri dəyişməz olaraq qoyurlar. Əgər dəyər sıfırdırsa (0), onda IP ünvanındakı oktetlər də sıfıra çevrilir. Beləliklə, alt şəbəkə ünvanının dəyərində alırıq.

Alt şəbəkə və host

Alt şəbəkə məntiqi ayırmaya cavabdehdir. Əslində bunlar eyni yerli şəbəkədən istifadə edən cihazlardır. Bir sıra IP ünvanları ilə müəyyən edilir.

Host şəbəkə interfeysinin ünvanıdır (şəbəkə kartı). Maskadan istifadə edərək IP ünvanından müəyyən edilir. Misal üçün: . İlk üç oktet alt şəbəkə olduğundan o, qalır. Bu ev sahibi nömrəsidir.

Host ünvanlarının diapazonu 0-dan 255-ə qədərdir. “0” nömrəli host əslində alt şəbəkənin özünün ünvanıdır. “255” nömrəli aparıcı isə yayımçıdır.

Ünvanlama

TCP/IP protokol yığınında ünvanlama üçün istifadə olunan üç növ ünvan var:

  1. yerli.
  2. Şəbəkə.
  3. Domen adları.

MAC ünvanları yerli adlanır. Onlar Ethernet kimi yerli şəbəkə texnologiyalarında ünvanlama üçün istifadə olunur. TCP/IP kontekstində "yerli" sözü onların yalnız alt şəbəkə daxilində işlədiyini bildirir.

TCP/IP protokol yığınındakı şəbəkə ünvanı IP ünvanıdır. Fayl göndərilərkən, alıcının ünvanı onun başlığından oxunur. Onun köməyi ilə marşrutlaşdırıcı host nömrəsini və alt şəbəkəni öyrənir və bu məlumat əsasında son node üçün marşrut yaradır.

Domen adları İnternetdəki veb-saytlar üçün insan tərəfindən oxuna bilən ünvanlardır. İnternetdəki veb serverlərə ümumi IP ünvanı vasitəsilə daxil olmaq mümkündür. O, kompüterlər tərəfindən uğurla işlənir, lakin insanlar üçün çox əlverişsiz görünür. Belə fəsadların qarşısını almaq üçün “domenlər” adlanan sahələrdən ibarət domen adlarından istifadə edilir. Onlar yüksək səviyyədən aşağıya doğru ciddi bir iyerarxiyada yerləşdirilir.

Üst səviyyəli domen xüsusi məlumatı təmsil edir. Ümumi (.org, .net) heç bir ciddi sərhədlərlə məhdudlaşmır. Yerlilərlə (.us, .ru) əks vəziyyət yaranıb. Onlar adətən lokallaşdırılır.

Aşağı səviyyəli domenlər hər şeydir. İstənilən ölçüdə ola bilər və istənilən sayda dəyər ehtiva edə bilər.

Məsələn, "www.test.quiz.sg" düzgün domen adıdır, burada "sg" yerli birinci (yuxarı) səviyyəli domendir, "quiz.sg" ikinci səviyyəli domendir, "test.quiz.sg" üçüncü səviyyəli domendir. Domen adlarını DNS adları da adlandırmaq olar.

DNS (Domain Name System) domen adları və ictimai IP ünvanı arasında xəritə yaradır. Brauzerinizə domen adını yazdığınız zaman DNS müvafiq IP ünvanını aşkarlayacaq və bu barədə cihaza məlumat verəcək. Cihaz bunu emal edəcək və veb səhifə kimi qaytaracaq.

Data Link Layer

Bağlantı qatında cihaz və fiziki ötürmə mühiti arasındakı əlaqə müəyyən edilir və başlıq əlavə olunur. Verilənlərin kodlaşdırılmasına və fiziki mühitdə ötürülmə üçün çərçivələrin hazırlanmasına cavabdehdir. Şəbəkə açarları bu səviyyədə işləyir.

Ən çox yayılmış protokollar:

  1. Ethernet.
  2. WLAN.

Ethernet ən çox yayılmış simli LAN texnologiyasıdır.

WLAN simsiz texnologiyalara əsaslanan yerli şəbəkədir. Cihazlar fiziki kabel bağlantısı olmadan qarşılıqlı fəaliyyət göstərir. Ən çox yayılmış üsula misal Wi-Fi-dır.

Statik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Statik IPv4 ünvanı birbaşa cihaz parametrlərində və ya şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq təyin edilir və daimidir.

