Главная страница
Навигация по странице:

  • 3.2 Протоколы и стеки протоколов

  • Модель OSI Стек OSI

  • 3.4 Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP

  • Модель OSI Модель TCP/IP

  • Вопросы к главе 3

  • 2. Стандарты и стеки протоколов. Стандарты и стеки протоколов 1 Спецификации стандартов


    Скачать 0.67 Mb.
    НазваниеСтандарты и стеки протоколов 1 Спецификации стандартов
    Дата02.04.2019
    Размер0.67 Mb.
    Формат файлаpdf
    Имя файла2. Стандарты и стеки протоколов.pdf
    ТипГлава
    #72322

    42
    Глава 3 Стандарты и стеки протоколов
    3.1 Спецификации стандартов
    Спецификации Institute of Electrical and Electronics Engineers
    IEEE802 определяют стандарты для физических компонентов сети. Эти компоненты – сетевая карта (Network Interface Card – NIC) и сетевой носитель (network media), которые относятся к физическому и каналь- ному уровням модели OSI. Спецификации IEEE802 определяют меха- низм доступа адаптера к каналу связи и механизм передачи данных.
    Стандарты IEEE802 подразделяют канальный уровень на подуровни:
    1.
    Logical Link Control (LLC) – подуровень управления логической связью;
    2.
    Media Access Control (MAC) – подуровень управления доступом к устройствам.
    Спецификации IEEE 802 делятся на двенадцать стандартов:
    Стандарт 802.1 (Internetworking – объединение сетей) задает механизмы управления сетью на MAC – уровне. В разделе 802.1 приво- дятся основные понятия и определения, общие характеристики и тре- бования к локальным сетям, а также поведение маршрутизации на ка- нальном уровне, где логические адреса должны быть преобразованы в их физические адреса и наоборот.
    Стандарт 802.2 (Logical Link Control – управление логической связью) определяет функционирование подуровня LLC на канальном уровне модели OSI. LLC обеспечивает интерфейс между методами до- ступа к среде и сетевым уровнем.
    Стандарт 802.3 (Ethernet Carrier Sense Multiple Access with Colli- sion Detection – CSMA/CD LANs Ethernet – множественный доступ к сетям Ethernet с проверкой несущей и обнаружением конфликтов) опи- сывает физический уровень и подуровень MAC для сетей, использую- щих шинную топологию и коллективный доступ с прослушиванием несущей и обнаружением конфликтов. Прототипом этого метода явля- ется метод доступа стандарта Ethernet (10BaseT, 10Base2, 10Base5). Ме- тод доступа CSMA/CD. 802.3 также включает технологии Fast Ethernet
    (100BaseTx, 100BaseFx, 100BaseFl).
    100Base-Tx – двухпарная витая пара. Использует метод MLT-3 для передачи сигналов 5-битовых порций кода 4В/5B по витой паре, а также имеется функция автопереговоров (Auto-negotiation) для выбора режима работы порта.

