IP ünvanının marşrutlaşdırma protokolu aşağıdakılardan ibarətdir:

mənim sirrim

paket uzunluğu.

IP paket formatı

Paket məlumat sahəsinin maksimum uzunluğu bu dəyəri təyin edən sahənin eni ilə məhdudlaşır və 65535 baytdır, lakin müxtəlif növ şəbəkələr vasitəsilə ötürüldükdə paket uzunluğu protokol paketinin maksimum uzunluğu nəzərə alınmaqla seçilir. aşağı səviyyə, IP paketləri daşıyır. Əgər bunlar Ethernet çərçivələridirsə, o zaman Ethernet çərçivəsinin məlumat sahəsinə uyğun gələn maksimum uzunluğu 1500 bayt olan paketlər seçilir.

Parçalanmanın İdarə Edilməsi

Paketləri göndərmək üçün şəbəkə səviyyəsindən istifadə edən nəqliyyat səviyyəsi protokolları (TCP və ya UDP protokolları) IP paketinin maksimum məlumat sahəsinin ölçüsünü 65535 hesab edir və buna görə də İnternet üzərindən daşınmaq üçün ona bu uzunluqda mesaj ötürə bilər. İP təbəqəsinin funksiyalarına fraqmentlərin sonradan orijinal mesaja yığılması üçün lazım olan müvafiq xidmət sahələrinin yaradılması ilə müəyyən bir şəbəkə komponenti növü üçün çox uzun olan mesajı daha qısa paketlərə bölmək daxildir.

Yerli və qlobal şəbəkələrin əksər növləri belə bir konsepsiyanı IP protokolunun paketini əhatə etməli olduğu çərçivə və ya paketin məlumat sahəsinin maksimum ölçüsü kimi müəyyən edir. Bu dəyər adətən maksimum nəqliyyat vahidi adlanır - Maksimum köçürmə vahidi, MTU. Ethernet şəbəkələri var MTU dəyəri, 1500 bayta bərabər, FDDI şəbəkələri - 4096 bayt və X.25 şəbəkələri ən çox 128 bayt MTU ilə işləyir.

İP protokolunun hostlarda və marşrutlaşdırıcılarda paketləri parçalamaq üçün işləməsi Şəkil 4.1-də təsvir edilmişdir.

Qoy kompüter 1 FDDI şəbəkəsi kimi 4096 bayt MTU olan şəbəkəyə qoşulsun. 5600 bayt ölçülü nəqliyyat qatından mesaj 1-ci kompüterin IP səviyyəsinə çatdıqda, IP protokolu onu iki IP paketə bölərək, birinci paketdə parçalanma bayrağını təyin edir və paketə unikal identifikator təyin edir, məsələn, 486. Birinci paketdə ofset sahəsinin qiyməti 0, ikincisində isə 2800. İkinci paketdə parçalanma işarəsi sıfırdır ki, bu da paketin sonuncu fraqmenti olduğunu göstərir. IP paketinin ümumi ölçüsü 2800+20 (IP başlıq ölçüsü), yəni FDDI çərçivəsinin məlumat sahəsinə uyğun gələn 2820 baytdır.

düyü. 4.1. Fərqli şəbəkələr arasında ötürüldükdə IP paketlərinin parçalanması
maksimum paket ölçüləri. K1 və F1 kanalı və şəbəkə 1-in fiziki təbəqəsi,
K2 və F2 əlaqəsi və şəbəkənin fiziki səviyyəsi 2

Router şəbəkə ünvanından görür ki, gələn iki paket daha az MTU dəyəri 1500 olan 2-ci şəbəkəyə yönləndirilməlidir. Bu, yəqin ki, Ethernet şəbəkəsidir. Router hər bir FDDI paketindən nəqliyyat mesajı fraqmentini çıxarır və onu daha da yarıya bölür ki, hər bir hissə Ethernet çərçivəsinin məlumat sahəsinə uyğun olsun. Daha sonra o, hər biri 1400 + 20 = 1420 bayt uzunluğunda, 1500 baytdan az olan yeni IP paketləri əmələ gətirir, buna görə də onlar Ethernet çərçivələrinin məlumat sahəsinə normal şəkildə uyğunlaşırlar.

Nəticədə, ümumi identifikatoru 486 olan dörd IP paketi Ethernet şəbəkəsi üzərindən 2-ci kompüterə çatır ki, bu da 2-ci kompüterdə işləyən IP protokolunun orijinal mesajı düzgün yığmasına imkan verir. Paketlər göndərildiklərindən fərqli ardıcıllıqla gəlirsə, ofset onların birləşdirildiyi düzgün sıranı göstərəcək.

Nəzərə alın ki, İP marşrutlaşdırıcılar paket fraqmentlərini daha böyük paketlərə birləşdirmir, hətta yol boyu belə birləşməyə imkan verən şəbəkə olsa belə. Bunun səbəbi, fərdi mesaj fraqmentlərinin İnternetdə müxtəlif marşrutlar vasitəsilə hərəkət edə bilməsi ilə əlaqədardır, buna görə də bütün fraqmentlərin öz yolu boyunca hər hansı ara marşrutlaşdırıcıdan keçməsinə heç bir zəmanət yoxdur.

Paketin ilk fraqmenti gəldikdə, təyinat node bu paketin qalan fraqmentlərinin gəlməsi üçün icazə verilən maksimum gözləmə müddətini təyin edən taymeri işə salır. Son fraqment gələnə qədər taymer başa çatarsa, indiyə qədər alınan bütün paket fraqmentləri atılır və orijinal paketi göndərən qovşaqdan istifadə edərək səhv mesajı göndərilir. ICMP protokolu.

IP ünvanlarından istifadə edərək marşrutlaşdırma

İndi IP şəbəkələrində şəbəkələr arasında paketin ötürülməsi marşrutunun seçildiyi prinsipləri nəzərdən keçirək.

Birincisi, marşrutun seçilməsində təkcə marşrutlaşdırıcıların deyil, həm də son qovşaqların - kompüterlərin iştirak etməli olduğuna diqqət yetirməlisiniz. Şəkil 4.2-də göstərilən nümunə bu ehtiyacı nümayiş etdirir. Burada yerli şəbəkədə bir neçə marşrutlaşdırıcı var və kompüter paketi hansı birinə göndərəcəyini seçməlidir.

düyü. 4.2. Son node ilə marşrutlaşdırıcının seçimi

Marşrutun uzunluğu kompüterin paketini Almaniyada yerləşən serverə yönləndirmək üçün hansı marşrutlaşdırıcıdan asılı olaraq əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər, məsələn, əgər Router 1-də Kopenhagendəki marşrutlaşdırıcıya icarəyə verilmiş xətt varsa və Router 2-də onu birləşdirən peyk bağlantısı varsa. Tokioya.

TCP/IP yığınında marşrutlaşdırıcılar və son qovşaqlar sözdə marşrutlaşdırma cədvəlləri əsasında paketi təyinat qovşağına uğurla çatdırmaq üçün kimə ötürmək barədə qərar qəbul edirlər.

Aşağıdakı cədvəl təmsil edir tipik nümunəşəbəkələrin IP ünvanlarından istifadə edərək marşrut cədvəli:

Şəbəkə ünvanı
təyinatlar		Növbəti marşrutlaşdırıcının ünvanıHəftə sonu nömrəsi
liman		Məsafə
təyinat şəbəkələri
56.0.0.0 198.21.17.7 1 20
56.0.0.0 213.34.12.4. 2 130
116.0.0.0 213.34.12.4 2 1450
129.13.0.0 198.21.17.6 1 50
198.21.17.0 - 2 0
213. 34.12.0 - 1 0
default198.21.17.7 1 -

Sütundakı bu cədvəldə "Təyinat şəbəkə ünvanı" olan bütün şəbəkələrin ünvanlarını göstərin bu marşrutlaşdırıcı paketləri ötürə bilir. TCP/IP yığını sözdə olanı qəbul edir bir addım yanaşma paket yönləndirmə marşrutunu optimallaşdırmaq (next-hop marşrutlaşdırma) - hər bir marşrutlaşdırıcı və son qovşaq yalnız bir paket ötürmə addımının seçilməsində iştirak edir. Buna görə də, marşrutlaşdırma cədvəlinin hər bir sətri paketin keçməli olduğu marşrutlaşdırıcıların IP ünvanlarının ardıcıllığı kimi bütün marşrutu deyil, yalnız bir IP ünvanı - paketin ötürülməli olduğu növbəti marşrutlaşdırıcının ünvanını göstərir. Paketlə yanaşı, növbəti marşrutlaşdırma hopunun seçilməsi üçün məsuliyyət növbəti marşrutlaşdırıcıya keçir. Marşrutlaşdırmaya bir-hop yanaşması marşrut seçimi probleminin paylanmış həlli deməkdir. Bu məhdudiyyəti aradan qaldırır maksimum miqdar paket yolu boyunca tranzit marşrutlaşdırıcılar.

(Bir atlamalı yanaşmaya alternativ paketin öz yolunda keçməli olduğu marşrutlaşdırıcıların bütün ardıcıllığını paketdə müəyyən etməkdir. Bu yanaşma Mənbə Marşrutlaşdırma adlanır. Bu halda marşrutun seçimi sona qədər aparılır. node və ya paketin yolunda olan ilk marşrutlaşdırıcı və bütün digər marşrutlaşdırıcılar yalnız seçilmiş marşrutda işləyir, paketləri dəyişir, yəni onları bir portdan digərinə ötürür marşrut paketin Ehtiyat (IP OPTIONS) sahəsində göstərilmişdir.)

Marşrut cədvəlində eyni təyinat şəbəkəsinin ünvanına uyğun gələn birdən çox cərgə varsa, o zaman paketin ötürülməsi barədə qərar qəbul edilərkən “Təyinat şəbəkəsinə qədər olan məsafə” sahəsində ən kiçik dəyəri ehtiva edən cərgədən istifadə edilir.

Bu halda məsafə dedikdə şəbəkə paketində göstərilən xidmət sinfinə uyğun olaraq istifadə olunan istənilən metrik başa düşülür. Bu, müəyyən bir marşrutdakı tranzit marşrutlaşdırıcıların sayı (hopdurmaların sayı), bir paketin rabitə xətləri boyunca hərəkət etməsi üçün lazım olan vaxt, rabitə xətlərinin etibarlılığı və ya marşrutun keyfiyyətini əks etdirən digər dəyər ola bilər. müəyyən xidmət sinfi ilə bağlı verilmiş marşrut. Əgər marşrutlaşdırıcı paket xidmətinin bir neçə sinfini dəstəkləyirsə, onda marşrut cədvəli hər bir xidmət növü üçün ayrıca tərtib edilir və tətbiq edilir (marşrut seçim meyarları).

Paketi növbəti marşrutlaşdırıcıya yönləndirmək üçün onun yerli ünvanını bilmək tələb olunur, lakin TCP/IP yığınında onları saxlamaq üçün marşrutlaşdırma cədvəllərində yalnız IP ünvanlarından istifadə etmək adi təcrübədir. universal format, İnternetə daxil olan şəbəkələrin növündən asılı olmayaraq. Məlum IP ünvanından yerli ünvan tapmaq üçün siz ARP protokolundan istifadə etməlisiniz.

Son node, marşrutlaşdırıcı kimi, onun ixtiyarında vahid formatda marşrut cədvəlinə malikdir və onun məlumatlarına əsasən, N şəbəkəsi üçün paketi hansı marşrutlaşdırıcıya ötürməli olduğu barədə qərar qəbul edir. Kompüter bu paketin ehtiyac duyduğu qərara gəlir. paketin təyinat şəbəkəsinin ünvanının öz şəbəkəsinin ünvanından fərqli olduğunu gördükdə ümumiyyətlə yönləndirilə bilər (hər bir kompüteri konfiqurasiya edərkən inzibatçı onun IP ünvanını və ya kompüter eyni vaxtda bir neçə şəbəkəyə qoşulubsa, bir neçə IP ünvanını təyin edir). Kompüter növbəti marşrutlaşdırıcını seçdikdə, ARP ünvan keş cədvəlinə baxır və bəlkə də orada növbəti marşrutlaşdırıcının IP ünvanı ilə MAC ünvanı arasında uyğunluq tapır. Əks təqdirdə, ARP sorğusu yerli şəbəkə üzərindən yayımlanır və yerli ünvan ARP cavabından çıxarılır.