TCP/IP protokol yığınını daimi IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün konfiqurasiya etmək üçün konsola ipconfig/all əmrini daxil edin və aşağıdakı məlumatları tapın.

Dinamik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Dinamik IPv4 ünvanı bir müddət istifadə olunur, icarəyə verilir və sonra dəyişdirilir. Şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq cihaza təyin edilir.

Qeyri-daimi IP ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP protokol yığınını konfiqurasiya etmək üçün istədiyiniz əlaqənin xassələrinə keçmək, IPv4 xassələrini açmaq və qeyd edildiyi kimi qutuları yoxlamaq lazımdır.

Məlumat ötürmə üsulları

Məlumat fiziki mühit vasitəsilə üç yolla ötürülür:

  • Simpleks.
  • Yarım dupleks.
  • Tam Dupleks.

Simpleks birtərəfli ünsiyyətdir. Transmissiya yalnız bir cihaz tərəfindən həyata keçirilir, digəri isə yalnız siqnal alır. Məlumatın yalnız bir istiqamətdə ötürüldüyünü deyə bilərik.

Simpleks rabitə nümunələri:

  • Televiziya yayımı.
  • GPS peyklərindən siqnal.

Yarım dupleks ikitərəfli rabitədir. Ancaq eyni anda yalnız bir qovşaq siqnal ötürə bilər. Bu tip rabitə ilə iki cihaz eyni kanaldan eyni vaxtda istifadə edə bilməz. Tam ikitərəfli ünsiyyət fiziki olaraq mümkün olmaya bilər və ya toqquşma ilə nəticələnə bilər. Onların ötürmə mühiti üzərində münaqişə etdiyi bildirilir. Bu rejim koaksial kabeldən istifadə edərkən istifadə olunur.

Yarım dupleks rabitə nümunəsi bir tezlikdə telsiz vasitəsilə əlaqədir.

Tam Dupleks - tam ikitərəfli rabitə. Cihazlar eyni vaxtda siqnal yaya və qəbul edə bilər. Onlar ötürmə mühiti üzərində ziddiyyət təşkil etmirlər. Bu rejim Fast Ethernet texnologiyasından və bükülmüş cüt əlaqədən istifadə edərkən istifadə olunur.

Buna misal olaraq mobil şəbəkə vasitəsilə telefon rabitəsini göstərmək olar.

TCP/IP və OSI

OSI modeli məlumatların ötürülməsi prinsiplərini müəyyən edir. TCP/IP protokol yığınının təbəqələri birbaşa bu modelə uyğundur. Dörd qatlı TCP/IP-dən fərqli olaraq, onun 7 qatı var:

  1. Fiziki.
  2. Kanal (Data Link).
  3. Şəbəkə.
  4. Nəqliyyat.
  5. Sessiya.
  6. Təqdimat.
  7. Ərizə.

Hazırda bu modeli çox dərindən araşdırmağa ehtiyac yoxdur, lakin ən azı səthi bir anlayış lazımdır.

TCP/IP modelindəki tətbiq təbəqəsi ilk üç OSI qatına uyğundur. Onların hamısı proqramlarla işləyir, buna görə də bu birləşmənin məntiqini aydın görə bilərsiniz. TCP/IP protokol yığınının bu ümumiləşdirilmiş strukturu abstraksiyanı başa düşməyi asanlaşdırır.

Nəqliyyat təbəqəsi dəyişməz olaraq qalır. Eyni funksiyaları yerinə yetirir.

Şəbəkə səviyyəsi də dəyişməzdir. Tam eyni vəzifələri yerinə yetirir.

TCP/IP-də məlumat bağlantısı səviyyəsi son iki OSI qatına uyğundur. Məlumat əlaqəsi səviyyəsi məlumatların fiziki mühitdə ötürülməsi üçün protokollar qurur.

Fiziki faktiki fiziki əlaqəni təmsil edir - elektrik siqnalları, birləşdiricilər və s. TCP/IP protokol yığınında bu iki təbəqənin bir yerə birləşdirilməsi qərara alındı, çünki hər ikisi fiziki mühitlə məşğul olur.

İnternet işini təşkil etmək üçün kifayət qədər müxtəlif səviyyələrdə razılaşdırılmış protokollar toplusu adlanır protokol yığını. Hər bir səviyyə üçün çağırılan daha yüksək səviyyə ilə qarşılıqlı əlaqə üçün sorğu funksiyaları dəsti müəyyən edilir interfeys. İki maşın arasında qarşılıqlı əlaqə qaydaları adlanan hər bir səviyyə üçün prosedurlar toplusu kimi təsvir edilə bilər protokollar.