    43 100Base-T4 – четырехпарная витая пара. Вместо кодирования
    4B/5В в этом методе используется кодирование 8B/6T.
    100BaseFx – многомодовое оптоволокно. Эта спецификация определяет работу протокола Fast Ethernet по многомодовому оптово- локну в полудуплексном и полнодуплексном режимах на основе хоро- шо проверенной схемы кодирования и передачи оптических сигналов, использующейся уже на протяжении ряда лет в стандарте FDDI. Как и в стандарте FDDI, каждый узел соединяется с сетью двумя оптически- ми волокнами, идущими от приемника (Rx) и от передатчика (Tx).
    Этот метод доступа используется в сетях с общей шиной (к ко- торым относятся и радиосети, породившие этот метод). Все компьюте- ры такой сети имеют непосредственный доступ к общей шине, поэтому она может быть использована для передачи данных между любыми двумя узлами сети. Простота схемы подключения - это один из факто- ров, определивших успех стандарта Ethernet. Говорят, что кабель, к ко- торому подключены все станции, работает в режиме коллективного
    доступа (multiply access MA).
    Метод доступа CSMA/CD определяет основные временные и логические соотношения, гарантирующие корректную работу всех станций в сети.
    Все данные, передаваемые по сети, помещаются в кадры опре- деленной структуры и снабжаются уникальным адресом станции назначения. Затем кадр передается по кабелю. Все станции, подклю- ченные к кабелю, могут распознать факт передачи кадра, и та станция, которая узнает собственный адрес в заголовках кадра, записывает его содержимое в свой внутренний буфер, обрабатывает полученные дан- ные и посылает по кабелю кадр-ответ. Адрес станции–источника также включен в исходный кадр, поэтому станция-получатель знает, кому нужно послать ответ.
    Стандарт 802.4 (Token Bus LAN – локальные сети Token Bus) определяет метод доступа к шине с передачей маркера, прототип –
    ArcNet. При подключении устройств в ArcNet применяют топологию
    «шина» или «звезда». Адаптеры ArcNet поддерживают метод доступа
    Token Bus (маркерная шина) и обеспечивают производительность 2,5
    Мбит/с. Этот метод предусматривает следующие правила:
    1.
    все устройства, подключённые к сети, могут передавать данные, только получив разрешение на передачу (маркер);

    44 2.
    в любой момент времени только одна станция в сети обладает таким правом;
    3.
    кадр, передаваемый одной станцией, одновременно анализиру- ется всеми остальными станциями сети.
    В сетях ArcNet используется асинхронный метод передачи данных (в сетях Ethernet и Token Ring применяется синхронный метод), т. е. передача каждого байта в ArcNet выполняется посылкой ISU (In- formation Symbol Unit – единица передачи информации), состоящей из трёх служебных старт/стоповых битов и восьми битов данных.
    Стандарт 802.5 (Token Ring LAN – локальные сети Token Ring) описывает метод доступа к кольцу с передачей маркера, прототип –
    Token Ring.
    Сети стандарта Token Ring, так же как и сети Ethernet, исполь- зуют разделяемую среду передачи данных, которая состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматрива- ется как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему используется не случайный алгоритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче станциями права на использование кольца в определенном порядке. Право на использование кольца передается с помощью кадра специального формата, называемого маркером, или токеном.
    Стандарт 802.6 (Metropolitan Area Network – городские сети) описывает рекомендации для региональных сетей.
    Стандарт 802.7 (Broadband Technical Advisory Group – техниче- ская консультационная группа по широковещательной передаче) опи- сывает рекомендации по широкополосным сетевым технологиям, носи- телям, интерфейсу и оборудованию.
    Стандарт 802.8 (Fiber Technical Advisory Group – техническая консультационная группа по оптоволоконным сетям) содержит обсуж- дение использования оптических кабелей в сетях 802.3 – 802.6, а также рекомендации по оптоволоконным сетевым технологиям, носителям, интерфейсу и оборудованию, прототип – сеть FDDI (Fiber Distributed
    Data Interface).
    Стандарт FDDI использует оптоволоконный кабель и доступ с применением маркера. Сеть FDDI строится на основе двух оптоволо- конных колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети. Использование двух колец – это основной