Bundan sonra kompüter seçilmiş portda istifadə edilən protokol üçün marşrutlaşdırıcının MAC ünvanını yerləşdirdiyi Ethernet çərçivəsi kimi çərçivə yaradır. Router Ethernet çərçivəsini qəbul edir, ondan IP paketini çıxarır və növbəti marşrutlaşdırıcını tapmaq üçün marşrutlaşdırma cədvəlinə baxır. Bunu edərkən, son node ilə eyni hərəkətləri yerinə yetirir.

Bir atlamalı marşrutlaşdırmanın başqa bir üstünlüyü var - o, təyinat şəbəkəsinin nömrəsi kimi adətən marşrutlaşdırma cədvəlində sonuncu cərgəni tutan sözdə defolt marşrutdan istifadə etməklə son qovşaqlarda və marşrutlaşdırıcılarda marşrutlaşdırma cədvəllərinin ölçüsünü azaltmağa imkan verir. Əgər marşrutlaşdırma cədvəlində belə bir giriş varsa, o zaman marşrutlaşdırma cədvəlində olmayan şəbəkə nömrələri olan bütün paketlər sətirdə göstərilən marşrutlaşdırıcıya göndərilir. default. Buna görə də, marşrutlaşdırıcılar tez-tez öz cədvəllərində saxlayırlar məhdud məlumat digər şəbəkələr üçün paketləri standart porta və marşrutlaşdırıcıya yönləndirməklə internet şəbəkələri haqqında. Defolt marşrutlaşdırıcının paketi magistral sistemə yönləndirdiyi güman edilir və magistral şəbəkəyə qoşulmuş marşrutlaşdırıcılar İnternetin tərkibi haqqında tam məlumatlıdırlar.

Son qovşaqların defolt marşrutlaşdırma texnikasından istifadə etmə ehtimalı xüsusilə yüksəkdir. Onların ixtiyarında ümumiyyətlə marşrut cədvəli olsa da, onun ölçüsü adətən əhəmiyyətsizdir, çünki marşrutlaşdırma kompüter üçün əsas fəaliyyət deyil. İP konsepsiyasında paket marşrutlaşdırmasında əsas rol təbii olaraq marşrutlaşdırıcılara həvalə edilir ki, onlar son qovşaqlardan daha tam marşrutlaşdırma cədvəllərinə malik olmalıdırlar. Son node tez-tez marşrut cədvəli olmadan işləyir, yalnız standart marşrutlaşdırıcının IP ünvanını bilir. Lokal şəbəkədə bir marşrutlaşdırıcı varsa, bu seçim bütün son qovşaqlar üçün mümkün olan yeganə seçimdir. Ancaq yerli şəbəkədə bir neçə marşrutlaşdırıcı olsa belə, onları seçmək problemi son node ilə qarşılaşdıqda, marşrutlaşdırma cədvəlinin ölçüsünü azaltmaq üçün kompüterlərdə standart marşrut təyin etmək tez-tez istifadə olunur.

Kompüterinizi böyük marşrutlaşdırma cədvəllərini saxlamaq ehtiyacından azad etməyin başqa bir yolu, marşrutlaşdırıcıdan bəziləri üçün rasional marşrut haqqında məlumat almaqdır. xüsusi şəbəkə ICMP protokolundan istifadə etməklə.

Varsayılan marşruta əlavə olaraq, marşrutlaşdırma cədvəlində iki növ xüsusi qeydlər ola bilər - host üçün xüsusi marşrut haqqında giriş və birbaşa marşrutlaşdırıcı portlarına qoşulan şəbəkələrin ünvanları haqqında giriş.

Host-xüsusi marşrut şəbəkə nömrəsini ehtiva edir tam IP ünvanı, yəni yalnız şəbəkə nömrəsi sahəsində deyil, həm də qovşaq nömrəsi sahəsində sıfırdan fərqli məlumatı olan ünvan. Belə bir son qovşaq üçün marşrutun aid olduğu şəbəkədəki bütün digər qovşaqlardan fərqli seçilməli olduğu güman edilir. Cədvəldə bütün şəbəkə N və onun üçün paket yönləndirmə ilə bağlı müxtəlif qeydlər olduğu halda ayrı node N,D ünvanına malik olan N,D qovşağına ünvanlanmış paket gəldikdə, marşrutlaşdırıcı N,D üçün girişə üstünlük verəcəkdir.

Birbaşa marşrutlaşdırıcıya qoşulan şəbəkələr üçün marşrutlaşdırma cədvəlindəki qeydlər Təyinat Şəbəkəsinə Məsafə sahəsində sıfırları ehtiva edir.

Marşrut seçərkən marşrutlaşdırıcının və son qovşağın necə işləməsi arasındakı digər fərq, marşrutlaşdırma cədvəlinin qurulma üsuludur. Əgər marşrutlaşdırıcılar adətən xidmət məlumatlarını mübadilə etməklə avtomatik olaraq marşrutlaşdırma cədvəllərini yaradırlarsa, son qovşaqlar üçün marşrutlaşdırma cədvəlləri, bir qayda olaraq, administratorlar tərəfindən əl ilə yaradılır və formada saxlanılır. daimi fayllar disklərdə.

var müxtəlif alqoritmlər bir-hop marşrutlaşdırma üçün tikinti masaları. Onları üç sinfə bölmək olar:

  • sabit marşrutlaşdırma alqoritmləri,
  • sadə marşrutlaşdırma alqoritmləri,
  • adaptiv marşrutlaşdırma alqoritmləri.

Marşrutlaşdırma cədvəlini qurmaq üçün istifadə olunan alqoritmdən asılı olmayaraq, onların işinin nəticəsi vahid formata malikdir. Bununla əlaqədar olaraq, eyni şəbəkədə müxtəlif qovşaqlar öz alqoritmlərinə uyğun olaraq marşrutlaşdırma cədvəlləri qura və sonra bu cədvəllərin formatları sabit olduğundan bir-biri ilə çatışmayan məlumatları mübadilə edə bilərlər. Buna görə də, adaptiv marşrutlaşdırma alqoritmindən istifadə edən bir marşrutlaşdırıcı, son qovşağın heç bir şey bilmədiyi şəbəkəyə gedən yol məlumatı ilə sabit marşrutlaşdırma alqoritmindən istifadə edərək son nodu təmin edə bilər.

Sabit marşrutlaşdırma

Bu alqoritm sadə əlaqə topologiyası olan şəbəkələrdə istifadə olunur və şəbəkə administratoru tərəfindən marşrutlaşdırma cədvəlinin əl ilə tərtib edilməsinə əsaslanır. Alqoritm tez-tez magistral yollar üçün də effektiv işləyir böyük şəbəkələr, çünki magistral özü ola bilər sadə quruluş aşkar ilə ən yaxşı yollar paketlər onurğa sütununa qoşulmuş alt şəbəkələrə yönləndirilir.

Hər bir təyinat üçün bir yolun göstərildiyi tək marşrut cədvəlləri və hər bir təyinat üçün bir neçə alternativ yol müəyyən edən çox marşrutlu cədvəllər var. Çox marşrutlu cədvəllərdən istifadə edərkən onlardan birini seçmək üçün qayda müəyyən edilməlidir. Çox vaxt bir yol əsas, qalanları isə ehtiyat yollardır.

Sadə marşrutlaşdırma

Sadə marşrutlaşdırma alqoritmləri üç alt sinifə bölünür:

  • Təsadüfi marşrutlaşdırma - paketlər orijinaldan başqa istənilən təsadüfi istiqamətdə ötürülür.
  • Daşqın marşrutu - paketlər orijinaldan başqa bütün istiqamətlərə ötürülür (çatdırılma ünvanı bilinməyən paketlər üçün körpülərdə istifadə olunur).
  • Əvvəlki təcrübə ilə marşrutlaşdırma - marşrut cədvəlləri marşrutlaşdırıcıdan keçən paketlərdə olan məlumatlar əsasında tərtib edilir.

Şəbəkə seqmentlərinə daxil olan qovşaqların ünvanları haqqında məlumat toplayan şəffaf körpülər məhz belə işləyir. Bu marşrutlaşdırma metodu şəbəkə topologiyasındakı dəyişikliklərə yavaş uyğunlaşır.

Adaptiv marşrutlaşdırma

Bu, mürəkkəb topologiyalı müasir şəbəkələrdə marşrutlaşdırıcılar tərəfindən istifadə olunan marşrutlaşdırma alqoritmlərinin əsas növüdür. Adaptiv marşrutlaşdırma marşrutlaşdırıcıların vaxtaşırı İnternetdə mövcud olan şəbəkələr, həmçinin marşrutlaşdırıcılar arasındakı əlaqə haqqında xüsusi topoloji məlumat mübadiləsinə əsaslanır. Adətən, yalnız keçidlərin topologiyası deyil, həm də onların tutumu və vəziyyəti nəzərə alınır.

Adaptiv protokollar bütün marşrutlaşdırıcılara şəbəkədəki birləşmələrin topologiyası haqqında məlumat toplamağa, əlaqə konfiqurasiyasındakı bütün dəyişiklikləri tez bir zamanda emal etməyə imkan verir. Bu protokollar paylanmış xarakterə malikdir, bu, şəbəkədə topoloji məlumatları toplayan və ümumiləşdirən xüsusi marşrutlaşdırıcıların olmaması ilə ifadə edilir: bu iş bütün marşrutlaşdırıcılar arasında paylanır.

IP protokolundan istifadə edərək qovşaqların qarşılıqlı əlaqəsi nümunəsi

Şəkil 4.3-də göstərilən İnternet nümunəsindən istifadə edərək, kompüterlərin marşrutlaşdırıcılar vasitəsilə qarşılıqlı əlaqəsinə və paketləri təyinat kompüterinə çatdırmasına baxaq.

düyü. 4.3. İnternet vasitəsilə kompüterlə qarşılıqlı əlaqə nümunəsi Yuxarıdakı misalda fərz edək ki, 194.87.23.0 IP ünvanı (C sinif ünvanı) olan Ethernet şəbəkəsində yerləşən cit.dol.ru kompüterinin istifadəçisi FTP vasitəsilə s1.msk.su kompüteri ilə qarşılıqlı əlaqə qurmaq istəyir,şəbəkəsinə aiddir

142.06.0.0 IP ünvanı ilə Ethernet (sinif B ünvanı). Cit.dol.ru kompüterinin 194.87.23.1.17 IP ünvanı, s1.msk.su kompüterinin isə 142.06.13.14 IP ünvanı var.

1. Cit.dol.ru kompüterinin istifadəçisi s1.msk.su kompüterinin simvolik adını bilir, lakin onun IP ünvanını bilmir, ona görə də əmri yazır.

> ftp s1.msk.su

FTP sessiyasını təşkil etmək.

Bu parametrlər öz IP ünvanınızı, DNS serverinin IP ünvanını və standart marşrutlaşdırıcının IP ünvanını əhatə etməlidir. Cit.dol.ru kompüterinin aid olduğu Ethernet şəbəkəsinə yalnız bir marşrutlaşdırıcı qoşulduğundan, marşrutlaşdırma cədvəli son qovşaqlar bu şəbəkə lazım deyil, marşrutlaşdırıcının standart IP ünvanını bilmək kifayətdir. IN bu misalda 194.87.23.1-ə bərabərdir.

İstifadəçi ftp komandasında ünsiyyət qurmaq istədiyi hostun İP ünvanını göstərmədiyinə görə, TCP/IP yığını onu müstəqil şəkildə müəyyən etməlidir. O, sahib olduğu IP ünvan üçün DNS serverini sorğulaya bilər, lakin adətən hər bir kompüter əvvəlcə simvolik adlar və IP ünvanlar cədvəlinə baxır. Belə bir cədvəl ən çox sadə strukturun mətn faylı kimi saxlanılır - hər bir sətirdə bir simvolik ad və onun IP ünvanı qeyd olunur. Unix ƏS-də belə fayl ənənəvi olaraq HOSTS adlanır.

