29.Тестування з’єднань. Утиліта ping.

Утиліта ping є однією з стандартних консольних утиліт, що входять в комплект постачання операційних систем сімейства Microsoft Windows, і призначена для перевірки наявності та швидкості з'єднання в мережах, що працюють під управлінням протоколу TCP / IP. Утиліти з аналогічною функціональністю реалізовані також у ряді інших операційних систем і включені до складу ПЗ, керуючого деякими активними мережевими пристроями, такими як, наприклад, маршрутизатори. У середовищі Windows робота з утилітою здійснюється з використанням командного інтерпретатора CMD. У Unix-подібних системах для звернення до можливостей утиліти ping зазвичай потрібна наявність прав root (суперкористувача), при цьому в більшості з них можна викликати дану утиліту з терміналу за допомогою додаткової команди sudo.

Принцип дії утиліти ping побудований на аналізі часу затримки між моментом відправки віддаленого вузла запиту по протоколу ICMP (Internet Control Message Protocol Echo-Request) та отриманням від цього вузла відповіді (Internet Control Message Protocol Echo-Reply). Даний часовий діапазон носить назву RTT (Route Trip Time) і дозволяє оцінити швидкість передачі інформації, а також кількість втрачених пакетів. На основі цих відомостей можна зробити висновок про доступність віддаленого вузла та поточної навантаженні на використовувані для з'єднання з ним канали зв'язку. Втрата ста відсотків відправлених віддаленого вузла пакетів може свідчити про те, що даний вузол недоступний, або про вихід з ладу проміжного мережевого устаткування. Це може також означати, що якесь із здійснюють маршрутизацію проміжних пристроїв блокує обробку запитів ICMP Echo.

30.Протокол тср. Встановлення з’єднань.

TCP - це протокол забезпечення надійності прямих з'єднань, створений для багаторівневої ієрархії протоколів, що підтримують міжмережеві додатки. Протокол TCP забезпечує надійність комунікацій між парами процесів на хост-комп'ютерах, включених до різні комп'ютерні комунікаційні мережі, які об'єднані в єдину систему.

В отношении надежности протоколов более низкого, чем TCP, уровня сделаны весьма скромные запросы. TCP предполагает, что он может Получить простой, потенциально ненадежный сервис для своих датаграмм со стороны протоколов нижнего уровня. В принципе, протокол TCP должен быть работоспособен на большом наборе коммуникационных систем, начиная с кабельных соединений и кончая сетями с переключением пакетов или электрических цепей.

Протокол TCP основывается на концепциях, впервые описанных авторами Cerf и Kahn в документе. TCP Занимает в многоуровневой архитектуре протоколов нишу непосредственно над протоколом Internet, Который позволяет протоколу TCP отправлять и получать сегменты информации переменной длины, заключенные в оболочку Internet датаграмм. Internet датаграмма предоставляет средства для адресации отправителя и получателя сегментов TCP в РАЗЛИчНЫХ сетях. Протокол Internet также осуществляет любую фрагментации и сборку сегментов TCP, Необходимую для осуществления передачи и доставки через множество сетей и промежуточных шлюзов. Протокол Internet также обрабатывает информацию о приоритете, классификации безопасности, а также осуществляет разграничение TCP сегментов. Так что данная информация может быть передана напрямую через множество сетей.

Большая часть этого документа написана в связи с реализациями TCP протокола, Которые вместе с протоколами более высокого уровня присутствуют на хост-компьютере. Некоторые компьютерные системы будут включатся в сети через главные компьютеры, содержащие протоколы уровней TCP и Internet, а также специфическое сетевое программное обеспечение.

Спецификация TCP описывает ее интерфейс с протоколами более высокого уровня, Которые оказались осуществимы даже в случае главного компьютера, если реализован Соответствующий протокол общения между хост-компьютером и главным компьютером.

Протокол TCP обязан обеспечить надежный сервис для коммуникаций между процессами в многосетевой системе. Протокол TCP должен быть общим протоколом для коммуникаций между хост-компьютерами во множестве сетей.

Данный документ предоставляет описание поведения, ожидаемого от любой реализации протокола TCP, а также его взаимодействия как с протоколами более высокого уровня, так и с протоколами TCP на других компьютерах. Оставшаяся часть данной главы дает очень краткий обзор действия протокола и его интерфейсов. Глава 2 суммирует Идейный базис для создания протокола TCP. Глава 3 дает как детальное описание поведения, требуемого от протокола TCP при появление РАЗЛИчНЫХ событий (свободных новых сегментов, запрос от пользователя, ошибки и т.д.), так и описание деталей форматов TCP сегментов.

Протокол TCP взаимодействует с одной стороны с пользователем или прикладной программой, а с другой - с протоколом более низкого уровня, таким как протокол Internet.

При встановленні з’єднання TCP дії відбуваються в наступній послідовності: 1) сервер повинен бути підготовлений для того щоб прийняти з’єднання, переважно це досягається шляхом виклику функцій socket, bind, listen, і називається пасивним відкриттям. 2) клієнт виконує активне відкриття, викликаючи функцію connect. Це заставляє клієнта TCP послати сегмент SYN. Для того щоб повідомити серверу початковий порядковий номер даних, в який клієнт буде посилати для з’єднання. З сегментом SYN не посилаються дані. Він містить заголовок IP, заголовок TCP і певні параметри TCP. 3) сервер повинен підтвердити отримання клієнтського сегмента SYN, а також сервер повинен послати власний сегмент SYN, що містить початковий порядковий номер для даних, які сервер буде посилати по з’єднанню. Сервер посилає SYN i ASK – підтвердження прийому клієнтського SYN у вигляді клієнтського сегменту. 4) клієнт повинен підтвердити SYN від себе.

j – початковий порядковий номер клієнта k – початковий порядковий номер сервера Номер підтвердження в ASK – це наступний порядковий номер, який передбачається на тому кінці зв’язку, який відправив сегмент SYN. Так як SYN займає 1 байт простору порядкових номерів, номер підтвердження в сегменті ASK кожного сегмента SYN – це початковий порядковий номер, збільшений на 1.