Компьютеры, включенные в мировую сеть, имеют, естественно, абсолютно разную архитектуру и различное программное обеспечение. И вот, чтобы осуществить их совместимость, и были созданы протоколы — специальные наборы правил, обеспечивающие обмен информацией как между отдельными устройствами и процессами, так и между целыми сетями.

Как уже было сказано выше, весь интернет цементируют протоколы семейства TCP/IP. В этой паре TCP (Transmission Control Protocol - протокол управления передачей) отвечает за то, как будет проходить информация по всемирной сети. Он обеспечивает установление надежного соединения между компьютерами и непосредственную пересылку данных, контролируя оптимальный размер пакета данных, возобновляя повторную передачу при сбое и т.д.

В свою очередь, IP (Internet Protocol - межсетевой протокол) отвечает за то, куда будет посылаться по сети информация, то есть он заведует адресацией пакетов. Согласно протоколу TCP происходит нарезка пересылаемых файлов на пакеты, каждый со своим точным адресом размещения в структуре файла. По месту прибытия полученные фрагменты собираются в единое целое. Такой пакет называется дейтаграммой. При этом если какой-либо фрагмент не дошел до места назначения, то по нему посылается встречный повторный запрос до тех пор, пока фрагмент не будет получен. При нарезке файлов на дейтаграммы TCP создает для каждой части информации конверт, содержащий сопутствующую информацию. Получившийся ТСР-пакет, в свою очередь, помещается в отдельный IP-конверт, и получается окончательный IP-пакет, с которым сеть вполне умеет обращаться.

Хотя в реальности пакеты не только теряются, но и искажаются при передаче из-за помех и сбоев на линиях связи, TCP призван решать и эту проблему. В простейшем случае к каждому пакету добавляется код с контрольной суммой. При помещении фрагмента в TCP-конверт вычисляется его контрольная сумма, которая отображается в заголовке конверта.

Если при получении вычисленная сумма не совпадает с той, что указана на конверте, значит, где-то в пути были или искажения, или частичная потеря, или несанкционированное вмешательство и надо переслать этот пакет заново, что и делается автоматически.

Если дейтаграмма по какой-либо причине не может быть доставлена в пункт назначения, то она уничтожается. При этом компьюте-ру-источнику этого IP-пакета отправляется уведомление об ошибке.

У межсетевого протокола (IP) свои задачи:

- адресация;

- маршрутизация;

- фрагментация дейтаграмм;

- передача данных.

При этом служебная часть каждой дейтаграммы содержит:

- IP-адрес получателя;

- IP-адрес отправителя;

- общую длину пакета;

- идентификатор пакета, который используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем деления исходного пакета;

- время жизни пакета;

- идентификатор протокола верхнего уровня, который указывает, к какому протоколу верхнего уровня принадлежит данный пакет (например, TCP, UDP);

- другую служебную информацию.

Главные особенности протоколов TCP/IP:

- открытость стандартов, разрабатываемых независимо от программного и аппаратного обеспечения сети;

- независимость от непосредственной физической среды передачи;

- уникальность адресации;

- стандартизованность протоколов высокого уровня, используемых в сервисах.

TCP/IP делится на четыре уровня:

1) прикладной — взаимодействие непосредственно с сервисами разного назначения;

2) транспортный — основной уровень для передачи потока данных;

3) межсетевой — взаимодействие с сетями различного уровня (локальных сетей, территориальных сетей, линий специальной связи и т.п.);

4) физический и канальный — подбор определенных протоколов уровня доступа к физической среде передачи данных (например, локальных сетей Ethernet).

Если рассмотреть принцип работы транспортного протокола более детально, то необходимо отметить, что он выполняет доставку информации не между двумя компьютерами вообще, а только между прикладными процессами, например запущенной на вашем компьютере почтовой программой и почтовым сервером. А для того чтобы информация нашла нужную программу (ведь на компьютере одновременно работает множество различных программ разного назначения) и существует система портов.

Порт — специальный номер, который присваивается каждому процессу на компьютере и который выполняет роль адреса отправителя и адреса получателя на транспортном уровне. При этом некоторые номера портов присваиваются определенным процессам постоянно. Например, веб-сервер работает через порт 80.


Информационная архитектура



Новости за месяц

  • Сентябрь
    2019
  • Пн
  • Вт
  • Ср
  • Чт
  • Пт
  • Сб
  • Вс