142.06.13.14 s1.msk.su.

Buna görə də, adın həlli yerli olaraq həyata keçirilir ki, IP protokolu indi s1.msk.su kompüteri ilə əlaqə saxlamaq üçün təyinat ünvanı 142.06.13.14 olan IP paketləri yarada bilsin.

3. Cit.dol.ru kompüterinin IP protokolu paketlərin 142.06.13.14 ünvanına yönləndirilməsinin lazım olub-olmadığını yoxlayır. Təyinat şəbəkəsinin ünvanı 142.06.0.0, kompüterin aid olduğu şəbəkənin ünvanı isə 194.87.23.0 olduğundan, marşrutlaşdırma zəruridir.

4. Cit.dol.ru kompüteri 194.87.23.1 IP ünvanı ilə standart marşrutlaşdırıcıya IP paket göndərmək üçün Ethernet çərçivəsini formalaşdırmağa başlayır. Bunun üçün ona şəbəkəsinə qoşulmuş marşrutlaşdırıcı portunun MAC ünvanı lazımdır. Bu ünvan, çox güman ki, kompüterin ARP protokolunun keş cədvəlindədir, əgər o, ən azı bir dəfə sonuncu dəfə işə salındıqda digər şəbəkələrdəki kompüterlərlə məlumat mübadiləsi aparıbsa. Nümunəmizdəki bu ünvan keş yaddaşda tapılsın. Routerin və onun portunun nömrəsinə uyğun olaraq onu MAC 11 kimi qeyd edək.

5. Nəticədə cit.dol.ru kompüteri yerli şəbəkə üzərindən aşağıdakı sahələrə malik Ethernet çərçivəsini göndərir:

DA (Ethernet)... DESTINATION IP... ...
MAS 11 142.06.13.14

6. Çərçivə Ethernet protokoluna uyğun olaraq marşrutlaşdırıcı 1-in 1-ci portu tərəfindən qəbul edilir, çünki bu portun MAC qovşağı onun 11-ci MAC ünvanını tanıyır. Ethernet protokolu bu çərçivədən IP paketini çıxarır və onu IP protokolunu həyata keçirən marşrutlaşdırıcı proqram təminatına ötürür. IP protokolu paketdən təyinat ünvanını çıxarır və onun marşrutlaşdırma cədvəlinin qeydlərinə baxır. 1-ci marşrutlaşdırıcının marşrutlaşdırma cədvəlində giriş olmasına icazə verin

142.06.0.0 135.12.0.11 2 1,

bu, paketlərin 142.06.0.2 şəbəkəsi üçün olduğunu göstərir. 0.0, marşrutlaşdırıcı 1-in 2-ci portu ilə eyni şəbəkəyə qoşulmuş 135.12.0.11 marşrutlaşdırıcısına göndərilməlidir.

7. Router 1 port 2-nin parametrlərinə baxır və onun FDDI şəbəkəsinə qoşulduğunu tapır. FDDI şəbəkəsi Ethernet şəbəkəsindən böyük nəqliyyat MTU dəyərinə malik olduğundan, IP paketinin məlumat sahəsinin parçalanması tələb olunmur. Beləliklə, Router 1, ARP keş cədvəlində tapdığı Router 2-nin portunun MAC ünvanını təyin edən FDDI çərçivəsini yaradır:

9. Nəhayət, paket təyinat şəbəkəsinin marşrutlaşdırıcısına - Router 3-ə çatdıqdan sonra bu paketi təyinat kompüterinə köçürmək mümkün olur. Router 3 görür ki, paketin birbaşa birinci portuna qoşulmuş 142.06.0.0 şəbəkəsinə yönləndirilməsi lazımdır. Buna görə də o, s1.msk.su kompüterinin İP ünvanı ilə Ethernet şəbəkəsi üzərindən ARP sorğu göndərir (biz bu məlumatın onun keşində olmadığını güman edirik), s1 MAC ünvanını ehtiva edən cavabı alır və Ethernet çərçivəsini formalaşdırır. ki, IP paketini yerli şəbəkə üzərindən alıcıya çatdırır.

DA (Ethernet)... DESTINATION IP... ...
MAC s1 142.06.13.14

Maskalardan istifadə edərək IP şəbəkələrinin strukturlaşdırılması

Şəbəkə administratorları tez-tez narahatlıq keçirirlər, çünki onlara mərkəzləşdirilmiş şəkildə ayrılmış şəbəkə nömrələrinin sayı şəbəkəni düzgün strukturlaşdırmaq üçün kifayət etmir, məsələn, bütün zəif qarşılıqlı əlaqədə olan kompüterləri müxtəlif şəbəkələrdə yerləşdirmək.

Belə bir vəziyyətdə iki seçim mümkündür. Bunlardan birincisi NIC-dən əlavə şəbəkə nömrələrinin alınması ilə bağlıdır. Daha tez-tez istifadə olunan ikinci üsul sözdə istifadə ilə bağlıdır maskalar, bir şəbəkəni bir neçə şəbəkəyə bölməyə imkan verir.

Maska ikili notasiyası şəbəkə nömrəsi kimi şərh edilməli olan bitlərdə olanları ehtiva edən nömrədir.

Məsələn, standart şəbəkə sinifləri üçün maskalar aşağıdakı mənalara malikdir:

255.0.0.0 - A sinif şəbəkəsi üçün maska,

255.255.0.0 - B sinif şəbəkəsi üçün maska,

255.255.255.0 - C sinif şəbəkəsi üçün maska.

Administratorun şəbəkələrin sayını artırmaq üçün istifadə etdiyi maskalarda, ünvanın baytlara bölünməsini təkrarlamaq üçün şəbəkə nömrəsinin sərhədini müəyyən edən ardıcıllıqla birlərin sayı 8-ə çox olmamalıdır.

Məsələn, maskanın 255.255.192.0 (11111111 11111111 11000000 00000000) dəyəri olsun. Şəbəkə nömrəsi isə 129.44.0.0 (10000001 00101100 00000000 00000000) olsun, buradan onun B sinfinə aid olduğunu görmək olar. Bu ünvana maska ​​tətbiq edildikdən sonra şəbəkə nömrəsi kimi şərh edilən bitlərin sayı 16-dan artdı. 18, yəni idarəçi bir mərkəzləşdirilmiş şəbəkə nömrəsi əvəzinə dörd istifadə etmək imkanı aldı:

129.44.0.0 (10000001 00101100 00000000 00000000)

129.44.64.0 (10000001 00101100 01000000 00000000)

129.44.128.0 (10000001 00101100 10000000 00000000)

129.44.192.0 (10000001 00101100 11000000 00000000)

Məsələn, IP standartlarına uyğun olaraq 129.44.0.0 şəbəkə nömrəsini və 0.0.141.15-dən istifadə edən host nömrəsini təyin edən IP ünvanı 129.44.141.15 (10000001 00101100 10001101 00001111) indi mas:ir kimi şərh olunacaq.

129.44.128.0 - şəbəkə nömrəsi, 0.0. 13.15 - qovşaq nömrəsi.

Beləliklə, yeni bir maska ​​dəyəri təyin edərək, marşrutlaşdırıcını IP ünvanını fərqli şəkildə şərh etməyə məcbur edə bilərsiniz. Bu halda, şəbəkə nömrəsinin son iki əlavə biti çox vaxt alt şəbəkə nömrələri kimi şərh olunur.

Başqa bir misal. Müəyyən bir şəbəkə B sinfinə aid olsun və 128.10.0.0 ünvanına malik olsun (Şəkil 4.4). Tutaq ki, şəbəkədəki bütün stansiyalar arasında bir-biri ilə zəif qarşılıqlı əlaqədə olan stansiyalar var. Onları müxtəlif şəbəkələrdə təcrid etmək arzuolunan olardı. Bunun üçün şəbəkəni iki şəbəkəyə bölmək, onları marşrutlaşdırıcının müvafiq portlarına qoşmaq və bu portları maska ​​kimi təyin etmək, məsələn, 255.255.255.0 nömrəsi, yəni şəbəkə daxilində iki C sinif alt şəbəkəsini təşkil etmək olar. mərkəzləşdirilmiş şəkildə müəyyən edilmiş nömrə ilə orijinal şəbəkə (alt şəbəkə ünvanı sahəsi üçün fərqli ölçü seçmək mümkündür). Kənardan, şəbəkə hələ də görünəcək tək şəbəkə B sinfi və yerli səviyyədə bunlar C sinifinin iki ayrı şəbəkəsi olacaq. Gələcək ümumi trafik alt şəbəkələr arasında yerli marşrutlaşdırıcı tərəfindən bölünəcək.

düyü. 4.4. Şəbəkəni strukturlaşdırmaq üçün maskalardan istifadə nümunəsi

Qeyd etmək lazımdır ki, maska ​​mexanizminin istifadəsi barədə qərar qəbul edilərsə, o zaman həm marşrutlaşdırıcılar, həm də şəbəkədəki kompüterlər müvafiq olaraq konfiqurasiya edilməlidir.

Bu məqalə TCP/IP modelinin əsaslarını əhatə edəcək. Daha yaxşı başa düşmək üçün əsas protokollar və xidmətlər təsvir edilmişdir. Əsas odur ki, vaxtınızı ayırın və hər şeyi addım-addım başa düşməyə çalışın. Onların hamısı bir-birinə bağlıdır və birini başa düşmədən digərini anlamaq çətin olacaq. Buradakı məlumatlar çox səthidir, ona görə də bu məqaləni asanlıqla “dummies üçün TCP/IP protokol yığını” adlandırmaq olar. Ancaq burada bir çox şeyi başa düşmək ilk baxışdan göründüyü qədər çətin deyil.

TCP/IP

TCP/IP yığını şəbəkədə məlumatların ötürülməsi üçün şəbəkə modelidir, o, cihazların qarşılıqlı əlaqə sırasını müəyyən edir; Verilənlər məlumat əlaqəsi səviyyəsinə daxil olur və yuxarıdakı hər bir təbəqə tərəfindən növbə ilə işlənir. Stack verilənlərin emalı və qəbulu prinsiplərini izah edən abstraksiya kimi təqdim olunur.

TCP/IP şəbəkə protokolu yığını 4 səviyyəyə malikdir:

  1. Kanal (Link).
  2. Şəbəkə (İnternet).
  3. Nəqliyyat.
  4. Ərizə.

Tətbiq təbəqəsi

Tətbiq səviyyəsi proqram və protokol yığınının digər səviyyələri arasında qarşılıqlı əlaqə yaratmaq imkanı verir, daxil olan məlumatları təhlil edir və uyğun formata çevirir. proqram təminatı. İstifadəçiyə ən yaxındır və onunla birbaşa əlaqə qurur.

  • HTTP;
  • SMTP;

Hər bir protokol müəyyən edir öz sifarişi və verilənlərlə işləmə prinsipləri.

HTTP (HyperText Transfer Protocol) məlumatların ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. O, məsələn, veb səhifənin əsasını təşkil edən HTML formatında sənədləri göndərir. Sadələşdirilmiş şəkildə iş sxemi "müştəri - server" kimi təqdim olunur. Müştəri sorğu göndərir, server onu qəbul edir, düzgün emal edir və yekun nəticəni qaytarır.

Şəbəkə üzərindən faylların ötürülməsi üçün standart kimi xidmət edir. Müştəri müəyyən fayl üçün sorğu göndərir, server bu faylı öz verilənlər bazasında axtarır və müvəffəqiyyətlə tapıldığı təqdirdə onu cavab olaraq göndərir.