    45 способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI, и узлы, которые хотят им воспользоваться, должны быть подключены к обоим кольцам.
    Скорость сети до 100 Мб/с. Данная технология позволяет включать до
    500 узлов на расстоянии 100 км.
    Стандарт 802.9 (Integrated Voice and Data Network – интегрированные сети передачи голоса и данных) задает архитектуру и интерфейсы устройств одновременной передачи данных и голоса по одной линии, а также содержит рекомендации по гибридным сетям, в которых объединяют голосовой трафик и трафик данных в одной и той же сетевой среде.
    В стандарте 802.10 (Network Security – сетевая безопасность) рассмотрены вопросы обмена данными, шифрования, управления сетями и безопасности в сетевых архитектурах, совместимых с моделью OSI.
    Стандарт 802.11 (Wireless Network – беспроводные сети) опи- сывает рекомендации по использованию беспроводных сетей.
    Стандарт 802.12 описывает рекомендации по использованию сетей 100VG – AnyLAN со скоростью100Мб/с и методом доступа по очереди запросов и по приоритету (Demand Priority Queuing – DPQ,
    Demand Priority Access – DPA).
    Технология 100VG – это комбинация EthernetиToken-Ring со скоростью передачи 100 Мбит/c, работающая на неэкранированных витых парах. В проекте 100Base-VG усовершенствован метод доступа с учетом потребности мультимедийных приложений. В спецификации
    100VGпредусматривается поддержка волоконно-оптических кабель- ных систем. Технология 100VGиспользует метод доступа – обработка запросов по приоритету (demand priority access). В этом случае узлам сети предоставляется право равного доступа. Концентратор опрашива- ет каждый порт и проверяет наличие запроса на передачу, а затем раз- решает этот запрос в соответствии с приоритетом. Имеется два уровня приоритетов – высокий и низкий.
    3.2 Протоколы и стеки протоколов
    Согласованный набор протоколов разных уровней, достаточный для организации межсетевого взаимодействия, называется стеком
    протоколов. Для каждого уровня определяется набор функций–
    запросов для взаимодействия с выше лежащим уровнем, который назы-

    46 вается интерфейсом. Правила взаимодействия двух машин могут быть описаны в виде набора процедур для каждого из уровней, которые называются протоколами.
    Существует достаточно много стеков протоколов, широко при- меняемых в сетях. Это и стеки, являющиеся международными и нацио- нальными стандартами, и фирменные стеки, получившие распростра- нение благодаря распространенности оборудования той или иной фир- мы. Примерами популярных стеков протоколов могут служить стек
    IPX/SPX фирмы Novell, стек TCP/IP, используемый в сети Internet и во многих сетях на основе операционной системы UNIX, стек OSI между- народной организации по стандартизации, стек DECnet корпорации
    Digital Equipment и некоторые другие.
    Стеки протоколов разбиваются на три уровня:
    1.
    сетевые;
    2.
    транспортные;
    3.
    прикладные.
    Сетевые протоколы предоставляют следующие услуги: адресацию и маршрутизацию информации, проверку на наличие ошибок, запрос повторной передачи и установление правил взаимодействия в конкретной сетевой среде. Ниже приведены наиболее популярные сетевые протоколы.

    DDP (Datagram Delivery Protocol – Протокол доставки дейта- грамм). Протокол передачи данных Apple, используемый в Ap- ple Talk.

    IP (Internet Protocol – Протокол Internet). Протокол стека
    TCP/IP, обеспечивающий адресную информацию и информа- цию о маршрутизации.

    IPX (Internetwork Packet eXchange – Межсетевой обмен пакета- ми) в NWLink. Протокол Novel NetWare, используемый для маршрутизации и направления пакетов.

    NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface – расширенный поль- зовательский интерфейс базовой сетевой системы ввода выво- да). Разработанный совместно IBM и Microsoft, этот протокол обеспечивает транспортные услуги для NetBIOS.
    Транспортные протоколы предоставляют следующие услуги надежной транспортировки данных между компьютерами. Ниже приведены наиболее популярные транспортные протоколы.