Şəbəkələrdə geniş istifadə olunan bir çox protokol yığınları var. Bunlar beynəlxalq və milli standartlar olan yığınlar və müəyyən bir şirkətdən olan avadanlıqların yayılması səbəbindən geniş yayılmış xüsusi stəklərdir. Populyar protokol yığınlarına misal olaraq Novell-in IPX/SPX stekini, İnternetdə və bir çox UNIX əsaslı şəbəkələrdə istifadə olunan TCP/IP stekini, Beynəlxalq Standartlar Təşkilatının OSI stekini, Rəqəmsal Avadanlıq Korporasiyasının DECnet stekini və bir sıra digərləri göstərmək olar.

Protokol yığınları üç səviyyəyə bölünür:

    nəqliyyat;

    tətbiq edilir.

Şəbəkə protokolları

Şəbəkə protokolları aşağıdakı xidmətləri təmin edir: məlumatın ünvanlanması və yönləndirilməsi, səhvlərin yoxlanılması, təkrar ötürmə tələbi və xüsusi şəbəkə mühitində qarşılıqlı əlaqə qaydalarının yaradılması. Aşağıda ən populyar şəbəkə protokolları verilmişdir.

    DDP(DatagramDeliveryProtocol).AppleTalk-da istifadə olunan Apple məlumat ötürmə protokolu.

    IP(Internet Protocol - Internet Protocol). Ünvanlama və marşrutlaşdırma məlumatlarını təmin edən TCP/IP yığını protokolu.

    IPX NWLink-də (InternetworkPacketeXchange).Paketləri yönləndirmək və yönləndirmək üçün istifadə olunan NovelNetWare protokolu.

    NetBEUI(NetBIOSExtendedUserInterface – uzadılmış istifadəçi interfeysiəsas şəbəkə I/O sistemi) . IBM və Microsoft tərəfindən birgə hazırlanmış bu protokol nəqliyyat xidmətlərini təmin edir NetBIOS.

Nəqliyyat protokolları

Nəqliyyat protokolları məlumatların kompüterlər arasında etibarlı şəkildə daşınması üçün aşağıdakı xidmətləri təmin edir. Aşağıda ən populyar nəqliyyat protokolları verilmişdir.

    ATP(AppleTalkProtocol – AppleTalk Transaction Protocol) və NBP(NameBindingProtocol – Ad bağlama protokolu). AppleTalk sessiyası və nəqliyyat protokolları.

    NetBIOS (Əsas şəbəkə giriş/çıxış sistemi) . NetBIOS Kompüterlər arasında əlaqə yaradır və NetBEUI bu əlaqə üçün data xidmətləri təqdim edir.

    SPX NWLink.NovelNetWare protokolunda (SequencedPacketeXchange – Ardıcıl paket mübadiləsi) məlumatların çatdırılmasını təmin etmək üçün istifadə olunur.

    TCP(TransmissionControlProtocol – Transmission Control Protocol) Etibarlı məlumatların çatdırılmasına cavabdeh olan TCP/IP yığınının protokolu.

Tətbiq protokolları

Tətbiq protokolları proqramların necə əlaqə saxlamasına cavabdehdir. Aşağıda ən populyar tətbiq protokolları verilmişdir.

    AFP(Apple Talk File Protocol - Apple Talk File Protocol) Protokol uzaqdan nəzarət Macintosh faylları.

    FTP(File Transfer Protocol - File Transfer Protocol). Fayl ötürmə xidmətlərini təmin etmək üçün istifadə edilən TCP/IP yığın protokolu.

    NCP(NetWare Core Protocol - NetWare Basic Protocol). NovelNetWare müştəri qabığı və yönləndiriciləri.

    SNMP(SimpleNetworkManagementProtocol).Şəbəkə cihazlarını idarə etmək və izləmək üçün istifadə edilən TCP/IP yığın protokolu.

    HTTP(HyperTextTransferProtocol) – hipermətn ötürmə protokolu və digər protokollar.