Transmissiya üçün istifadə olunur e-poçt. SMTP əməliyyatı üç ardıcıl addımdan ibarətdir:

  1. Göndərənin ünvanının müəyyən edilməsi. Bu məktubları qaytarmaq üçün lazımdır.
  2. Alıcı tərifi. Birdən çox alıcı təyin edərkən bu addım bir neçə dəfə təkrarlana bilər.
  3. Mesajın məzmununun müəyyən edilməsi və göndərilməsi. Mesajın növü haqqında məlumatlar xidmət məlumatı kimi ötürülür. Server paketi qəbul etməyə hazır olduğunu təsdiqləyirsə, əməliyyatın özü tamamlanır.

Başlıq

Başlıqda xidmət məlumatları var. Onların yalnız müəyyən bir səviyyə üçün nəzərdə tutulduğunu başa düşmək vacibdir. Bu o deməkdir ki, paket alıcıya göndərilən kimi orada eyni model üzrə, lakin tərs qaydada emal olunacaq. İç-içə başlıq daşıyacaq xüsusi məlumat, yalnız müəyyən bir şəkildə emal edilə bilər.

Məsələn, nəqliyyat səviyyəsində yerləşdirilmiş başlıq yalnız digər tərəfdən işlənə bilər nəqliyyat təbəqəsi. Digərləri sadəcə olaraq buna məhəl qoymayacaqlar.

Nəqliyyat təbəqəsi

Nəqliyyat səviyyəsində qəbul edilmiş məlumat kimi işlənir tək blok, məzmunundan asılı olmayaraq. Qəbul edilən mesajlar seqmentlərə bölünür, onlara başlıq əlavə olunur və bütün şey aşağı axınla göndərilir.

Məlumat ötürmə protokolları:

Ən çox yayılmış protokol. Zəmanətli məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Paketləri göndərərkən onlara nəzarət edilir yoxlama məbləği, əməliyyat prosesi. Bu o deməkdir ki, məlumat şərtlərdən asılı olmayaraq “təhlükəsiz və sağlam” gələcək.

UDP (User Datagram Protocol) ikinci ən populyar protokoldur. O, həmçinin məlumat ötürülməsinə cavabdehdir. Onun fərqli xüsusiyyəti sadəliyindədir. Paketlər heç bir xüsusi əlaqə yaratmadan sadəcə göndərilir.

TCP yoxsa UDP?

Bu protokolların hər birinin öz əhatə dairəsi var. Məntiqi olaraq əsərin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.

UDP-nin əsas üstünlüyü onun ötürmə sürətidir. TCP çoxlu yoxlamalara malik mürəkkəb protokoldur, UDP isə daha sadələşdirilmiş və buna görə də daha sürətli görünür.

Dezavantaj sadəlikdədir. Yoxlamaların olmaması səbəbindən məlumatların bütövlüyünə zəmanət verilmir. Beləliklə, məlumat sadəcə göndərilir və bütün yoxlamalar və oxşar manipulyasiyalar tətbiqdə qalır.

UDP, məsələn, videolara baxmaq üçün istifadə olunur. Video fayl üçün az sayda seqmentin itirilməsi kritik deyil, yükləmə sürəti isə ən vacib amildir.

Ancaq parol və ya təfərrüatları göndərmək lazımdırsa bank kartı, onda TCP-dən istifadə ehtiyacı göz qabağındadır. Ən kiçik məlumat parçasını belə itirmək fəlakətli nəticələrə səbəb ola bilər. Bu vəziyyətdə sürət təhlükəsizlik qədər vacib deyil.

Şəbəkə qatı

Şəbəkə səviyyəsi alınan məlumatdan paketlər formalaşdırır və başlıq əlavə edir. Məlumatların ən vacib hissəsi göndərənlərin və alıcıların IP və MAC ünvanlarıdır.

IP ünvanı (İnternet Protokol ünvanı) - cihazın məntiqi ünvanı. Cihazın şəbəkədəki yeri haqqında məlumat ehtiva edir. Giriş nümunəsi: .

MAC ünvanı (Media Girişinə Nəzarət ünvanı) - fiziki ünvan cihazlar. İdentifikasiya üçün istifadə olunur. Təyin edilmişdir şəbəkə avadanlığı istehsal mərhələsində. Altı baytlıq bir nömrə kimi təqdim olunur. Məsələn: .

Şəbəkə təbəqəsi aşağıdakılara cavabdehdir:

  • Çatdırılma yollarının müəyyən edilməsi.
  • Şəbəkələr arasında paketlərin ötürülməsi.
  • Unikal ünvanların təyin edilməsi.

Routerlər şəbəkə səviyyəli cihazlardır. Onlar alınan məlumatlar əsasında kompüterlə server arasında yol açır.

Bu səviyyədə ən populyar protokol IP-dir.

IP (İnternet Protokolu) şəbəkədə ünvanlanma üçün nəzərdə tutulmuş İnternet protokoludur. Paketlərin dəyişdirildiyi marşrutları qurmaq üçün istifadə olunur. Dürüstlüyün yoxlanılması və təsdiqlənməsi üçün heç bir vasitə yoxdur. Çatdırılma zəmanətlərini təmin etmək üçün nəqliyyat protokolu kimi IP-dən istifadə edən TCP istifadə olunur. Bu əməliyyatın prinsiplərini başa düşmək TCP/IP protokol yığınının necə işlədiyinə dair əsasların çoxunu izah edir.

IP ünvanlarının növləri

Şəbəkələrdə istifadə olunan iki növ IP ünvanı var:

  1. İctimai.
  2. Şəxsi.

İnternetdə ictimai (İctimai) istifadə olunur. Əsas qayda mütləq unikallıqdır. Onların istifadəsinə misal olaraq hər birinin İnternetlə qarşılıqlı əlaqədə olmaq üçün öz IP ünvanına malik marşrutlaşdırıcıları göstərmək olar. Bu ünvan ictimai adlanır.

Şəxsi (Şəxsi) İnternetdə istifadə edilmir. IN qlobal şəbəkə belə ünvanlar unikal deyil. Məsələn, yerli şəbəkə. Hər bir cihaza müəyyən bir şəbəkə daxilində unikal IP ünvanı verilir.

İnternetlə qarşılıqlı əlaqə, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, öz ictimai IP ünvanına malik olan bir marşrutlaşdırıcı vasitəsilə həyata keçirilir. Beləliklə, marşrutlaşdırıcıya qoşulmuş bütün kompüterlər İnternetdə bir ümumi IP ünvanı adı altında görünür.

IPv4

İnternet protokolunun ən çox yayılmış versiyası. IPv6-dan əvvəldir. Qeyd formatı nöqtələrlə ayrılmış dörd səkkiz bitlik nömrədir. Alt şəbəkə maskası kəsr işarəsi ilə göstərilir. Ünvan uzunluğu 32 bitdir. Əksər hallarda IP ünvanı haqqında danışarkən biz IPv4-ü nəzərdə tuturuq.

Qeyd formatı: .

IPv6

Bu versiya problemləri həll etmək üçün nəzərdə tutulub əvvəlki versiya. Ünvan uzunluğu 128 bitdir.

IPv6-nın həll etdiyi əsas problem IPv4 ünvanlarının tükənməsidir. İlkin şərtlər artıq 80-ci illərin əvvəllərində görünməyə başladı. Bu problemin artıq 2007-2009-cu illərdə kəskin mərhələyə qədəm qoymasına baxmayaraq, IPv6-nın tətbiqi çox yavaş-yavaş sürət qazanır.

IPv6-nın əsas üstünlüyü daha sürətli İnternet bağlantısıdır. Bunun səbəbi protokolun bu versiyasının ünvan tərcüməsini tələb etməməsidir. Sadə marşrutlaşdırma həyata keçirilir. Bu, daha ucuzdur və buna görə də İnternet resurslarına çıxış IPv4 ilə müqayisədə daha sürətli təmin edilir.

Giriş nümunəsi: .

Üç növ IPv6 ünvanları var:

  1. Unicast.
  2. Anycast.
  3. Multicast.

Unicast IPv6 unicast növüdür. Göndərilən zaman paket yalnız müvafiq ünvanda yerləşən interfeysə çatır.

Anycast IPv6 multicast ünvanlarına aiddir. Göndərilən paket ən yaxın şəbəkə interfeysinə gedəcək. Yalnız marşrutlaşdırıcılar tərəfindən istifadə olunur.

Multicast multicast var. Bu o deməkdir ki, göndərilən paket multicast qrupunda olan bütün interfeyslərə çatacaq. “Hər kəsə yayımlanan” yayımdan fərqli olaraq, yalnız çox yayımlanır müəyyən qrup.

Alt şəbəkə maskası

Alt şəbəkə maskası IP ünvanından alt şəbəkə və host nömrəsini təyin edir.

Məsələn, bir IP ünvanının maskası var. Bu halda qeyd formatı belə görünəcək. "24" rəqəmi maskadakı bitlərin sayıdır. Səkkiz bit bir oktete bərabərdir, onu bayt da adlandırmaq olar.

Daha ətraflı olaraq, alt şəbəkə maskası təqdim edilə bilər ikili sistem bu şəkildə hesablamalar: . Dörd oktetdən ibarətdir və giriş "1" və "0"dan ibarətdir. Vahidlərin sayını toplasaq, cəmi “24” alırıq. Xoşbəxtlikdən, birinə saymaq lazım deyil, çünki bir oktetdə 8 dəyər var. Görürük ki, bunlardan üçü birlə doludur, onları toplayıb “24” alır.

Xüsusi olaraq alt şəbəkə maskası haqqında danışırıqsa, ikili təsvirdə bir oktetdə ya birlər, ya da sıfırlar var. Bu halda ardıcıllıq elədir ki, birləri olan baytlar birinci, yalnız bundan sonra sıfırlarla gəlir.

Kiçik bir nümunəyə baxaq. IP ünvanı və alt şəbəkə maskası var. Sayırıq və yazırıq: . İndi maskanı IP ünvanı ilə uyğunlaşdırırıq. Bütün dəyərlərin birinə (255) bərabər olduğu maskalı oktetlər IP ünvanında müvafiq oktetləri dəyişməz olaraq qoyurlar. Əgər dəyər sıfırdırsa (0), onda IP ünvanındakı oktetlər də sıfıra çevrilir. Beləliklə, alt şəbəkə ünvanının dəyərində alırıq.

Alt şəbəkə və host

Alt şəbəkə məntiqi ayırmaya cavabdehdir. Əslində bunlar eyni yerli şəbəkədən istifadə edən cihazlardır. Bir sıra IP ünvanları ilə müəyyən edilir.

Host ünvandır şəbəkə interfeysi(şəbəkə kartı). Maskadan istifadə edərək IP ünvanından müəyyən edilir. Məsələn: . İlk üç oktet alt şəbəkə olduğundan, bu . Bu ev sahibi nömrəsidir.

Host ünvanlarının diapazonu 0-dan 255-ə qədərdir. “0” nömrəli host əslində alt şəbəkənin özünün ünvanıdır. “255” nömrəli aparıcı isə yayımçıdır.

Ünvanlama

TCP/IP protokol yığınında ünvanlama üçün istifadə olunan üç növ ünvan var:

  1. yerli.
  2. Şəbəkə.
  3. Domen adları.

MAC ünvanları yerli adlanır. Onlar Ethernet kimi yerli şəbəkə texnologiyalarında ünvanlama üçün istifadə olunur. TCP/IP kontekstində "yerli" sözü onların yalnız alt şəbəkə daxilində işlədiyini bildirir.

TCP/IP protokol yığınındakı şəbəkə ünvanı IP ünvanıdır. Fayl göndərilərkən, alıcının ünvanı onun başlığından oxunur. Onun köməyi ilə marşrutlaşdırıcı host nömrəsini və alt şəbəkəni öyrənir və bu məlumat əsasında son node üçün marşrut yaradır.

Domen adları İnternetdəki veb-saytlar üçün insan tərəfindən oxuna bilən ünvanlardır. İnternetdəki veb serverlərə ümumi IP ünvanı vasitəsilə daxil olmaq mümkündür. O, kompüterlər tərəfindən uğurla işlənir, lakin insanlar üçün çox əlverişsiz görünür. Belə fəsadların qarşısını almaq üçün “domenlər” adlanan sahələrdən ibarət domen adlarından istifadə edilir. Onlar yüksək səviyyədən aşağıya doğru ciddi bir iyerarxiyada yerləşdirilir.

