1. 1 История tcpIP
 Скачать 340.83 Kb.
|
|
1.1 История TCP/IP Термин TCP/IP относится к целому семейству протоколов и образован из названий двух из них: Transmission Control Protocol (TCP) и Internet Protocol (IP). Протоколы семейства TCP/IP начали разрабатываться как часть экспериментальной сети ARPAnet, созданной Агентством перспективных исследований Министерства обороны США (United States Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA или ARPA). Первоначально сеть ARPAnet использовала адаптированные к её требованиям существующие на тот момент протоколы. Однако все они имели какие-либо недостатки или ограничения. Разработчики новой сети поняли, что использование имеющихся протоколов приведет к существенным проблемам по мере ее расширения. В 1973 году началась разработка полноценной системы протоколов межсетевого обмена для сети ARPAnet. Самая ранняя её версия, написанная в 1973 году, содержала описание только одного протокола: TCP. Эта аббревиатура означала «Transmission Control Program». Далее эта версия была доработана, и в декабре 1974 года формально документирована в RFC 675 «Specification of Internet Transmission Control Program». Тестирование и исследование TCP продолжалось несколько лет. В марте 1977 года была документирована вторая версия TCP. В августе 1977 года произошел переломный момент в разработке TCP/IP. Джон Постел (Jon Postel), являющийся одним из разработчиков TCP/IP и Интернет, опубликовал в Internet Engineering Note number 2 ряд комментариев о состоянии TCP. В частности он отметил, что новый протокол пытается выполнять слишком много функций и должен использовать принцип разбиения на уровни. Это замечание Постела привело к созданию архитектуры TCP/IP и разбиению первоначального TCP (Transmission Control Program) на два уровня: Transmission Control Protocol (TCP) на транспортном уровне и Internet Protocol (IP) на сетевом уровне. Процесс разбиения был описан в 1978 году в третьей версии TCP. Первая версия стандартов TCP и IP, используемая в современных сетях, была документирована в 1980 году как TCP version 4 и IP version 4. По этой причине у протокола IP первая версия 4, а не 1. TCP/IP быстро стал набором протоколов для ARPAnet, а позже, в 1983 году — для сети Интернет. Успех стека протоколов TCP/IP определяется как историческими факторами (протоколы для Интернет), так и техническими характеристиками, включающими интегрированную адресную систему, возможность маршрутизации, независимость от нижележащих технологий LAN, WLAN и WAN, масштабируемость, использование открытых стандартов и универсальность. 1.2 Стек протоколов TCP/IPСтек протоколов TCP/IP был создан раньше модели OSI, поэтому его разработчики не использовали модель OSI для описания архитектуры стека. Они разработали собственную модель, которая имела несколько названий, включая модель TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), модель DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA или ARPA)) или модель DOD (United States Department of Defense). Так как модель OSI имеет широкое распространение, архитектура TCP/IP часто описывается с использованием названий уровней модели TCP/IP и соответствующих уровней модели OSI. Модель TCP/IP, так же как и модель OSI, имеет многоуровневую структуру, но для того, чтобы данные от приложения компьютера А были переданы приложению на компьютере B, они должны последовательно пройти 4 уровня: уровень приложений, транспортный уровень, уровень Интернет и уровень доступа к среде. Как показано на рисунке 1.1, трем верхним уровням модели OSI соответствует уровень приложений (Application layer) в модели TCP/IP, который включается в себя функции представления, кодирования и контроля над установлением соединения. Существует множество протоколов уровня приложений, из которых самыми распространенными являются FTP, TFTP, HTTP/HTTPs, DHCP, DNS, Telnet, SMTP, POP3, IMAP и др. Транспортный уровень (Transport layer) модели TCP/IP выполняет те же функции, что и одноименный уровень в модели OSI. На этом уровне определены два протокола — TCP и UDP. Протокол TCP (Transmission Control Protocol) обеспечивает надежную доставку сегментов по сети за счет установления логического соединения между отправителем и получателем данных. Протокол UDP (User Datagram Protocol), в отличие от TCP, не устанавливает соединение между отправителем и получателем сообщения и не гарантирует надежную доставку данных. Уровень Интернет (Internet layer) аналогичен по функциям сетевому уровню модели OSI и обеспечивает организацию связи между сетями и подсетями, образующими составную сеть. Основным протоколом уровня Интернет является IP, который выполняет две основные функции — адресацию узлов и выбор наилучшего маршрута до сети назначения (маршрутизацию). Также на этом уровня работают протоколы ICMP, IGMP, протоколы маршрутизации RIP, OSPF, BGP. Уровень доступа к среде (Network access layer) объединяет функции канального и физического уровня модели OSI, обеспечивая физическую передачу данных в сети. Существует множество различных протоколов уровня доступа к сети, из которых самыми распространенными являются Ethernet, IEEE 802.11 (Wi-Fi), PPP, ATM и др. |