İnternet protokol paketi verilənlərin necə paketləndiyini, emal edildiyini, ötürüldüyünü, yönləndirildiyini və qəbul edildiyini müəyyən edən uç-uca məlumat rabitəsini təmin edir. Bu funksionallıq bütün əlaqəli protokolları cəlb olunan şəbəkələrin əhatə dairəsinə görə təsnif edən dörd abstraksiya qatında təşkil edilmişdir. Ən aşağıdan ən yuxarı səviyyə vahid şəbəkə seqmenti (link) daxilində qalan verilənlər üçün kommunikasiya üsullarını ehtiva edən rabitə səviyyəsidir; müstəqil şəbəkələr arasında internet işini təmin edən İnternet səviyyəsi; hostlar arasında əlaqəni idarə edən nəqliyyat təbəqəsi; və proqramlar üçün proseslər arası əlaqəni təmin edən tətbiq təbəqəsi.

TCP/IP modelində İnternet arxitekturasının və protokollarının inkişafı IETF dizaynerlərinin açıq beynəlxalq birliyi tərəfindən həyata keçirilir.

Hekayə

TCP/IP protokol yığını 1972-ci ildə Vinton Cerfin rəhbərlik etdiyi bir qrup tərtibatçı tərəfindən NCP (Şəbəkə İdarəetmə Protokolu) əsasında yaradılmışdır. 1976-cı ilin iyulunda Vint Cerf və Bob Kan ilk dəfə üçdən çox TCP istifadə edərək məlumat ötürülməsini nümayiş etdirdilər. müxtəlif şəbəkələr. Paket aşağıdakı marşrutu izlədi: San Fransisko - London - Cənubi Kaliforniya Universiteti. Səyahətinin sonuna qədər paket bir bit də itirmədən 150 min km yol qət etdi. 1978-ci ildə Cerf, Jon Postel və Danny Cohen TCP-də iki ayrı funksiya yaratmağa qərar verdilər: TCP və IP (İngilis İnternet Protokolu,İnternet protokolu). TCP mesajı dataqramlara bölmək və son göndərmə nöqtəsində birləşdirmək üçün məsuliyyət daşıyırdı. IP fərdi dataqramların ötürülməsinə (qəbulun nəzarəti ilə) cavabdeh idi. Müasir İnternet protokolu belə yarandı. Və 1 yanvar 1983-cü ildə ARPANET yeni protokola keçdi. Bu gün internetin rəsmi doğum tarixi hesab olunur.

TCP/IP yığınının təbəqələri

TCP/IP protokol yığını dörd qatdan ibarətdir:

Bu səviyyələrdəki protokollar OSI modelinin funksionallığını tam şəkildə həyata keçirir. IP şəbəkələrində bütün istifadəçi qarşılıqlı əlaqəsi TCP/IP protokol yığını üzərində qurulur. Stack, xüsusən də simli və simsiz şəbəkələr arasında tam şəffaf qarşılıqlı əlaqəni təmin edən fiziki məlumat ötürmə mühitindən müstəqildir.

TCP/IP modelinin səviyyələri üzrə protokolların paylanması
Tətbiq olunub
(Tətbiq qatı)
məsələn, HTTP, RTSP, FTP, DNS
Nəqliyyat

Nəqliyyat təbəqəsi

Şəbəkə (internet) səviyyəsi

Data Link Layer

Bundan əlavə, məlumat bağlantısı səviyyəsi məlumat ötürülməsi mühitini (istər koaksial kabel, bükülmüş cüt, optik lif və ya radio kanalı), belə bir mühitin fiziki xüsusiyyətlərini və məlumat ötürülməsi prinsipini (kanalın ayrılması, modulyasiya, siqnal amplitudası, siqnal tezliyi, ötürülmə sinxronizasiya üsulu, gecikmə reaksiyası və maksimum məsafə).

Bağlantı səviyyəsində bir protokol yığınını tərtib edərkən, səs-küyə davamlı kodlaşdırma nəzərdə tutulur - bu, səs-küyün və rabitə kanalına müdaxilənin təsiri səbəbindən məlumatlarda səhvləri aşkar etməyə və düzəltməyə imkan verir.

OSI modeli ilə müqayisə

OSI modelindəki ilk üç təbəqə, yəni tətbiq təbəqəsi, təqdimat qatı və sessiya təbəqəsi yalnız nəqliyyat qatının üstündə tətbiq təbəqəsi olan TCP/IP modelində ayrıca fərqlənmir. X.400 kimi bəzi təmiz OSI protokol tətbiqləri də onları birləşdirsə də, TCP/IP protokol yığınının nəqliyyat qatının üstündə monolit arxitekturanın üst-üstə düşməsi tələbi yoxdur. Məsələn, NFS tətbiqi protokolu Xarici Məlumat Nümayəndəliyi (XDR) protokolu ilə işləyir, o da öz növbəsində Remote Procedure Call (RPC) protokolu ilə işləyir. RPC etibarlı məlumat ötürülməsini təmin edir ki, o, ən yaxşı UDP nəqliyyatından təhlükəsiz istifadə edə bilsin.