Üst səviyyəli domen xüsusi məlumatı təmsil edir. Ümumi (.org, .net) heç bir ciddi sərhədlərlə məhdudlaşmır. Yerlilərlə (.us, .ru) əks vəziyyət yaranıb. Onlar adətən lokallaşdırılır.

Domenlər aşağı səviyyələr- başqa hər şey budur. İstənilən ölçüdə ola bilər və istənilən sayda dəyər ehtiva edə bilər.

Məsələn, "www.test.quiz.sg" düzgün domen adıdır, burada "sg" yerli birinci (yuxarı) səviyyəli domendir, "quiz.sg" ikinci səviyyəli domendir, "test.quiz.sg" üçüncü səviyyəli domendir. Domen adlarını DNS adları da adlandırmaq olar.

DNS (Domen Ad sistemi) domen adları və ictimai IP ünvanı arasında xəritələşdirmə qurur. Sətirdə domen adını yazarkən brauzer DNS müvafiq IP ünvanını aşkar edəcək və cihaza məlumat verəcəkdir. Cihaz bunu emal edəcək və veb səhifə kimi qaytaracaq.

Data Link Layer

Bağlantı qatında cihaz və fiziki ötürmə mühiti arasındakı əlaqə müəyyən edilir və başlıq əlavə olunur. Verilənlərin kodlaşdırılmasına və fiziki mühit üzərindən ötürülmə üçün çərçivələrin hazırlanmasına cavabdehdir. Şəbəkə açarları bu səviyyədə işləyir.

Ən çox yayılmış protokollar:

  1. Ethernet.
  2. WLAN.

Ethernet ən çox yayılmış simli LAN texnologiyasıdır.

WLAN - yerli şəbəkə əsasında simsiz texnologiyalar. Cihazlar fiziki olmadan qarşılıqlı fəaliyyət göstərir kabel birləşmələri. Ən çox yayılmış üsula misal Wi-Fi-dır.

Statik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Statik IPv4 ünvanı birbaşa cihaz parametrlərində və ya şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq təyin edilir və daimidir.

TCP/IP protokol yığınını daimi IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün konfiqurasiya etmək üçün konsola ipconfig/all əmrini daxil edin və aşağıdakı məlumatları tapın.

Dinamik IPv4 ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP konfiqurasiyası

Dinamik IPv4 ünvanı bir müddət istifadə olunur, icarəyə verilir və sonra dəyişdirilir. Şəbəkəyə qoşulduqda avtomatik olaraq cihaza təyin edilir.

Qeyri-daimi IP ünvanından istifadə etmək üçün TCP/IP protokol yığınını konfiqurasiya etmək üçün istədiyiniz əlaqənin xassələrinə keçmək, IPv4 xassələrini açmaq və qeyd edildiyi kimi qutuları yoxlamaq lazımdır.

Məlumat ötürmə üsulları

Məlumat fiziki mühit vasitəsilə üç yolla ötürülür:

  • Simpleks.
  • Yarım dupleks.
  • Tam Dupleks.

Simpleks birtərəfli ünsiyyətdir. Transmissiya yalnız bir cihaz tərəfindən həyata keçirilir, digəri isə yalnız siqnal alır. Məlumatın yalnız bir istiqamətdə ötürüldüyünü deyə bilərik.

Nümunələr sadə rabitə:

  • Televiziya yayımı.
  • GPS peyklərindən siqnal.

Yarım dupleks ikitərəfli rabitədir. Ancaq yalnız bir qovşaq siqnal ötürə bilər müəyyən an vaxt. Bu tip rabitə ilə iki cihaz eyni vaxtda eyni kanaldan istifadə edə bilməz. Tam ikitərəfli əlaqə fiziki olaraq mümkün olmaya bilər və ya toqquşma ilə nəticələnə bilər. Onların ötürmə mühiti üzərində münaqişə etdiyi deyilir. Bu rejim istifadə edərkən tətbiq edilir koaksial kabel.

Yarım dupleks rabitə nümunəsi bir tezlikdə telsiz vasitəsilə əlaqədir.

Tam Dupleks - tam ikitərəfli rabitə. Cihazlar eyni vaxtda siqnal yaya və qəbul edə bilər. Onlar ötürmə mühiti üzərində ziddiyyət təşkil etmirlər. Bu rejim istifadə edərkən tətbiq edilir Sürətli texnologiyalar Ethernet və bükülmüş cüt birləşmələr.

Misal - vasitəsilə telefonla əlaqə mobil şəbəkə.

TCP/IP və OSI

OSI modeli məlumatların ötürülməsi prinsiplərini müəyyən edir. TCP/IP protokol yığınının təbəqələri birbaşa bu modelə uyğundur. Dörd qatlı TCP/IP-dən fərqli olaraq, onun 7 qatı var:

  1. Fiziki.
  2. Kanal (Data Link).
  3. Şəbəkə.
  4. Nəqliyyat.
  5. Sessiya.
  6. Təqdimat.
  7. Ərizə.

Hazırda bu modeli çox dərindən araşdırmağa ehtiyac yoxdur, lakin ən azı səthi bir anlayış lazımdır.

TCP/IP modelindəki tətbiq təbəqəsi ilk üçlüyə uyğundur OSI səviyyələri. Onların hamısı proqramlarla işləyir, buna görə də bu birləşmənin məntiqini aydın görə bilərsiniz. TCP/IP protokol yığınının bu ümumiləşdirilmiş strukturu abstraksiyanı başa düşməyi asanlaşdırır.

Nəqliyyat təbəqəsi dəyişməz olaraq qalır. Eyni funksiyaları yerinə yetirir.

Şəbəkə səviyyəsi də dəyişməzdir. Tam eyni vəzifələri yerinə yetirir.

TCP/IP-də məlumat bağlantısı səviyyəsi son iki OSI qatına uyğundur. Məlumat bağlantısı səviyyəsi məlumatların fiziki mühitdə ötürülməsi üçün protokollar qurur.

Fiziki özünü təmsil edir fiziki əlaqə - elektrik siqnalları, bağlayıcılar və s. TCP/IP protokol yığınında bu iki təbəqənin bir yerə birləşdirilməsi qərara alındı, çünki hər ikisi fiziki mühitlə məşğul olur.

IP protokolu

IP Protokolunun əsas funksiyaları

TCP/IP protokolunun stek nəqlinin əsasını təşkil edir İnternet Protokolu (IP). O, inteqrasiya olunmuş kompüter şəbəkələri sistemi vasitəsilə dataqramların göndəricidən alıcılara ötürülməsini təmin edir.

Bu protokolun adı - İnternet Protokolu - onun mahiyyətini əks etdirir: paketləri ötürməlidir. şəbəkələr arasında. Paketin yolunda yerləşən hər bir ardıcıl şəbəkədə IP protokolu bu paketi növbəti şəbəkəyə aparan marşrutlaşdırıcıya və ya birbaşa alıcı qovşağına ötürmək üçün bu şəbəkədə qəbul edilmiş nəqliyyat vasitələrini çağırır.

IP protokolu əlaqəsiz bir protokoldur. IP mesajları göndərəndən alıcıya etibarlı şəkildə çatdırmaq vəzifəsi daşımır. IP protokolu hər bir IP paketini digər IP paketləri ilə əlaqəsi olmayan müstəqil vahid kimi qəbul edir. İP protokolunda son məlumatların etibarlılığını artırmaq üçün adətən istifadə olunan mexanizmlər yoxdur: əl sıxışması yoxdur - göndərən və alıcı arasında razılıq mübadiləsi, sifariş proseduru, təkrar ötürmə və ya digər oxşar funksiyalar yoxdur. Paketin yönləndirilməsi zamanı hər hansı bir xəta baş verərsə, IP protokolu öz təşəbbüsü ilə bu xətanı düzəltmək üçün heç nə etmir. Məsələn, aralıq marşrutlaşdırıcıda bir paket istifadə müddəti və ya yoxlama məbləği xətası səbəbindən atılırsa, IP modulu zədələnmiş və ya itirilmiş paketi yenidən göndərməyə cəhd etmir. TCP/IP yığınında kompozit şəbəkə üzərindən məlumatların çatdırılmasının etibarlılığını təmin edən bütün məsələlər həll olunur. TCP protokolu, birbaşa IP protokolu üzərində işləyir. Ehtiyac yarandıqda paketlərin təkrar ötürülməsini təşkil edən TCP-dir.

İP protokolunu digər şəbəkə protokollarından (məsələn, IPX şəbəkə protokolundan) fərqləndirən mühüm xüsusiyyəti, paketlərin müxtəlif, maksimum icazə verilən dəyərləri olan şəbəkələr arasında ötürülməsi zamanı onların dinamik parçalanmasını həyata keçirmək qabiliyyətidir. MTU çərçivə məlumat sahəsi. Parçalanma xüsusiyyəti, IP protokolunun mürəkkəb kompozit şəbəkələrdə dominant mövqe tutmasına böyük töhfə verdi.

Protokolun funksional mürəkkəbliyi ilə protokolun istifadə etdiyi paketlərin başlıq mürəkkəbliyi arasında birbaşa əlaqə var. Bu, protokolun bu və ya digər hərəkəti yerinə yetirdiyi əsas xidmət məlumatlarının bu protokolu həyata keçirən iki modul arasında ötürülməsi ilə izah olunur. müxtəlif avtomobillər, yəni paket başlıq sahələrində. Buna görə də, IP paketinin hər bir başlıq sahəsinin məqsədini öyrənmək çox faydalıdır və bu tədqiqat yalnız paketin strukturu haqqında formal bilikləri deyil, həm də protokolun işlənməsi və ötürülməsi üçün bütün əsas iş rejimlərini izah edir. IP dataqramları.

IP paket quruluşu

IP paketi başlıq və məlumat sahəsindən ibarətdir. Adətən 20 bayt uzunluğunda olan başlıq aşağıdakı struktura malikdir (şək. 14.1).

düyü. 1. IP paket başlıq quruluşu

Sahə Versiya nömrəsi, 4 bit tutur, IP protokolunun versiyasını göstərir. Versiya 4 (IPv4) hazırda geniş istifadə olunur və 6-cı versiyaya (IPv6) keçid hazırlanır.

Sahə Başlıq uzunluğu (IHL) IP paketi 4 bit uzunluğundadır və 32 bitlik sözlərlə ölçülən başlıq uzunluğu dəyərini təyin edir. Tipik olaraq başlıq 20 bayt uzunluğundadır (beş 32 bitlik söz), lakin əlavə məlumatın miqdarı artdıqca bu uzunluq sahədə əlavə baytlardan istifadə etməklə artırıla bilər. Seçimlər (IP Seçimləri). Ən böyük başlıq 60 oktetdir.

Sahə Xidmət növü bir bayt tutur və paketin prioritetini və marşrut seçimi meyarının növünü müəyyən edir. Bu sahənin ilk üç biti alt sahəni təşkil edir prioritet paket (Üstünlük). Prioritet ən aşağıdan - 0-dan (normal paket) ən yüksək - 7-yə (nəzarət məlumat paketi) qədər dəyərlərə malik ola bilər. Marşrutlaşdırıcılar və kompüterlər paket prioritetini nəzərə ala və ilk növbədə daha vacib paketləri emal edə bilər. Sahə Xidmət növü həmçinin marşrut seçimi meyarını müəyyən edən üç bitdən ibarətdir. Reallıqda seçim üç alternativ arasında aparılır: aşağı gecikmə, yüksək etibarlılıq və yüksək ötürmə qabiliyyəti. D (gecikmə) bit dəsti müəyyən paket üçün çatdırılma gecikməsini minimuma endirmək üçün marşrutun seçilməli olduğunu, ötürmə qabiliyyətini artırmaq üçün T bitini və çatdırılma etibarlılığını artırmaq üçün R bitini göstərir. Bir çox şəbəkələrdə bu parametrlərdən birinin yaxşılaşdırılması digərinin pisləşməsi ilə əlaqədardır, əlavə olaraq onların hər birinin işlənməsi əlavə hesablama xərcləri tələb edir; Buna görə də, bu üç marşrut seçim meyarından ən azı ikisini eyni vaxtda təyin etmək nadir hallarda məna kəsb edir. Qorunan bitlərin sıfır dəyəri var.

