Стек протоколов TCP/IP

Стек
–
это
несколько
протокол,
объединенных в набор. В настоящее время в
сетях используется большое количество
стеков
коммуникационных
протоколов.
Наиболее популярными являются стеки:
• TCP/IP
• IPX/SPX
• SNA
• NetBIOS/SMB
• OSI

3.

• Протокол передачи данных — набор
соглашений интерфейса логического уровня,
которые определяют обмен данными между
различными программами. Эти соглашения
задают
единообразный способ передачи
сообщений
и
обработки
ошибок
при
взаимодействии программного обеспечения
разнесённой в пространстве аппаратуры,
соединённой тем или иным интерфейсом.
• Стек протоколов TCP/IP — набор сетевых
протоколов разных уровней модели сетевого
взаимодействия, используемых в сетях. Стек
TCP/IP описывает набор протоколов в
масштабируемых сетях, типа Интернет.

4.

• Протоколы работают друг с другом в стеке —
это означает, что протокол, располагающийся на
уровне выше, работает «поверх» нижнего,
используя механизмы инкапсуляции.
• Стек TCP/IP — иерархический, составленный
из диалоговых модулей, каждый из которых
обеспечивает заданные функциональные
возможности; но эти модули не обязательно
взаимозависимые.
• В отличие от модели OSI, где определяются
строго, какие функции принадлежат каждому из
ее уровней, уровни набора протокола TCP/IP
содержат относительно независимые протоколы,
которые могут быть смешаны и согласованы в
зависимости от потребностей системы.

5.

Достоинства стека протоколов TCP/IP:
• В рамках стека реализована стандартизованная
схема маршрутизации, являющаяся наиболее
полным и доступным общепринятым механизмом
маршрутизации сетевого трафика. Практически
все
современные
операционные
системы
поддерживают
TCP/IP.
Практически
все
корпоративные сети строятся с использованием стека
TCP/IP.
• Технология объединения разнородных систем. В
рамках
стека
TCP/IP
доступно
множество
стандартных утилит для организации взаимодействия
и передачи данных между разнородными системами,
включая протокол передачи файлов FTP и протокол
эмуляции терминала (Telnet).

6.

Достоинства стека протоколов TCP/IP:
• Технология, позволяющая подключать сеть или
одиночный компьютер к глобальной сети
Интернет. Поскольку Интернет функционирует на
базе
стека
протоколов
TCP/IP,
поддержка
компьютером этого стека является одним из
обязательных требований при подключении его к
этой сети.
• Основа
для
организации
устойчивого,
масштабируемого, межплатформенного, клиентсерверного
взаимодействия.
В
TCP/IP
поддерживается
интерфейс
Windows
Sockets,
который является реализацией в среде Windows.
• Более удобная система сетевой адресации,
возможность фрагментации пакетов и очень
небольшое
количество
широковещательных
сообщений.

7.

Стек TCP/IP, в отличие от семиуровневой модели
OSI, принято описывать в рамках четырех уровней.
Уровни модели OSI
7 Прикладной
6 Представительский
5 Сеансовый
4 Транспортный
3 Сетевой
2 Канальный
1 Физический
Уровни ставка TCP/IP
I Прикладной
II Транспортный
III Межсетевой
IV Канальный и
физический

8.

• Самый нижний (уровень IV) соответствует
физическому и канальному уровням модели OSI.
Этот уровень в протоколах TCP/IP не
регламентируется, но поддерживает все стандарты
физического и канального уровня. Разработана
также
спецификация,
определяющая
использование технологии ATM в качестве
транспорта канального уровня. Обычно при
появлении новой технологии локальных и
глобальных сетей она быстро включается в стек
TCP/IP за счет разработки соответствующего RFC,
определяющего метод инкапсуляции пакетов IP в
ее кадры.

9.

• Сетевой (уровень III) - это уровень межсетевого
взаимодействия, который занимается передачей
пакетов
с
использованием
различных
транспортных технологий локальных сетей,
территориальных сетей, линий специальной связи
и т. п.
• Транспортный
(уровень
II)
называется
основным. На этом уровне функционируют
протокол управления передачей TCP и протокол
UDP. Протокол TCP обеспечивает надежную
передачу
сообщений
между
удаленными
прикладными процессами за счет образования
виртуальных соединений.

10.

• Верхний уровень (уровень I) называется
прикладным. За долгие годы использования
в сетях различных стран и организаций стек
TCP/IP
накопил
большое
количество
протоколов и сервисов прикладного уровня.
К ним относятся такие широко используемые
протоколы, как протокол копирования
файлов FTP, протокол эмуляции терминала
telnet,
почтовый
протокол
SMTP,
используемый в электронной почте сети
Internet, гипертекстовые сервисы доступа к
удаленной информации, такие как WWW и
многие другие.

11.

1. На физическом уровне TCP/IP поддерживает
работу с основными технологиями локальных
сетей – Ethernet, Token Ring, Wi-Fi, Bluetooth и т.д.
2. На сетевом уровне располагается нескольких
протоколов:
– Протокол ARP является звеном, связывающим
сетевой уровень с физическим. Он отвечает за
преобразование сетевых IP-адресов в аппаратные
MAC-адреса;
– Протокол RARP – осуществляет обратное
преобразование MAC-адресов в IP-адреса (в ОС
Windows поддержка протокола RARP не
предусмотрена);

12.

– Протокол ICMP – используются для передачи
сообщений
об
ошибках,
диагностика
доступности сетевого узла и маршрута доставки
пакетов (именно его используются такие
популярные утилиты, как PING и TRACERT).
3. На транспортном уровне работают протокола:
− Протокол TCP — один из основных
управления передачей данных. Механизм TCP
предоставляет поток данных с предварительной
установкой
соединения,
осуществляет
повторный запрос данных в случае потери
данных и устраняет дублирование при
получении двух копий одного пакета

13.

4. На прикладном уровне работают протоколы:
− Протокол пересылки файлов FTP реализует
удаленный доступ к файлу. Для того чтобы
обеспечить
надежную
передачу,
FTP
использует в качестве транспорта протокол с
установлением соединений - TCP. Кроме
пересылки файлов, протокол TCP предлагает
и другие услуги. Так, пользователю
предоставляется возможность интерактивной
работы с удаленной машиной, например, он
может распечатать содержимое ее каталогов.
Наконец, FTP выполняет аутентификацию
пользователей.

14.

• Протокол telnet обеспечивает передачу потока байтов
между процессами, а также между процессом и
терминалом. Этот протокол используется для
эмуляции терминала удаленного компьютера. При
использовании
сервиса
telnet
пользователь
фактически управляет удаленным компьютером так
же, как и локальный пользователь, поэтому такой вид
доступа требует хорошей защиты.
• Протокол SNMP используется для организации
сетевого управления. Изначально протокол был
разработан для удаленного контроля и управления
маршрутизаторами.
Сейчас
применяется
для
управления
любым
коммуникационным
оборудованием
концентраторами,
мостами,
сетевыми адаптерами и т.д.

English Русский Rules