Müxtəlif müəlliflər TCP/IP modelini fərqli şərh etmişlər və keçid qatının və ya bütün TCP/IP modelinin problemləri əhatə etməsi ilə razılaşmırlar. OSI səviyyəsi lay 1 (fiziki təbəqə) və ya aparat qatının keçid qatının altında olduğunu fərz edir.

Müasir standartlarda (məsələn, IEEE və ITU) adətən istinad edildiyi üçün bir neçə müəllif OSI modelinin 1 və 2-ci təbəqələrini TCP/IP modelinə daxil etməyə çalışıb. Bu, tez-tez beş qatlı modellə nəticələnir, burada kommunikasiya səviyyəsi və ya şəbəkəyə giriş səviyyəsi OSI modelinin 1 və 2-ci qatlarına bölünür.

IETF protokolunun inkişaf etdirilməsi səyləri ciddi laylarla bağlı deyil. Onun bəzi protokolları təmiz OSI modelinə uyğun gəlməyə bilər, baxmayaraq ki, RFC-lər bəzən ona istinad edir və çox vaxt köhnə OSI təbəqə nömrələrindən istifadə edirlər. IETF dəfələrlə bəyan edib ki, İnternet protokolu və memarlıq dizaynı OSI tələblərinə uyğun olmamalıdır. İnternet arxitekturasına müraciət edən RFC 3439 "Zərərli hesab edilən təbəqə" adlı bölməni ehtiva edir.

Məsələn, OSI paketinin sessiya və təqdimat səviyyələri TCP/IP paketinin tətbiqi səviyyəsinə daxil edilmiş hesab olunur. Sessiya qatının funksionallığı HTTP və SMTP kimi protokollarda tapıla bilər və Telnet və Sessiya Başlama Protokolu (SIP) kimi protokollarda daha aydın görünür. Sessiya səviyyəsinin funksionallığı, həmçinin TCP/IP paketində nəqliyyat qatını əhatə edən TCP və UDP protokolları üçün port nömrələməsi ilə həyata keçirilir. Təqdimat səviyyəsinin funksiyaları məlumat mübadiləsi üçün MIME standartı ilə TCP/IP proqramlarında həyata keçirilir.

Bu modelə əlavələr, məsələn, ISO 7498/4 İdarəetmə Çərçivəsi və ya Şəbəkə qatının ISO 8648 Daxili Təşkilatlanması (IONL) kimi əlavələr nəzərə alınmadıqda, ziddiyyətlər orijinal OSI modelində, ISO 7498-də də aydın görünür. IONL və İdarəetmə Çərçivəsi sənədləri nəzərdən keçirildikdə, ICMP və IGMP şəbəkə səviyyəsi üçün səviyyəyə nəzarət protokolları kimi müəyyən edilir. Eynilə, IONL ARP və RARP kimi "alt şəbəkədən asılı konvergensiya obyektləri" üçün çərçivə təmin edir.

General Routing Encapsulation (GRE) kimi tunel protokolları ilə sübut olunduğu kimi, IETF protokolları rekursiv şəkildə inkapsulyasiya edilə bilər. GRE, OSI-nin şəbəkə qatında tunel etmək üçün istifadə etdiyi eyni mexanizmdən istifadə edir. TCP/IP modelinin OSI modelinə necə uyğunlaşdırılması ilə bağlı fikir ayrılığı var, çünki bu modellərdəki təbəqələr eyni deyil.

Bundan əlavə, OSI modeli məlumat bağlantısı və şəbəkə təbəqələri arasında əlavə bir təbəqədən - "İnternetworking"dən istifadə etmir. Mübahisəli protokola misal ARP və ya STP ola bilər.