Sahə Ümumi uzunluq 2 bayt tutur və başlıq və məlumat sahələri nəzərə alınmaqla paketin ümumi uzunluğu deməkdir. Maksimum paket uzunluğu bu dəyəri təyin edən sahənin eni ilə məhdudlaşır və 65.535 baytdır, lakin əksər host kompüterlər və şəbəkələr belə böyük paketlərdən istifadə etmir. Müxtəlif növ şəbəkələr üzərindən ötürüldükdə paket uzunluğu IP paketləri daşıyan aşağı səviyyəli protokol paketinin maksimum uzunluğu nəzərə alınmaqla seçilir. Əgər bunlar Ethernet çərçivələridirsə, o zaman Ethernet çərçivəsinin məlumat sahəsinə uyğun gələn maksimum uzunluğu 1500 bayt olan paketlər seçilir. Standart, bütün hostların uzunluğu 576 bayta qədər olan paketləri (bütövlükdə və ya fraqmentlərlə daxil olmasından asılı olmayaraq) qəbul etməyə hazır olmasını nəzərdə tutur. Hostlara 576 baytdan böyük paketləri göndərmək tövsiyə olunur, o halda ki, onlar qəbul edən hostun və ya ara şəbəkənin bu ölçülü paketləri idarə etməyə hazır olduğuna əmindirlər.

Sahə Paket İdentifikatoru 2 bayt tutur və orijinal paketin parçalanması ilə əmələ gələn paketləri tanımaq üçün istifadə olunur. Bütün fraqmentlər bu sahə üçün eyni dəyərə malik olmalıdır.

Sahə Bayraqlar 3 bit tutur və parçalanma ilə əlaqəli xüsusiyyətləri ehtiva edir. Set DF (Do Not Fragment) biti marşrutlaşdırıcıya bu paketi parçalamağı qadağan edir, MF (Daha çox fraqmentlər) biti isə bu paketin aralıq (sonuncu deyil) fraqment olduğunu göstərir. Qalan bit qorunur.

Sahə Fragment Ofset 13 bit tutur və orijinal parçalanmış paketin ümumi məlumat sahəsinin əvvəlindən bu paketin məlumat sahəsinin baytlarda ofsetini təyin edir. Paket fraqmentlərini müxtəlif MTU dəyərlərinə malik şəbəkələr arasında köçürərkən onları yığarkən/sökərkən istifadə olunur. Ofset 8 bayta çox olmalıdır.

Sahə Yaşamaq Zamanı bir bayt yer tutur və paketin şəbəkə üzrə hərəkət edə biləcəyi vaxt limitini təmsil edir. Verilmiş paketin ömrü saniyələrlə ölçülür və ötürmə mənbəyi tərəfindən təyin edilir. Routerlərdə və digər şəbəkə qovşaqlarında hər saniyədən sonra cari istifadə müddətindən biri çıxarılır; gecikmə vaxtı saniyədən az olduqda da biri çıxılır. Müasir marşrutlaşdırıcılar nadir hallarda bir paketi bir saniyədən çox emal etdiyi üçün, xidmət müddəti keçməsinə icazə verilən qovşaqların maksimum sayına bərabər hesab edilə bilər. bu paket təyinat yerinə çatmazdan əvvəl. Paket alıcıya çatmazdan əvvəl həyat müddəti parametri sıfır olarsa, paket atılacaq. Ömür boyu özünü məhv edən saat mexanizmi kimi baxmaq olar. IP paket başlığı işləndikdə bu sahənin dəyəri dəyişir.

İdentifikator Yuxarı səviyyəli protokol (Protokol) bir bayt tutur və paketin məlumat sahəsində yerləşən məlumatın hansı yuxarı səviyyəli protokola aid olduğunu göstərir (məsələn, bunlar TCP protokol seqmentləri ola bilər (UDP dataqramları, ICMP və ya OSPF paketləri). Üçün identifikator dəyərləri müxtəlif protokollar RFC sənədində verilmişdir “Təyin edilmiş nömrələr” .

Başlıq yoxlama cəmi 2 bayt tutur və yalnız başlıqdan hesablanır. Bəzi başlıq sahələri paket şəbəkə üzərindən hərəkət etdikcə (məsələn, yaşama vaxtı) öz dəyərini dəyişdiyinə görə, yoxlama məbləği hər dəfə IP başlığı işləndikdə yoxlanılır və yenidən hesablanır. Yoxlama məbləği - 16 bit - bütün 16 bitlik başlıq sözlərinin cəminə əlavə kimi hesablanır. Yoxlama məbləğini hesablayarkən, "yoxlama məbləği" sahəsinin özü sıfıra təyin olunur. Yoxlama məbləği səhv olarsa, səhv aşkar edilən kimi paket ləğv ediləcək.

Sahələr Mənbə IP ünvanı Və Təyinat IP ünvanı eyni uzunluğa - 32 bitə və eyni quruluşa malikdir.

Sahə Seçimlər (IP Seçimləri) isteğe bağlıdır və adətən yalnız şəbəkənin sazlanması zamanı istifadə olunur. Seçimlər mexanizmi müəyyən vəziyyətlərdə zəruri və ya sadəcə faydalı olan, lakin normal kommunikasiyalar üçün lazım olmayan idarəetmə funksiyalarını təmin edir. Bu sahə hər biri əvvəlcədən təyin edilmiş səkkiz növdən biri ola bilən bir neçə alt sahədən ibarətdir. Bu alt sahələrdə siz marşrutlaşdırıcıların dəqiq marşrutunu təyin edə, paketin keçdiyi marşrutlaşdırıcıları qeydiyyatdan keçirə, təhlükəsizlik məlumatlarını, həmçinin vaxt ştamplarını yerləşdirə bilərsiniz. Alt sahələrin sayı ixtiyari ola biləcəyi üçün sahənin sonunda Seçimlər paket başlığını 32 bitlik sərhəddə uyğunlaşdırmaq üçün bir neçə bayt əlavə edilməlidir.

Sahə Hizalama (doldurma) IP başlığının 32 bitlik sərhəddə bitməsini təmin etmək üçün istifadə olunur. Hizalama sıfırlarla aparılır.

Aşağıda analizator tərəfindən Ethernet şəbəkəsində tutulan real IP paketlərindən birinin başlıq sahəsinin dəyərlərinin çapı verilmişdir. Microsoft protokollarıŞəbəkə monitoru.

    IP: Versiya = 4 (0x4)

    IP: Başlıq uzunluğu = 20 (0x14)

    IP: Xidmət növü = 0 (0x0)

    IP: Üstünlük = Rutin

    IP: ...0.... = Normal Gecikmə

    IP: ....0... = Normal Ötürmə

    IP: .....0.. = Normal Etibarlılıq

    IP: Ümumi uzunluq = 54 (0x36)

    IP: İdentifikasiya = 31746 (0x7C02)

    IP: Bayraqların xülasəsi = 2 (0x2)

    IP: .......0 = Datagramdakı son fraqment

    IP: ......1. = Dataqramı parçalamaq mümkün deyil

    IP: Fragment Ofset = 0 (0x0) bayt

İnternet Protokolu (IP) bütün TCP/IP paketi üçün əsas protokoldur və İnternet üzərindən TCP/IP paketlərinin paylanmasına nəzarət etmək üçün istifadə olunur.

OSI modelinin şəbəkə səviyyəsində işləyən IP əlaqəsiz protokoldur. IP mesajları göndərəndən alıcıya etibarlı şəkildə çatdırmaq vəzifəsi daşımır.

IP protokolu bir neçə vəzifəni yerinə yetirir, o cümlədən əsaslar: ünvanlama, qablaşdırma, parçalanma və marşrutlaşdırma.

Ünvanlama. IP protokolu TCP/IP paketlərinin son təyinat yerinə çatdırılmasına cavabdehdir və paket marşrut boyunca hərəkət etdikcə təyinat ünvanı dəyişmir.

Paket. İP protokolu nəqliyyat qatı protokolu məlumatlarının adlanan strukturlara qablaşdırılmasından məsuldur dataqramlar, daşınması üçün nəzərdə tutulub ötürülən məlumatlar. Paket səyahət edərkən, marşrutlaşdırıcılar hər bir hop üçün dataqram üçün yeni başlıq yaradır. Son təyinat yerinə çatmazdan əvvəl paket hər biri öz başlığını tələb edən müxtəlif protokollardan istifadə edərək müxtəlif şəbəkələrdən keçə bilər. Lakin, digər tərəfdən, IP "zərf" səyahət zamanı dəyişdirilən bir neçə bit istisna olmaqla, bütün səyahət boyu dəyişməz olaraq qalır (zərfə poçt markalarının tətbiqi ilə bənzətmə uyğundur).

Parçalanma. Nəqliyyat qatı məlumatlarını ötürmək üçün istifadə olunan IP dataqramlarının ölçüsü istifadə olunan protokoldan asılıdır keçid təbəqəsi. Ethernet şəbəkələri, məsələn, ölçüsü 1500 bayta qədər olan dataqramları daşıya bilər və Token Ring maksimum 17914 bayt paket ölçüsünü dəstəkləyə bilir. Dataqramları ötürən sistem paket ölçüsünü məhdudlaşdırır maksimum ötürülən vahid (MTU – maksimum ötürmə vahidi) keçid qatı protokolu ilə nəql edilə bilən ən böyük çərçivə ölçüsünü təmsil edən xüsusi şəbəkə.

Təyinat yerinə gedən yolda paketlər müxtəlif MTU-ları olan şəbəkələrdən keçə bilər.

Aşağı səviyyəli paketin icazə verilən uzunluğu əsas paketi yerləşdirmək üçün kifayət deyilsə, fraqmentasiya həyata keçirilir, bu halda paketlər "dilimlənir", sonra marşrutlaşdırıcı hər bir fraqmenti daha da irəli aparır, lakin öz IP başlığı ilə təcrid olunmuş paketdə. Eynilə, ilkin səviyyəyə qayıtdıqda, paket defraqmentasiya edilməlidir.

Dataqramın yolu boyunca rast gəlinən şəbəkələrin sayı və xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, təyinat yerinə çatmazdan əvvəl çoxlu parçalanmaya məruz qala bilər.

Parçalanma arzuolunan deyil, lakin zəruri bir pislikdir.


Datagram fraqmentlərindən yalnız biri itirilsə və ya zədələnərsə, bunu etmək lazımdır bütün datagramın yenidən ötürülməsi.

Yalnız bir fraqmenti təkrar ötürmək üçün heç bir yol yoxdur, çünki göndərən sistem aralıq marşrutlaşdırıcılar tərəfindən həyata keçirilən parçalanma prosesindən tamamilə xəbərsizdir. Qəbul edən sistemin İP protokolu dataqramın bütün fraqmentləri qəbul edilənə və tamamilə yenidən yığılana qədər daxil olan məlumatı nəqliyyat səviyyəsinin protokoluna yönləndirmir.

Marşrutlaşdırma. İP protokolu paketlərin son təyinat yerinə çatdırılmasına cavabdeh olduğu üçün paketin keçəcəyi yolu da müəyyən edir, lakin paketin keçəcəyi yol haqqında bütün məlumatlar paketin keçdiyi anda şəbəkənin vəziyyəti ilə müəyyən edilir. . Bu prosedur adlanır marşrutlaşdırma keçiddən fərqli olaraq (fiziki və ya virtual), göndərilən məlumatların marşrutunu əvvəlcədən müəyyən etmək üçün istifadə olunur.

IN mürəkkəb şəbəkələr mənbədən təyinat yerinə gedən yolda paketin götürə biləcəyi müxtəlif marşrut variantları arasından seçim etmək mümkündür.