    47 1.
    ATP (Apple Talk Protocol – Транзакционный протокол Apple
    Talk) и NBP (Name Binding Protocol – Протокол связывания имен). Сеансовый и транспортный протоколы Apple Talk.
    2.
    NetBIOS (Базовая сетевая система ввода вывода). NetBIOS
    Устанавливает соединение между компьютерами, а NetBEUI предоставляет услуги передачи данных для этого соединения.
    3.
    SPX (Sequenced Packet eXchange – Последовательный обмен па- кетами) в NWLink. Протокол Novel NetWare, используемый для обеспечения доставки данных.
    4.
    TCP (Transmission Control Protocol – Протокол управления пе- редачей). Протокол стека TCP/IP, отвечающий за надежную до- ставку данных.
    Прикладные протоколы отвечают за взаимодействие приложений. Ниже приведены наиболее популярные прикладные протоколы.
    AFP (Apple Talk File Protocol – Файловый протокол Apple Talk).
    Протокол удаленного управления файлами Macintosh.
    FTP (File Transfer Protocol – Протокол передачи файлов). Протокол сте- ка TCP/IP, используемый для обеспечения услуг по передачи файлов.
    NCP (NetWare Core Protocol – Базовый протокол NetWare). Обо- лочка и редиректоры клиента Novel NetWare.
    SNMP (Simple Network Management Protocol – Простой протокол управления сетью). Протокол стека TCP/IP, используемый для управ- ления и наблюдения за сетевыми устройствами.
    HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) – протокол передачи гипер- текста и другие протоколы.
    3.3 Стек OSI
    Следует различать стек протоколов OSI и модель OSI рис.12.
    Стек OSI – это набор вполне конкретных спецификаций протоколов, образующих согласованный стек протоколов. Этот стек протоколов поддерживает правительство США в своей программе GOSIP. Стек OSI в отличие от других стандартных стеков полностью соответствует модели взаимодействия OSI и включает спецификации для всех семи уровней модели взаимодействия открытых систем

    48
    Уровень приложения
    Уровень сеанса
    Уровень транспорта
    Уровень сети
    Канальный уровень
    Физический уровень
    Уровень представления
    X.400
    VT
    Ethernet
    (OSI-8802.3,
    IEEE-802.3)
    Представительный протокол OSI
    Модель OSI
    Стек OSI
    X.500
    FTAM
    JTM
    другие
    Сеансовый протокол OSI
    Транспортные протоколы OSI (классы 0-4)
    Сетевые протоколы с установлением и без установления соединения
    Token Bus
    (OSI-8802.4,
    IEEE-802.4)
    Token Ring
    (OSI-8802.5,
    IEEE-802.5)
    X.25
    HDLS
    LAP-B
    ISDN
    FDDI
    (ISO-9314)
    Рисунок 12 - Стек OSI
    На физическом и канальном уровнях стек OSI поддерживает спецификации Ethernet, Token Ring, FDDI, а также протоколы LLC,
    X.25 и ISDN.
    На сетевом уровне реализованы протоколы, как без установле- ния соединений, так и с установлением соединений.
    Транспортный протокол стека OSI скрывает различия между сетевыми сервисами с установлением соединения и без установления соединения, так что пользователи получают нужное качество обслужи- вания независимо от нижележащего сетевого уровня. Чтобы обеспечить это, транспортный уровень требует, чтобы пользователь задал нужное качество обслуживания. Определены 5 классов транспортного сервиса, от низшего класса 0 до высшего класса 4, которые отличаются степе- нью устойчивости к ошибкам и требованиями к восстановлению дан- ных после ошибок.
    Сервисы прикладного уровня включают передачу файлов, эму- ляцию терминала, службу каталогов и почту. Из них наиболее перспек- тивными являются служба каталогов (стандарт Х.500), электронная почта (Х.400), протокол виртуального терминала (VT), протокол пере- дачи, доступа и управления файлами (FTAM), протокол пересылки и управления работами (JTM). В последнее время ISO сконцентрировала свои усилия именно на сервисах верхнего уровня.