TCP/IP protokolları ənənəvi olaraq OSI modelinə necə uyğun gəlir:

OSI modelinin səviyyələri üzrə protokolların paylanması
TCP/IP OSI
7 Tətbiq olunub Tətbiq olunub məsələn, HTTP, SMTP, SNMP, FTP, Telnet, SSH, SCP, SMB, NFS, RTSP, BGP
6 Nümayəndəlik məsələn, XDR, AFP, TLS, SSL
5 Sessiya məsələn, ISO 8327 / CCITT X.225, RPC, NetBIOS, PPTP, L2TP, ASP
4 Nəqliyyat Nəqliyyat məsələn, TCP, UDP, SCTP, SPX, ATP, DCCP, GRE
3 Şəbəkə Şəbəkə məsələn, ICMP, IGMP, CLNP, OSPF, RIP, IPX, DDP, ARP
2 Kanal Kanal məsələn, Ethernet, Token üzük, HDLC , PPP , X.25 , Çərçivə relesi , ISDN , ATM , SPB , MPLS
1 Fiziki məsələn, elektrik kabelləri, radio rabitəsi, fiber optik kabellər, infraqırmızı şüalanma

Tipik olaraq, TCP/IP yığınında OSI modelinin ilk 3 təbəqəsi (tətbiq, təqdimat və sessiya) bir tətbiqdə birləşdirilir. Belə bir yığın vahid məlumat ötürmə protokolunu təmin etmədiyi üçün məlumat növünün müəyyən edilməsi funksiyaları tətbiqə ötürülür.

Texniki ədəbiyyatda TCP/IP modelinin təsviri

Qeydlər

  1. OSI və TCP/IP modelləri. Bilik bazası osLogic.ru
  2. TCP/IP və OSI şəbəkə modelləri. Cisco Learning
  3. Vasiliev A. A., Telina I. S., İzbaçkov Yu. S., Petrov V. N. İnformasiya sistemləri: Universitetlər üçün dərslik. - Sankt-Peterburq. : Peter, 2010. - 544 s. - ISBN 978-5-49807-158-9.
  4. Andrew Krowczyk, Vinod Kumar, Noman Laghari və başqaları. Peşəkarlar üçün .NET şəbəkə proqramlaşdırması / trans. ingilis dilindən V. Streltsov. - M.: Lori, 2005. - 400 s. - ISBN 1-86100-735-3. - ISBN 5-85582-170-2.

Nəqliyyat Layeri (TL) paketlərin şəbəkə üzərindən daşınması qaydalarını müəyyən edir. Nəqliyyat təbəqəsi ayrı-ayrı paketlərin sona çatdırılmasına nəzarət edir, bu paketlər arasında heç bir asılılığı (hətta eyni mesaja aid olanları) nəzərə almır. O, hər bir paketə hər bir hissə aid olduğu kimi yanaşır ayrı mesaj, bunun əslində olub-olmamasından asılı olmayaraq. Nəqliyyat səviyyəsinin protokolları bütün mesajların təyinat yerinə çatmamasını və paketlərin orijinal qaydada sifariş edilməsini təmin edir. Nəqliyyat səviyyəsində məlumatın pozulmasına nəzarət və səhvlərə nəzarət, həmçinin bütün mənbə-təyinat yolu boyunca axın nəzarəti həyata keçirilir.

Nəqliyyat təbəqəsi aşağıdakı vəzifələri yerinə yetirir:

  • Xidmət nöqtəsinin ünvanlanması. Kompüterlər çox vaxt eyni vaxtda bir neçə proqramı işlədirlər. Bu səbəbdən mənbə-təyinat çatdırılması təkcə bir kompüterdən digərinə deyil, həm də bir kompüterdə verilmiş prosesdən (işləyən proqramdan) digər kompüterdə verilmiş prosesə (işləyən proqrama) çatdırılma deməkdir. Buna görə də, nəqliyyat qatının başlığına xidmət nöqtəsi ünvanı (və ya port ünvanı) adlanan ünvan növü daxil edilməlidir. Şəbəkə səviyyəsi hər bir paketi düzgün kompüter ünvanına çatdırır; Nəqliyyat təbəqəsi tam mesajı həmin kompüterdə düzgün prosesə çatdırır.
  • Seqmentləşdirmə və yenidən yığma. Mesaj daşına bilən seqmentlərə bölünür, hər bir seqment sıra nömrəsini ehtiva edir. Bu nömrələr təyinat yerinə çatdıqdan sonra nəqliyyat təbəqəsinə mesajı düzgün şəkildə yenidən yığmaq və ötürülmə zamanı itirilmiş paketləri əvəz etmək imkanı verir.
  • Əlaqənin idarə edilməsi. Nəqliyyat təbəqəsi əlaqə yönümlü (əlaqəsiz ötürmə) və ya əlaqə yönümlü ötürmə (dataqram rejimi) ola bilər. Əlaqəsiz nəqliyyat təbəqəsi (əvvəlcədən yaradılmış virtual əlaqə üzərindən) hər bir seqmenti müstəqil paket kimi emal edir və təyinat maşınındakı nəqliyyat qatına çatdırır. Bağlantı yönümlü nəqliyyat təbəqəsi paketləri çatdırmazdan əvvəl ilk olaraq təyinat kompüterində nəqliyyat təbəqəsi ilə əlaqə qurur. Bütün məlumatlar ötürüldükdən sonra əlaqə bitir.

