3. Протоколы tcp/ip применительно к ир

Протокол TCP/IP имеет двойное название, т.к. это 2 протокола: TCP, IP.

IP-протокол нижнего уровня, отвечающий за передачу данных по сети, но он не гарантирует, что пакеты достигнут пункта назначения и в той последовательности, в которой они были отправлены. Поэтому над ним работает TCP более высшего уровня. Он гарантирует доставку пакетов данных.

Стек протоколов TCP/IP— набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях.

TCP может быть носителем для других протоколов. TCP поддерживает семиуровневую модель (для других протоколов) ISO/OSI.

TCP делит на пять уровней согласно ISO/OSI:

Физический уровень: витал пара, коаксиальный кабель.

Канальный уровень: включает интерфейс к оборудованию и два модуля протоколов ARP и RARP. ARP служит для отображения IP-адресов в Internet-адреса, RARP для обратного перевода.

Сетевой уровень: включает три протокола ICMP,IP,IGMP и IGMP- протоколы поддержки IP и помогают ему управлять специальными сообщениями (об ошибках). Программное обеспечение IP выбирает путь для передачи данных по сети, информирует маршрутизаторы о том, как обрабатывать пакеты данных.

Транспортный уровень: включает два протокола: TCP и UDP. Для доставки данных UDP использует дейтограммы. Он их распределяет на основание номера порта назначения. Так данные поступают с сетевого уровня к прикладному уровню (приложению). TCP более сложен, т.к. обеспечивает надежную доставку данных. Кроме того, TCP пытается оптимизировать пропускную способность сети.

Прикладной уровень: работает множество стандартных утилит и сервисов TCP (FTP), адресация TCP.

7	Прикладной	HTTP, FTP, SMTP
6	Представительский	SSL
5	Сеансовый	ASP
4	Транспортный	TCP, UDP
3	Сетевой	IP, ARP
2	Канальный	Ethernet
1	Физический	Кабели, радиосвязь

Последние три уровня принято объединять в один – прикладной (работа сетевых приложений). Протоколы транспортного уровня могут решать проблему негарантированной доставки сообщений. Сетевой уровень изначально разработан для передачи данных из одной (под)сети в другую. Канальный уровень описывает, каким образом передаются пакеты данных через физический уровень. Физический уровень описывает среду передачи данных.

4. Сеть, структура сети, маска подсети

Каждый компьютер, подключенный к TCP, должен иметь адрес. Он представляется 32-разрядным двоичным числом (он уникален). Все устройства, подключенные к сети, называются узлами (ЭВМ, принтеры и т.д.).

Любой адрес узла можно логически разделить на 2 части:

1 – идентификатор сети (Network ID);

2 – идентификатор узла (Host ID).

Все адреса делятся на 5 классов:

1. адрес сети класса A;

2. адрес сети класса B;

3. адрес сети класса C;

4. адрес сети класса D;

5. адрес сети класса E.

Microsoft поддерживает сети классов A, B, C.

Сети класса A: для идентификатора сети отводиться 1б, возможные значения номера сети: 1…126. Длина идентификатора узла – 24 разряда. Сети класса А – крупные сети более 16 млн. узлов. Таких сетей может быть 126.

Сети класса В: более 16 тыс. сетей, для идентификатора сети отводиться 2б, 1б принимает значение в диапазоне от 128 до 191: 128…191, идентификатор узла – 2б. К сетям класса В можно подключить более 65000 узлов.

Сети класса С: идентификатор сети – 3б, их больше всего. 1б принимает значение: 192…223, около 2 млн. сетей, 254 узла.

Сети класса D: адреса для рассылки групповых сообщений. Значение 1б.: 224…239.

Сети класса Е: экспериментальные, зарезервированы и не используются в настоящее время, 1б.: 240…255.

IP-адрес принято записывать в виде четырехзначных чисел, разделенных точками: 194.64:24.201. По нему сразу можно определить, к какому классу он относиться: все зависит от первого числа.

В качестве идентификатора сети число 127 выступать не может, оно зарезервировано для диагностики и используется в качестве заглушки локальной. Некоторые адреса предназначены для следующих нужд:

• адрес 0.0.0.0 предназначен для передачи пакетов самому себе;

• адрес 127.0.0.1 используется для тестирования сетевых приложений;

• IP-адрес, в котором адрес узла равен 0 используется для обозначения сети (194.65.24.0) – сеть класса С, (158.24.0.0.) – сеть класса В, (120.0.0.0) – сеть класса А;

• Если номер узла равен 255 (все биты адреса узла равны 1), то это широковидательный адрес, пользуясь которым, можно передавать пакеты сразу всем узлам указанной сети.

IP-адрес можно получить:

1. постоянный;

2. временный

Временный адрес дается тем, кто подключается к сети через модем: при разных сеансах – разные адреса. Объясняется это дефицитом адресов.

Маска подсети.

Маска – 32-разрядное число, которое предназначено для выделения идентификатора сети и идентификатора узла из IP-адреса, необходимое для того, чтобы выяснить: относиться тот или иной адрес к локальной или удаленной сети. Маску подсети может иметь каждый узел TCP/IP, причем она может быть как заданная по умолчанию (в том случае, если сеть не делиться на подсети), так и специальная маска (в том случае, если сеть разбита на несколько подсетей). По умолчанию маска подсети имеет значение:

1. для сети класса А – 255.0.0.0;

2. для сети класса В – 255.255.0.0;

3. для сети класса С – 255.255.255.0.

Протокол IP для выделения идентификатора сети использует логическую операцию и между адресом и маской подсети.

Маска подсети может примениться для разделения крупных сетей на подсети: 130.10.0.0 – сеть класса В, 255.255.255.0 – маска подсети С, тогда исходная сеть В разделена на 254 подсети с адресами от 130.10.1.0 до 130.10.254.0. Указанная маска должна использоваться на всех узлах подсети и указывать один и тот же идентификатор сети.

Для примера возьмем адрес 193.24.2.23. Исходя из значения первого байта, это адрес сети с адресами класса C. Следовательно, для него по умолчанию используется маска сети 255.255.255.0. В этом случае адрес относится к сети 193.24.2.0. Адрес узла в данной сети получается равным 0.0.0.23.

Маска подсети может применяться для разделения крупных сетей на подсети. Если, например, у вас есть сеть с адресами класса B, допускающая подключение до 65534 узлов, вы можете разделить ее на несколько подсетей, указывая соответствующие маски подсетей.

Например, если для сети 130.10.0.0 с адресами класса B указать маску подсети 255.255.255.0, то сеть будет разделена на 254 подсети с адресами от 130.10.1 до 130.10.254. Каждая из таких подсетей может объединять до 254 узлов. Заметим, что указанная маска должна использоваться в этом случае на всех узлах подсети. Помимо этого, для каждого узла подсети необходимо указывать один и тот же идентификатор сети Network ID.