    49
    3.4 Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP
    Набор многоуровневых протоколов, или как называют стек
    TCP/IP, предназначен для использования в различных вариантах сете- вого окружения. Стек TCP/IP с точки зрения системной архитектуры соответствует эталонной модели OSI (Open Systems Interconnection – взаимодействие открытых систем) и позволяет обмениваться данными по сети приложениям и службам, работающим практически на любой платформе, включая Unix, Windows, Macintosh и другие.
    Уровень приложения
    Уровень представления
    Уровень сеанса
    Уровень транспорта
    Уровень сети
    Канальный уровень
    Физический уровень
    Сокеты Windows
    NetBIOS
    Интерфейс TDI
    TCP
    UDP
    ICMP
    IP
    ARP
    IGMP
    RARP
    Межсетевой уровень
    Интерфейс NDIS
    Ethernet
    FDDI
    Уровень приложения
    Уровень транспорта
    Уровень сетевого интерфейса
    Драйверы сетевых карт
    Сетевые адаптеры
    PPP
    Трансляция кадров
    Модель OSI
    Модель TCP/IP
    Рисунок 13 - Соответствие семиуровневой модели OSI и четырехуровневой модели TCP/IP
    Реализация TCP/IP фирмы Microsoft [1] соответствует четырех- уровневой модели вместо семиуровневой модели, как показано на рис.
    13 Модель TCP/IP включает большее число функций на один уровень, что приводит к уменьшению числа уровней. В модели используются следующие уровни:
    1.
    уровень Приложения модели TCP/IP соответствует уровням
    Приложения, Представления и Сеанса модели OSI;
    2.
    уровень Транспорта модели TCP/IP соответствует аналогично- му уровню Транспорта модели OSI;

    50 3.
    межсетевой уровень модели TCP/IP выполняет те же функции, что и уровень Сети модели OSI;
    4.
    уровень сетевого интерфейса модели TCP/IP соответствует Ка-
    нальному и Физическому уровням модели OSI.
    Через уровень Приложения модели TCP/IP приложения и службы получают доступ к сети. Доступ к протоколам TCP/IP осуществляется посредством двух программных интерфейсов (API – Application Pro- gramming Interface):Сокеты Windows,NetBIOS.

    Интерфейс сокетов Windows, или как его называют WinSock, является сетевым программным интерфейсом, предназначен- ным для облегчения взаимодействия между различными TCP/IP
    – приложениями и семействами протоколов.

    Интерфейс NetBIOS используется для связи между процессами
    (IPC – Interposes Communications) служб и приложений ОС
    Windows. NetBIOS выполняет три основных функции:

    определение имен NetBIOS;

    служба дейтаграмм NetBIOS;

    служба сеанса NetBIOS.
    В таблице 1 приведено семейство протоколов TCP/IP.
    Таблица 1
    Название протокола
    Описание протокола
    WinSock
    Сетевой программный интерфейс
    NetBIOS
    Связь с приложениями ОС Windows
    TDI
    Интерфейс транспортного драйвера (Transport Driver
    Interface) позволяет создавать компоненты сеансового уровня.
    TCP
    Протокол управления передачей (Transmission Control
    Protocol)
    UDP
    Протокол пользовательских дейтаграмм (User Datagram
    Protocol)
    ARP
    Протокол разрешения адресов (Address Resolution Pro- tocol)
    RARP
    Протокол обратного разрешения адресов (Reverse Ad- dress Resolution Protocol)

    51
    IP
    Протокол Internet(Internet Protocol)
    ICMP
    Протокол управляющих сообщений Internet (Internet
    Control Message Protocol)
    IGMP
    Протокол управления группами Интернета (Internet
    Group Management Protocol),
    NDIS
    Интерфейс взаимодействия между драйверами транс- портных протоколов
    FTP
    Протокол пересылки файлов (File Transfer Protocol)
    Уровень транспорта TCP/IP отвечает за установления и поддер- жания соединения между двумя узлами. Основные функции уровня:
    1.
    подтверждение получения информации4 2.
    управление потоком данных;
    3.
    упорядочение и ретрансляция пакетов.
    В зависимости от типа службы могут быть использованы два протокола:

    TCP (Transmission Control Protocol – протокол управления пере- дачей);

    UDP (User Datagram Protocol – пользовательский протокол дей- таграмм).
    TCP обычно используют в тех случаях, когда приложению тре- буется передать большой объем информации и убедиться, что данные своевременно получены адресатом. Приложения и службы, отправля- ющие небольшие объемы данных и не нуждающиеся в получении под- тверждения, используют протокол UDP, который является протоколом без установления соединения.
    Протокол TCP отвечает за надежную передачу данных от одно- го узла сети к другому. Он создает сеанс с установлением соединения, иначе говоря виртуальный канал между машинами. Установление со- единения происходит в три шага: Клиент, запрашивающий соединение, отправляет серверу пакет, указывающий номер порта, который клиент желает использовать, а также код (определенное число) ISN (Initial Se- quence number).Сервер отвечает пакетом, содержащий ISN сервера, а также ISN клиента, увеличенный на 1.