Routerlər şəbəkə vasitəsilə paket üçün mövcud marşrut variantlarını daim qiymətləndirirlər və ən optimal olanı müəyyən edə bilirlər.

ICMP protokolu- Internet Control Message Protocol – İnternetdə mesaj idarəetmə protokolu.

ICMP protokolu TCP/IP yığınında iki rolu yerinə yetirir, yəni: nəzarət xətası mesajları təqdim edir, məsələn, ötürülən məlumatların təyinat yerinə çatmaması barədə mənbə sisteminə məlumat verir, həmçinin diaqnostik proqramlar üçün sorğu və cavab mesajlarını daşıyır.

TCP/IP şəbəkəsi payladığı üçün rutin əməliyyatlar Bir çox sistemlər arasında marşrutlaşdırma zamanı paketin ötürülməsində iştirak edən son sistemlərdən hər hansı birinin paketin yolunda baş verənlər haqqında məlumat əldə etməsi mümkün deyil. IP protokolu əlaqələr yaratmır, ona görə də bu səviyyədə göndərənə heç bir təsdiq mesajı göndərilmir. TCP kimi əlaqə yönümlü Nəqliyyat Layeri protokolundan istifadə edərkən, qəbul edən sistem ötürülməni qəbul edir, ancaq onun qəbul etdiyi paketlər. Əgər ötürmə zamanı paketin təyinat yerinə çatmasına mane olan hər hansı bir hadisə baş verərsə, TCP və ya IP göndərənə bunun səbəbini və ya necə baş verdiyini bildirmək imkanı yoxdur. ICMP səhv mesajları bu çatışmazlığı kompensasiya etmək üçün hazırlanmışdır. Aralıq sistem, məsələn, marşrutlaşdırıcı, paketi emal etməkdə çətinlik çəkdikdə, o, adətən onu sadəcə olaraq ataraq, protokolların idarə edilməsinə daha çox vaxt buraxır. yüksək səviyyələr itkin paketlərin izlənməsi və təkrar ötürülmənin təşkili üzərində işləmək. ICMP mesajları marşrutlaşdırıcıya problemin konkret səbəbi barədə göndərənə məlumat verməyə imkan verir. Qəbul edən sistemlər uğurla gələn, lakin emal oluna bilməyən paketlə qarşılaşdıqda ICMP mesajları da göndərə bilər.

Bununla belə, ICMP səhv mesajları yalnız məlumat xarakteri daşıyır. Onları qəbul edən sistem heç bir şəkildə cavab vermir və vəziyyəti düzəltmək üçün heç bir tədbir görməyə borclu deyil. İstifadəçi və ya administrator problemi özləri həll etməli olacaqlar.

TCP/IP sistemləri bəzi xüsusi hallar istisna olmaqla, ICMP xəta mesajlarını göndərmək üçün tamamilə pulsuzdur:

· TCP/IP sistemləri digər ICMP xəta mesajlarına cavab olaraq ICMP xəta mesajları yaratmır. Belə bir bənd olmadan iki sistem qeyri-müəyyən müddətə hər iki istiqamətdə ICMP səhv mesajlarını mübadilə edə bilər.

· Parçalanmış dataqram vəziyyətində sistem yalnız birinci fraqment üçün ICMP səhv mesajı yaradır.

· TCP/IP sistemləri heç vaxt yayım və ya multicast mesajlarına cavab olaraq ICMP səhv mesajları göndərmir.

Qlobal İnternetin işləməsi TCP/IP protokollarının toplusuna (stekinə) əsaslanır. Ancaq bu terminlər yalnız ilk baxışdan mürəkkəb görünür. Əslində TCP/IP protokol yığını məlumat mübadiləsi üçün sadə qaydalar toplusudur və bu qaydalar əslində sizə yaxşı məlumdur, baxmayaraq ki, siz yəqin ki, bundan xəbərsizsiniz. Bəli, bu, əslində, TCP/IP protokollarının əsasını təşkil edən prinsiplərdə yeni heç nə yoxdur: yeni olan hər şey unudulmuş köhnədir;

İnsan iki yolla öyrənə bilər:

  1. Şablon həllərin axmaq formal yaddaşı vasitəsilə tipik vəzifələr(bu, indi məktəbdə daha çox öyrədilir). Bu cür təlim səmərəsizdir. Şübhəsiz ki, ofis proqramının versiyasını dəyişdirərkən mühasibin çaxnaşma və tam çarəsizliyini gördünüz - tanış hərəkətləri yerinə yetirmək üçün tələb olunan siçan kliklərinin ardıcıllığında ən kiçik dəyişikliklə. Yoxsa siz heç görmüsünüzmü ki, iş masası interfeysini dəyişən adam stupor vəziyyətinə düşüb?
  2. Problemlərin, hadisələrin, qanunauyğunluqların mahiyyətini dərk etməklə. Anlayış yolu ilə prinsipləri bu və ya digər sistemin qurulması. Bu vəziyyətdə ensiklopedik biliyə sahib olmaq böyük rol oynamır - çatışmayan məlumatları tapmaq asandır. Əsas odur ki, nə axtarmaq lazımdır. Və bu, mövzu haqqında formal bilik deyil, mahiyyətin dərk edilməsini tələb edir.

Bu yazıda mən ikinci yolu tutmağı təklif edirəm, çünki İnternetin əsasını təşkil edən prinsipləri başa düşmək sizə İnternetdə inamlı və azad hiss etmək imkanı verəcək - yaranan problemləri tez həll edin, problemləri düzgün tərtib edin və texniki dəstək ilə inamla ünsiyyət qurun.

Beləliklə, başlayaq.

TCP/IP İnternet protokollarının iş prinsipləri mahiyyətcə çox sadədir və sovet poçt xidmətimizin işinə çox bənzəyir.

Adi poçtumuzun necə işlədiyini xatırlayın. Əvvəlcə bir kağız parçasına məktub yazırsan, sonra onu zərfin içinə qoyursan, möhürləyirsən, zərfin arxasına göndərənin və alanın ünvanlarını yazırsan, sonra onu ən yaxın yerə aparırsan. poçt şöbəsi. Sonra məktub poçt şöbələri zəncirindən keçərək alıcının ən yaxın poçt şöbəsinə keçir, oradan poçtalyon tərəfindən alıcının göstərdiyi ünvana çatdırılır və onun poçt qutusuna (mənzil nömrəsi ilə) düşür və ya şəxsən çatdırılır. Budur, məktub alana çatdı. Məktubu alan şəxs sizə cavab vermək istədikdə, cavab məktubunda o, alıcı və göndərənin ünvanlarını dəyişəcək və məktub sizə eyni zəncirlə göndəriləcək, lakin əks istiqamət.

Məktubun zərfində belə bir şey oxunacaq:

Göndərənin ünvanı: Kimdən: İvanov İvan İvanoviç Harada: İvanteevka, küç. Bolşaya, 8, mənzil. 25 Alıcı ünvanı: kimə: Petrov Petr Petroviç Harada: Moskva, Usachevski prospekti, 105, mənzil. 110

İndi biz İnternetdə (və yerli şəbəkədə də) kompüterlərin və proqramların qarşılıqlı əlaqəsini nəzərdən keçirməyə hazırıq. Nəzərə alın ki, adi poçtla bənzətmə demək olar ki, tamamlanacaq.

İnternetdəki hər bir kompüterin (aka: node, host) özünəməxsus ünvanı var ki, bu da IP ünvanı (Internet Protocol Address) adlanır, məsələn: 195.34.32.116. Bir IP ünvanı dörddən ibarətdir ondalık ədədlər(0-dan 255-ə qədər), bir nöqtə ilə ayrılır. Ancaq kompüterin yalnız IP ünvanını bilmək kifayət deyil, çünki... Nəhayət, məlumat mübadiləsini kompüterlərin özləri deyil, onların üzərində işləyən proqramlar həyata keçirir. Və bir neçə proqram eyni vaxtda kompüterdə işləyə bilər (məsələn, poçt serveri, veb server və s.). Adi bir kağız məktubu çatdırmaq üçün yalnız evin ünvanını bilmək kifayət deyil - mənzil nömrəsini də bilmək lazımdır. Həmçinin, hər bir proqram proqramında port nömrəsi adlanan oxşar nömrə var. Əksəriyyət server proqramları var standart otaqlar, məsələn: poçt xidməti 25 nömrəli porta bağlıdır (onlar da deyirlər: porta “qulaq asır”, oradakı mesajları alır), veb xidməti 80 porta, FTP 21 portuna və s.

Beləliklə, adi halımızla demək olar ki, tam bənzətməmiz var poçt ünvanı:

"ev ünvanı" = "kompüter IP" "mənzil nömrəsi" = "port nömrəsi"

IN kompüter şəbəkələri TCP/IP protokolları ilə işləyən zərfdəki kağız məktubun analoqudur plastik torba, faktiki ötürülən məlumatları və ünvan məlumatlarını ehtiva edir - göndərənin ünvanı və alıcının ünvanı, məsələn:

Mənbə ünvanı: IP: 82.146.49.55 Port: 2049 Alıcı ünvanı (Təyinat ünvanı): IP: 195.34.32.116 Port: 53 Paket təfərrüatları: ...

Əlbəttə ki, paketlərdə xidmət məlumatları da var, lakin bu, mahiyyəti anlamaq üçün vacib deyil.

Kombinasiyaya diqqət yetirin: "IP ünvanı və port nömrəsi" -çağırdı "rozetka".

Bizim nümunəmizdə 82.146.49.55:2049 soketindən 195.34.32.116:53 soketinə bir paket göndəririk, yəni. paket 195.34.32.116 IP ünvanı olan kompüterə, 53-cü porta gedəcək. 53-cü port isə bu paketi qəbul edəcək ad tanıma serverinə (DNS server) uyğun gəlir. Göndərənin ünvanını bilən bu server sorğumuzu emal etdikdən sonra DNS serveri üçün alıcı yuvası olacaq 82.146.49.55:2049 göndərici yuvasına əks istiqamətdə gedəcək cavab paketi yarada biləcək.

Bir qayda olaraq, qarşılıqlı əlaqə "müştəri-server" sxeminə uyğun olaraq həyata keçirilir: "müştəri" bəzi məlumatları (məsələn, veb-sayt səhifəsi) tələb edir, server sorğunu qəbul edir, onu emal edir və nəticəni göndərir. Server proqram port nömrələri yaxşı məlumdur, məsələn: SMTP poçtu server 25-ci portda “dinləyir”, poçt qutularınızdan poçtun oxunmasını təmin edən POP3 server 110-cu portda “qulaq asır”, veb server 80-ci portda dinləyir və s.

Ev kompüterindəki proqramların əksəriyyəti müştərilərdir - məsələn, Outlook e-poçt müştərisi, IE, FireFox veb brauzerləri və s.

Müştəridəki port nömrələri serverdəki kimi sabit deyil, əməliyyat sistemi tərəfindən dinamik olaraq təyin edilir. Sabit server portları adətən 1024-ə qədər nömrələrə malikdir (lakin istisnalar var) və müştəri portları 1024-dən sonra başlayır.

Təkrarlama tədrisin anasıdır: IP şəbəkədəki kompüterin (qovşaq, host) ünvanı, port isə nömrədir. xüsusi tətbiq bu kompüterdə işləyir.

Bununla belə, insan üçün rəqəmsal IP ünvanlarını yadda saxlamaq çətindir - əlifba adları ilə işləmək daha rahatdır. Axı, bir sözü yadda saxlamaq rəqəmlər toplusundan daha asandır. Bu edilir - istənilən rəqəmsal IP ünvanı alfasayısal adla əlaqələndirilə bilər. Nəticədə, məsələn, 82.146.49.55 əvəzinə, adından istifadə edə bilərsiniz Və domen adı xidməti (DNS) (Domain Name System) domen adının rəqəmsal IP ünvanına çevrilməsini idarə edir.