    Bağlantısız rejimdə nəqliyyat təbəqəsi tək dataqramların etibarlı çatdırılmasına zəmanət vermədən ötürülməsi üçün istifadə olunur. Etibarlı məlumatların çatdırılması üçün əlaqə yönümlü rejim istifadə olunur.

  • Gedişata nəzarət. Məlumat bağlantısı təbəqəsi kimi, nəqliyyat qatı da axın nəzarətindən məsuldur. Bununla belə, bu səviyyədə axına nəzarət başdan-ayağa həyata keçirilir.
  • Xəta Nəzarəti. Məlumat bağlantısı səviyyəsi kimi, nəqliyyat qatı da səhvlərə nəzarət üçün cavabdehdir. Ötürmə daşıma səviyyəsi tam mesajın səhvsiz (zədə, itki və ya təkrarlanma) qəbul edilən daşıma səviyyəsinə çatmasını təmin edir. Səhvlərin düzəldilməsi adətən təkrar ötürmə yolu ilə baş verir.

Session Layer SL- şəbəkə dialoq nəzarətçisi. O, rabitə sistemləri arasında qarşılıqlı əlaqəni qurur, saxlayır və sinxronlaşdırır.

Sessiya Layerindən istifadə etməklə tərəflər arasında dialoq təşkil edilir, hansı tərəfin təşəbbüskar olduğu, hansı tərəfin aktiv olduğu və dialoqun necə bitdiyi qeyd olunur.

Sessiya qatının vəzifələri aşağıdakılardır:

  • Dialoqun idarə edilməsi. Sessiya qatı iki sistemin dialoqa girməsinə imkan verir. İki proses arasında mesaj mübadiləsinə imkan verir. Bu halda, aşağıdakı rejimlər mümkündür: ya yarım dupleks (hər dəfə bir yol) və ya tam dupleks (eyni anda iki yol). Məsələn, terminal və əsas sistem arasında dialoq yarım dupleks ola bilər.
  • Sinxronizasiya. Sessiya qatı Prosesə məlumat axınına yoxlama nöqtələri (sinxronizasiya nöqtələri) əlavə etməyə imkan verir. Məsələn, sistem 2000 səhifəlik bir fayl göndərirsə, hər 100 səhifəlik modulun müstəqil olaraq qəbul edilməsini və tanınmasını təmin etmək üçün hər 100 səhifədən sonra yoxlama nöqtələrinin daxil edilməsi arzu edilir. Bu halda, 523-cü səhifənin ötürülməsi zamanı pozuntu baş verərsə, tələb olunan və sonra yenidən göndəriləcək yeganə səhifə sistemin bərpası- səhifə 501 (beşinci yüzlüyün birinci səhifəsi)

Təqdimat təbəqəsi informasiyanın aşağı səviyyələrə təqdim edilməsi forması, məsələn, məlumatın yenidən kodlaşdırılması və ya şifrələnməsi ilə məşğul olur.

Təqdimat təbəqəsinin vəzifələri:

  • Məlumatın yenidən kodlaşdırılması. İki sistemdəki proseslər (işləyən proqramlar) adətən simvol sətirləri, rəqəmlər və s. formasında məlumat mübadiləsi aparır. Məlumat ötürülməzdən əvvəl bit axınlarına dəyişdirilməlidir. Fərqli kompüterlər fərqli kodlaşdırma sistemlərindən istifadə etdikləri üçün, təqdimat təbəqəsi bu müxtəlif kodlaşdırma üsulları arasında qarşılıqlı fəaliyyətdən məsuldur. Təqdimat təbəqəsiötürücüdə məlumat ötürücüyə xas formadan ümumi forma dəyişir. Təqdimat təbəqəsi qəbuledici kompüterdə ümumi formatı öz qəbuledicisinin formatı ilə əvəz edir.
  • Şifrələmə. Həssas məlumatları çatdırmaq üçün sistem məxfiliyi təmin etməlidir. Şifrələmə o deməkdir ki, ötürücü orijinal məlumatı başqa formaya çevirir və nəticədə alınan mesajı şəbəkə üzərindən göndərir. Mesajı orijinal formasına çevirmək üçün deşifrə orijinal prosesin tam əksi olmalıdır.
  • Sıxılma. Məlumatların sıxılması məlumatda olan bitlərin sayını azaldır. Mətn, audio və video kimi multimedianın ötürülməsində verilənlərin sıxılması xüsusi əhəmiyyət kəsb edir.