    52
    Клиент должен подтвердить установление соединения, вернув
    ISN сервера, увеличенный на 1.Трехступенчатое открытие соединения устанавливает номер порта, а также ISN клиента и сервера. Каждый, отправляемый TCP – пакет содержит номера TCP – портов отправителя и получателя, номер фрагмента для сообщений, разбитых на меньшие части, а также контрольную сумму, позволяющую убедиться, что при передачи не произошло ошибок.
    В отличие от TCP UDP не устанавливает соединения. Протокол
    UDP предназначен для отправки небольших объемов данных без уста- новки соединения и используется приложениями, которые не нуждают- ся в подтверждении адресатом их получения. UDP также использует номера портов для определения конкретного процесса по указанному
    IP адресу. Однако UDP порты отличаются от TCP портов и, следова- тельно, могут использовать те же номера портов, что и TCP, без кон- фликта между службами.
    Межсетевой уровень отвечает за маршрутизацию данных внут- ри сети и между различными сетями. На этом уровне работают марш- рутизаторы, которые зависят от используемого протокола и использу- ются для отправки пакетов из одной сети (или ее сегмента) в другую
    (или другой сегмент сети). В стеке TCP/IP на этом уровне используется протокол IP.
    Протокол IP обеспечивает обмен дейтаграммами между узлами сети и является протоколом, не устанавливающим соединения и ис- пользующим дейтаграммы для отправки данных из одной сети в дру- гую. Данный протокол не ожидает получение подтверждения (ASK,
    Acknowledgment) отправленных пакетов от узла адресата. Подтвержде- ния, а также повторные отправки пакетов осуществляется протоколами и процессами, работающими на верхних уровнях модели.
    К его функциям относится фрагментация дейтаграмм и межсе- тевая адресация. Протокол IP предоставляет управляющую информа- цию для сборки фрагментированных дейтаграмм. Главной функцией протокола является межсетевая и глобальная адресация. В зависимости от размера сети, по которой будет маршрутизироваться дейтаграмма или пакет, применяется одна из трех схем адресации.
    Каждый компьютер в сетях TCP/IP имеет адреса трех уровней: физический (MAC-адрес), сетевой (IP-адрес) и символьный (DNS-имя).

    53
    Физический, или локальный адрес узла, определяемый техноло- гией, с помощью которой построена сеть, в которую входит узел. Для узлов, входящих в локальные сети - это МАС–адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существую- щих технологий локальных сетей МАС – адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем.
    Сетевой, или IP-адрес, состоящий из 4 байт, например,
    109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назнача- ется администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и но- мера узла. Номер сети может быть выбран администратором произ- вольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения
    Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet полу- чают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Деление IP-адреса на поле но- мера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями мо- жет устанавливаться произвольно. Узел может входить в несколько IP- сетей. В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.
    Символьный адрес, или DNS-имя, например, SERV1.IBM.COM.
    Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких ча- стей, например, имени машины, имени организации, имени домена.
    Такой адрес используется на прикладном уровне, например, в протоко- лах FTP или telnet.
    Для определения локального адреса по IP-адресу используется протокол разрешения адреса Address Resolution Protocol (ARP). ARP работает различным образом в зависимости от того, какой протокол канального уровня работает в данной сети – протокол локальной сети
    (Ethernet, Token Ring, FDDI) с возможностью широковещательного до- ступа одновременно ко всем узлам сети, или же протокол глобальной сети (X.25, frame relay), как правило, не поддерживающий широкове-

