Протокол TCP (Transmission Control Protocol) предоставляет транспорт-ные услуги для прикладного уровня и является надежным протоколом транс-портировки потока сообщений. Этот протокол использует режим с установле-нием соединения, т.е. перед передачей данных между сторонами предваритель-но должно быть установлено соединение.
На стороне отправителя для каждой передачи протокол TCP делит поток данных (сообщение) на более мелкие части – сегменты. Каждый сегмент со-держит в заголовке порядковый номер для сортировки на приемной стороне вместе с номером подтверждения для принятых сегментов. Каждый сегмент инкапсулируется в отдельный пакет протокола IP. На приемной стороне прото-
|
|
Абилов А.В. Сети передачи данных. Часть 1 41 Абилов А.В. Сети передачи данных. Часть 1 42
кол TCP производит сортировку принятых сегментов на основе порядковых номеров и их сборку в единое сообщение.
Протокол управления потоковой передачей SCTP
Протокол SCTP (Stream Control Transmission Protocol) обеспечивает эф-фективную поддержку новых приложений, например, «Voice over IP». Прото-кол SCTP объединяет в себе лучшие свойства протоколов UDP и TCP.
Протоколы прикладного уровня
Прикладной уровень в стеке TCP/IP эквивалентен сессионному, предста-вительскому и прикладному уровням модели OSI. На этом уровне определены множество различных протоколов.
Адресация
Пример 1
На рис. 2.10 узел с физическим адресом 10 посылает кадр к узлу с физи-ческим адресом 87. На уровне передачи данных заголовок этого кадра содержит физический адрес и другую необходимую информацию. Прицепляемые добавоч-ные биты уровня передачи данных Т2 (trailer) используются для обнаружения и коррекции ошибок.
Источник Получатель
Добавоч-Адрес ные биты
получателя (trailer) Кадрыотбрасываютсяесли не соответствует
адрес назначения
Адрес источника
Рис. 2.10. Пример доставки на уровне передачи данных
Пример 2
Узел с сетевым адресом А и физическим адресом 10, разме-щенный в одной локальной сети LAN, посылает данные к узлу с сетевым адресом P и физическим адресом 95, размещенному в дру-гой локальной сети (рис. 2.13). Так как эти два узла принадлежат разным сетям, то одного физиче-
ского адреса недостаточно, так
как он имеет лишь локальную Кольцо юрисдикцию. В этом случае не-
обходимо иметь еще и сетевой (логический) адрес, который обеспечивает адресацию сетей. Пакет на сетевом уровне содержит логические адреса, которые остаются одинаковыми от источ-ника до получателя (А и Р, соот-ветственно). При переходе пакета от одной сети к другой, логические адреса остаются постоянными, од-
нако физические адреса меняются. Рис.2.13. ПримердоставкипакетаСети взаимодействуют друг с дру- на сетевом уровне
гом через маршрутизаторы R, на
каждом из которых в заголовках пакетов меняются физические адреса соответст-вующих маршрутизаторов (межсетевых промежуточных узлов).
Примерами протоколов сетевого уровня являются протокол межсетевого взаимодействия IP стека TCP/IP и протокол межсетевого обмена пакетами IPX стека Novell.
Пример 3
Ни рис. 2.16 показан пример взаимодействия на транспортном уровне. Данные, поступающие с верхнего (прикладного) уровня, имеют адреса процес-сов (портов) j и k (j – адрес процесса отправителя и k – адрес процесса получа-теля). Так как объем одного блока данных (одного сообщения) обычно превос-ходит тот объем, который может обработать сетевой уровень, то на транспорт-ном уровне производится деление (сегментация) всего сообщения на отдельные пакеты (два пакета на рис. 2.16). При этом каждый из пакетов снабжается адре-сами процессов отправителя и получателя (j и k, соответственно). Затем на се-тевом уровне каждый пакет дополнительно снабжается сетевыми адресами (A и P). Пакеты могут проходить через различные пути и достигать место назначе-ния в нарушенном порядке. На приемном конце два пакета доставляются к транспортному уровню, который ответственен за удаление заголовков транс-
Абилов А.В. Сети передачи данных. Часть 1 43 Абилов А.В. Сети передачи данных. Часть 1 44
портного уровня и сборку двух частей блока данных (сообщения) для доставки к прикладному уровню.
Прикладной Прикладной уровень уровень
Транспортный Транспортный уровень уровень
Сетевой Сетевойуровень уровень
Уровень передачи данных
Интернет
Рис. 2.16. Пример доставки сообщения на транспортном уровне
Протоколы нижних четырех уровней обобщенно называют сетевым транспортом или транспортной подсистемой, так как они полностью решают задачу транспортировки сообщений с заданным уровнем качества в составных сетях с произвольной топологией и различными технологиями. Последний верхний уровень (прикладной) решает задачи предоставления прикладных сервисов на основании имеющейся транспортной подсистемы. Как правило, все протоколы, начиная с транспортного уровня и выше, реализуются про-граммными средствами конечных узлов сети – компонентами их сетевых опе-рационных систем.
Литература
1. Behrouz A Forouzan, Data Communications and Networking, 3rd Ed., 2004, 973 pp.
2. William Stallings, Data and Computer Communications, 7 Ed., 2003, 864 pp. 3. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии,
протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд., СПб.: Питер, 2006. – 960 с.
4. Компьютерные сети. 4-е изд. / Э. Таненбаум. – СПб.: Питер, 2005. – 992 с.
Абилов А.В. Сети передачи данных. Часть 1 45
|