Tətbiq Layeri (AL) eyni tapşırığı (proqramı) həyata keçirən uzaq qovşaqlar arasında mübadilə edilən protokollar toplusudur. Tətbiq təbəqəsi istifadəçiyə (şəxs və ya proqram təminatı) şəbəkəyə daxil olmaq. O, istifadəçi interfeysləri və e-poçt, uzaqdan giriş və pul köçürmələri, ictimai verilənlər bazasının idarə edilməsi və digər paylanmış məlumat xidmətləri kimi xidmətlər üçün dəstək təmin edir.

Tətbiq qatının təqdim etdiyi xidmətlərə nümunələr:

  • Şəbəkə virtual terminal. Şəbəkə virtual terminalı fiziki terminalın proqram versiyasıdır, istifadəçiyə uzaq hosta daxil olmağa imkan verir. Bunun üçün proqram uzaq hostda terminalın proqram emulyasiyasını yaradır. İstifadəçinin kompüteri proqram terminalı ilə əlaqə saxlayır, o da öz növbəsində host ilə və əksinə. Uzaq host bu əlaqəni öz terminallarından biri ilə əlaqə kimi müəyyən edir və girişə icazə verir.
  • Faylların ötürülməsi, giriş və idarəetmə. Bu proqram istifadəçiyə məlumatları dəyişdirmək və ya oxumaq, yerli kompüterdə istifadə etmək üçün uzaq kompüterdən faylları əldə etmək və uzaq kompüterdəki faylları idarə etmək və ya idarə etmək üçün uzaq hostdakı fayllara daxil olmaq imkanı verir.
  • Poçt xidmətləri. Bu proqram e-poçt göndərmək və saxlamaq üçün baza təmin edir.
  • Kataloq xidmətləri. Bu proqram paylanmış verilənlər bazası mənbələrini və müxtəlif obyektlər və xidmətlər haqqında qlobal məlumatlara çıxışı təmin edir.

İnternet protokol yığını

Internet2 protokol yığını OSI modelindən əvvəl hazırlanmışdır. Buna görə də, İnternet protokol stekindəki təbəqələr OSI modelindəki müvafiq təbəqələrə uyğun gəlmir. İnternet protokol yığını beş qatdan ibarətdir: fiziki, məlumat bağlantısı, şəbəkə, nəqliyyat və tətbiq. İlk dörd təbəqə OSI modelinin ilk dörd qatına uyğun gələn fiziki standartlar, şəbəkə interfeysi, internetlə işləmə və nəqliyyat funksiyalarını təmin edir. OSI modelindəki ilk üç təbəqə İnternet protokol yığınında tətbiq səviyyəsi adlanan bir təbəqə ilə təmsil olunur. 1.3.

düyü. 1.3.

ARP Ünvanların həlli protokolu Ünvan Tapma Protokolu
ATM Asinxron ötürmə rejimi Asinxron ötürmə rejimi
BGP Sərhəd Gateway Protokolu Edge Routing Protocol
DNS Domen Adı Sistemi Domen Adı Sistemi
Ethernet Ethernet şəbəkəsi Ethernet şəbəkəsi
FDDI Fiber Paylanmış Məlumat İnterfeysi Fiber Optik Paylanmış Məlumat İnterfeysi
HTTP Hiper Mətn Transfer Protokolu Hipermətn ötürmə protokolu
FTP Fayl ötürülməsi Protokol Fayl ötürmə protokolu
ICMP İnternet İdarəetmə Mesaj Protokolu Nəzarət Mesaj Protokolu
IGMP İnternet Qrup İdarəetmə Protokolu İnternet Qrupunun (İstifadəçinin) İdarəetmə Protokolu
IP İnternet protokolu İnternet protokolu
NFS Şəbəkə Fayl Sistemi Şəbəkəyə giriş protokolu fayl sistemləri
OSPF Əvvəlcə ən qısa yolu açın Ən Qısa Kanal Üstünlük Protokolunu açın
PDH Plezioxron rəqəmsal iyerarxiya Plesiochronic rəqəmsal iyerarxiya
PPP Nöqtədən Nöqtə Protokolu Nöqtədən nöqtəyə rabitə protokolu


 Üst