    54 щательный доступ. Существует также протокол, решающий обратную задачу – нахождение IP-адреса по известному локальному адресу. Он называется реверсивный ARP – RARP (Reverse Address Resolution Proto-
    col) и используется при старте бездисковых станций, не знающих в начальный момент своего IP-адреса, но знающих адрес своего сетевого адаптера.
    В локальных сетях ARP использует широковещательные кадры протокола канального уровня для поиска в сети узла с заданным IP- адресом. Узел, которому нужно выполнить отображение IP-адреса на локальный адрес, формирует ARP-запрос, вкладывает его в кадр прото- кола канального уровня, указывая в нем известный IP-адрес, и рассыла- ет запрос широковещательно. Все узлы локальной сети получают ARP- запрос и сравнивают указанный там IP-адрес с собственным адресом. В случае их совпадения узел формирует ARP-ответ, в котором указывает свой IP-адрес и свой локальный адрес и отправляет его уже направлен- но, так как в ARP-запросе отправитель указывает свой локальный ад- рес. ARP-запросы и ответы используют один и тот же формат пакета.
    Протокол управления сообщениями Интернета (ICMP – Internet
    Control Message Protocol) используется IP и другими протоколами вы- сокого уровня для отправки и получения отчетов о состоянии передан- ной информации. Этот протокол используется для контроля скорости передачи информации между двумя системами. Если маршрутизатор, соединяющий две системы, перегружен трафиком, он может отправить специальное сообщение ICMP – ошибку для уменьшения скорости от- правления сообщений.
    Узлы локальной сети используютпротокол управления группа- ми Интернета (IGMP – Internet Group Management Protocol), чтобы заре- гистрировать себя в группе. Информация о группах содержится на маршрутизаторах локальной сети. Маршрутизаторы используют эту информацию для передачи групповых сообщений.
    Групповое сообщение, как и широковещательное, используется для отправки данных сразу нескольким узлам.
    Network Device Interface Specification – спецификация интерфейса сете- вого устройства, программный интерфейс, обеспечивающий взаимо- действие между драйверами транспортных протоколов, и соответству- ющими драйверами сетевых интерфейсов. Позволяет использовать не- сколько протоколов, даже если установлена только одна сетевая карта.

    55
    Этот уровень модели TCP/IP отвечает за распределение IP- дейтаграмм. Он работает с ARP для определения информации, которая должна быть помещена в заголовок каждого кадра. Затем на этом уровне создается кадр, подходящий для используемого типа сети, тако- го как Ethernet, Token Ring или ATM, затем IP-дейтаграмма помещается в область данных этого кадра, и он отправляется в сеть.
    Вопросы к главе 3
    1.
    Назначение спецификации стандартов IEEE802.
    2.
    Какой стандарт описывает сетевую технологию Ethernet?
    3.
    Какой стандарт определяет задачи управления логической свя- зью?
    4.
    Какой стандарт задает механизмы управления сетью?
    5.
    Какой стандарт описывает сетевую технологию ArcNet?
    6.
    Какой стандарт описывает сетевую технологию Token Ring?
    7.
    Какой стандарт содержит рекомендации по оптоволоконным сетевым технологиям?
    8.
    Что такое интерфейс уровня базовой модели OSI?
    9.
    Что такое протокол уровня базовой модели OSI?
    10.
    Дать определение стека протоколов.
    11.
    На какие уровни разбиваются стеки протоколов?
    12.
    Назвать наиболее популярные сетевые протоколы.
    13.
    Назвать наиболее популярные транспортные протоколы.
    14.
    Назвать наиболее популярные прикладные протоколы.
    15.
    Перечислить наиболее популярные стеки протоколов.
    16.
    Назначение программных интерфейсов сокетов Windows и
    NetBIOS.
    17.
    Чем отличается протокол TCP от UDP?
    18.
    Функции протокола IP.
    19.
    Какие существуют виды адресации в IP-сетях?
    20.
    Какой протокол необходим для определения локального адреса по IP-адресу?
    21.
    Какой протокол необходим для определения IP-адреса по ло- кальному адресу?
    22.
    Какой протокол используется для управления сообщениями Ин- тернета?
    23.
    Назначение уровня сетевого интерфейса стека TCP/IP.


    написать администратору сайта