Bunun necə işlədiyinə daha yaxından nəzər salaq. Provayderiniz açıq şəkildə (bir kağız parçası üzərində, əlaqəni əl ilə konfiqurasiya etmək üçün) və ya gizli şəkildə (vasitəsilə) avtomatik quraşdırma bağlantılar) sizə ad serverinin (DNS) IP ünvanını təqdim edir. Bu IP ünvanı olan kompüterdə İnternetdəki bütün domen adlarını və onlara uyğun rəqəmsal IP ünvanlarını bilən proqram (ad serveri) işləyir. DNS serveri 53 nömrəli portu "dinləyir", ona sorğuları qəbul edir və cavablar verir, məsələn:

Kompüterimizdən sorğu: "Hansı IP ünvanı www.site adına uyğundur?" Server cavabı: "82.146.49.55."

İndi gəlin baxaq brauzerinizdə bu saytın domen adını (URL) yazanda nə baş verir , veb serverdən cavab olaraq bu saytın səhifəsini alırsınız.

Məsələn:

Kompüterimizin IP ünvanı: 91.76.65.216 Brauzer: Internet Explorer(IE), DNS server (stream): 195.34.32.116 (sizinki fərqli ola bilər), Açmaq istədiyimiz səhifə: www.site.

İşə qəbul ünvan çubuğu brauzerin domen adını seçin və vurun . Sonra, əməliyyat sistemi təxminən aşağıdakı hərəkətləri yerinə yetirir:

Sorğu göndərilir (daha doğrusu, sorğu ilə paket) DNS server rozetkaya 195.34.32.116:53. Yuxarıda müzakirə edildiyi kimi, port 53 adları həll edən proqram olan DNS serverinə uyğundur. Və DNS server, sorğumuzu emal edərək, daxil edilmiş ada uyğun gələn IP ünvanını qaytarır.

Dialoq belə gedir:

Hansı IP ünvanı ada uyğun gəlir www.site? - 82.146.49.55 .

Sonra, kompüterimiz portla əlaqə qurur 80 kompüter 82.146.49.55 və səhifəni almaq üçün sorğu (sorğu paketi) göndərir. Port 80 veb serverə uyğundur. Port 80 adətən brauzerin ünvan sətrində yazılmır, çünki... defolt olaraq istifadə olunur, lakin o, iki nöqtədən sonra da açıq şəkildə göstərilə bilər - .

Bizdən sorğu aldıqdan sonra veb server onu emal edir və bizə HTML-də bir neçə paketdə səhifə göndərir - brauzerin başa düşdüyü mətn işarələmə dili.

Səhifəni qəbul edən brauzerimiz onu göstərir. Nəticədə ekranda görürük ana səhifə bu sayt.

Nə üçün bu prinsipləri başa düşməliyik?

Məsələn, fərq etdiniz qəribə davranış kompüteriniz - anlaşılmaz şəbəkə fəaliyyəti, yavaşlamalar və s. Nə etməli? Konsolu açın ("Başlat" düyməsini basın - "Çalış" - cmd yazın - "Ok"). Konsolda əmri yazırıq netstat -an və basın . Bu yardım proqramı siyahı göstərəcək qurulmuş əlaqələr kompüterimizin rozetkaları ilə uzaq hostların yuvaları arasında. “Xarici Ünvan” sütununda bəzi xarici IP ünvanlarını və iki nöqtədən sonra 25-ci portu görsək, bu nə demək ola bilər? (25 nömrəli portun poçt serverinə uyğun olduğunu xatırlayırsınız?) Bu o deməkdir ki, kompüteriniz bəzi poçt serveri (serverləri) ilə əlaqə qurub və onun vasitəsilə bəzi məktublar göndərir. Əgər e-poçt müştəriniz (məsələn, Outlook) hazırda işləmirsə və 25-ci portda hələ də çoxlu belə bağlantılar varsa, o zaman kompüterinizdə sizin adınızdan spam göndərən və ya kreditinizi yönləndirən bir virus var. kart nömrələri ilə birlikdə təcavüzkarların parolları.

Bundan əlavə, İnternetin necə işlədiyini başa düşmək lazımdır düzgün parametrlər firewall (başqa sözlə, firewall :)). Bu proqram (tez-tez bir antivirusla birlikdə gəlir) paketləri - "dost" və "düşmən" filtri üçün nəzərdə tutulmuşdur. Öz adamlarınızı buraxın, yadları içəri buraxmayın. Məsələn, əgər firewall sizə kiminsə kompüterinizdə hansısa portla əlaqə yaratmaq istədiyini bildirirsə. İcazə vermək və ya rədd etmək?

Və ən əsası, bu bilik texniki dəstək ilə əlaqə qurarkən son dərəcə faydalıdır.

Nəhayət, burada qarşılaşa biləcəyiniz portların siyahısı verilmişdir:

135-139 - bu portlar daxil olmaq üçün Windows tərəfindən istifadə olunur paylaşılan resurslar kompüter - qovluqlar, printerlər. Bu portları xaricə açmayın, yəni. regional yerli şəbəkəyə və İnternetə. Onlar bir firewall ilə bağlanmalıdır. Həmçinin, əgər yerli şəbəkədə şəbəkə mühitində heç nə görmürsünüzsə və ya görünmürsünüzsə, bu, ehtimal ki, firewallun bu portları bloklaması ilə bağlıdır. Beləliklə, bu portlar yerli şəbəkə üçün açıq, lakin İnternet üçün bağlı olmalıdır. 21 - liman FTP server. 25 - poçt limanı SMTP server. E-poçt müştəriniz onun vasitəsilə məktublar göndərir. IP ünvanı SMTP serverləri və onun portu (25-ci) e-poçt müştərinizin parametrlərində göstərilməlidir. 110 - liman POP3 server. Onun vasitəsilə poçt müştəriniz sizin məktublarınızı götürür poçt qutusu. POP3 serverinin IP ünvanı və onun portu (110-cu) poçt müştərinizin parametrlərində də göstərilməlidir. 80 - liman WEB-serverlər. 3128, 8080 - proxy serverlər (brauzer parametrlərində konfiqurasiya edilmişdir).

Bir neçə xüsusi IP ünvanları:

127.0.0.1 yerli host ünvanıdır yerli sistem, yəni. yerli ünvan kompüteriniz. 0.0.0.0 - bütün IP ünvanları belə təyin olunur. 192.168.xxx.xxx - yerli şəbəkələrdə özbaşına istifadə oluna bilən ünvanlar qlobal İnternetdə istifadə olunmur; Onlar yalnız yerli şəbəkə daxilində unikaldır. Bu diapazondakı ünvanlardan öz mülahizənizlə istifadə edə bilərsiniz, məsələn, ev və ya ofis şəbəkəsi qurmaq üçün.

Alt şəbəkə maskası və standart şluz (router, marşrutlaşdırıcı) nədir?

(Bu parametrlər şəbəkə bağlantısı parametrlərində müəyyən edilir).

Bu sadədir. Kompüterlər yerli şəbəkələrə qoşulur. Yerli şəbəkədə kompüterlər yalnız bir-birini birbaşa “görür”. Lokal şəbəkələr bir-birinə şlüzlər (marşrutlaşdırıcılar, marşrutlaşdırıcılar) vasitəsilə qoşulur. Alt şəbəkə maskası alıcı kompüterin eyni lokal şəbəkəyə aid olub-olmadığını müəyyən etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Qəbul edən kompüter göndərən kompüterlə eyni şəbəkəyə aiddirsə, paket birbaşa ona göndərilir, əks halda paket standart şlüzə göndərilir, sonra ona məlum olan marşrutlardan istifadə edərək paketi başqa bir şəbəkəyə ötürür, yəni. başqa poçt şöbəsinə (sovet poçtuna bənzətməklə).

Nəhayət, gəlin bu anlaşılmaz terminlərin nə demək olduğuna baxaq:

TCP/IPşəbəkə protokolları toplusunun adıdır. Əslində, ötürülən paket bir neçə təbəqədən keçir. (Poçtda olduğu kimi: əvvəlcə məktub yazırsan, sonra ünvanlı zərfin içinə qoyursan, sonra poçt şöbəsi möhürü vurur və s.).

IP Protokol sözdə şəbəkə səviyyəsi protokoludur. Bu səviyyənin vəzifəsi İP paketləri göndərənin kompüterindən alıcının kompüterinə çatdırmaqdır. Məlumatın özündən əlavə, bu səviyyədəki paketlər mənbə IP ünvanı və alıcının IP ünvanına malikdir. Port nömrələri şəbəkə səviyyəsində istifadə edilmir. Hansı port, yəni. proqram bu paketə ünvanlanır, bu səviyyədə bu paketin çatdırılması və ya itirilməsi məlum deyil - bu onun vəzifəsi deyil, bu, nəqliyyat qatının vəzifəsidir.

TCP və UDP Bunlar nəqliyyat qatı adlanan protokollardır. Nəqliyyat təbəqəsi şəbəkə qatının üstündə oturur. Bu səviyyədə paketə mənbə portu və təyinat portu əlavə edilir.

TCP zəmanətli paket çatdırılması ilə əlaqə yönümlü protokoldur. Əvvəlcə əlaqə yaratmaq üçün xüsusi paketlər dəyişdirilir, əl sıxma kimi bir şey baş verir (-Salam. -Salam. -Söhbət edək? -Buyurun.). Bundan əlavə, paketlər bu əlaqə üzərindən irəli-geri göndərilir (söhbət davam edir) və paketin alıcıya çatıb-çatılmaması yoxlanılır. Paket alınmazsa, yenidən göndərilir (“təkrar et, eşitmədim”).

UDP zəmanət verilməyən paket çatdırılması ilə əlaqəsiz protokoldur. (Kimi: bir şey qışqırdı, amma səni eşitdilər, ya etmədilər - fərq etməz).

Nəqliyyat səviyyəsindən yuxarıdır tətbiq təbəqəsi. Bu səviyyədə protokollar kimi http, ftp Məsələn, HTTP və FTP etibarlı TCP protokolundan istifadə edir, DNS server isə etibarsız UDP protokolu ilə işləyir.

Cari əlaqələrə necə baxmaq olar?

Cari əlaqələrə əmrdən istifadə etməklə baxmaq olar

Netstat -an

(n parametri domen adları əvəzinə IP ünvanlarının göstərilməsini təyin edir).

Bu əmr belə işləyir:

"Başlat" - "Çalış" - cmd yazın - "Ok". Görünən konsolda (qara pəncərə) netstat -an əmrini yazın və klikləyin . Nəticə kompüterimizin rozetkaları ilə uzaq qovşaqlar arasında qurulmuş əlaqələrin siyahısı olacaq.

Məsələn, alırıq:

Aktiv əlaqələr

ad Yerli ünvan Xarici ünvan dövlət
TCP 0.0.0.0:135 0.0.0.0:0 DİNLEYİR
TCP 91.76.65.216:139 0.0.0.0:0 DİNLEYİR
TCP 91.76.65.216:1719 212.58.226.20:80 QURULMUŞDUR
TCP 91.76.65.216:1720 212.58.226.20:80 QURULMUŞDUR
TCP 91.76.65.216:1723 212.58.227.138:80 YAPIN_GÖZLƏYİN
TCP 91.76.65.216:1724 212.58.226.8:80 QURULMUŞDUR
...

Bu misalda 0.0.0.0:135 o deməkdir ki, kompüterimiz bütün IP ünvanlarında 135-ci portu dinləyir (DİNLİR) və TCP protokolu vasitəsilə oradakı hər kəsdən (0.0.0.0:0) bağlantıları qəbul etməyə hazırdır.

91.76.65.216:139 - kompüterimiz 91.76.65.216 IP ünvanında 139 portu dinləyir.

Üçüncü sətir artıq bizim maşın (91.76.65.216:1719) və uzaq (212.58.226.20:80) arasında əlaqənin qurulduğunu (qurulduğunu) bildirir. Port 80 o deməkdir ki, maşınımız veb serverə sorğu göndərib (mənim əslində brauzerdə açıq səhifələrim var).

Gələcək məqalələrdə biz bu bilikləri necə tətbiq edəcəyimizi nəzərdən keçirəcəyik, məs.



ƏLAQƏLİ MƏQALƏLƏR