Protokol rangkaian - apakah itu? Protokol rangkaian asas. Protokol rangkaian komputer ialah satu cara yang direka khas oleh mana komputer 'berkomunikasi' melalui rangkaian.

Adakah kamu tahu, Apakah eksperimen pemikiran, eksperimen gedanken?
Ini adalah amalan yang tidak wujud, pengalaman dunia lain, imaginasi tentang sesuatu yang sebenarnya tidak wujud. Eksperimen pemikiran adalah seperti mimpi terjaga. Mereka melahirkan raksasa. Tidak seperti eksperimen fizikal, yang merupakan ujian percubaan hipotesis, "eksperimen pemikiran" secara ajaib menggantikan ujian eksperimen dengan kesimpulan yang diingini yang belum diuji dalam amalan, memanipulasi pembinaan logik yang sebenarnya melanggar logik itu sendiri dengan menggunakan premis yang tidak terbukti sebagai yang terbukti, yang ialah, dengan penggantian. Oleh itu, tugas utama pemohon "eksperimen pemikiran" adalah untuk menipu pendengar atau pembaca dengan menggantikan eksperimen fizikal sebenar dengan "anak patung" - penaakulan rekaan pada parol tanpa pengesahan fizikal itu sendiri.
Mengisi fizik dengan khayalan, "eksperimen pemikiran" telah membawa kepada kemunculan gambaran dunia yang tidak masuk akal, nyata dan keliru. Seorang penyelidik sebenar mesti membezakan "pembungkus gula-gula" itu daripada nilai sebenar.

Relativis dan positivis berpendapat bahawa "eksperimen pemikiran" adalah alat yang sangat berguna untuk menguji teori (juga timbul dalam fikiran kita) untuk konsistensi. Dalam hal ini mereka menipu orang, kerana sebarang pengesahan hanya boleh dilakukan oleh sumber yang bebas daripada objek pengesahan. Pemohon hipotesis itu sendiri tidak boleh menjadi ujian terhadap pernyataannya sendiri, kerana alasan untuk pernyataan ini sendiri adalah ketiadaan percanggahan dalam pernyataan yang dapat dilihat oleh pemohon.

Kita lihat ini dalam contoh SRT dan GTR, yang telah bertukar menjadi sejenis agama yang mengawal sains dan pendapat umum. Tiada jumlah fakta yang bercanggah dengannya dapat mengatasi formula Einstein: "Jika fakta tidak sesuai dengan teori, ubah fakta" (Dalam versi lain, "Adakah fakta itu tidak sesuai dengan teori? - Jadi lebih buruk untuk fakta ”).

Maksimum yang boleh dituntut oleh "percubaan pemikiran" hanyalah ketekalan dalaman hipotesis dalam rangka kerja logik pemohon sendiri, selalunya tidak benar. Ini tidak memeriksa pematuhan dengan amalan. Pengesahan sebenar hanya boleh berlaku dalam percubaan fizikal sebenar.

Eksperimen adalah percubaan kerana ia bukan penghalusan pemikiran, tetapi ujian pemikiran. Pemikiran yang konsisten sendiri tidak dapat mengesahkan dirinya sendiri. Ini telah dibuktikan oleh Kurt Gödel.

Bab ini menerangkan pelbagai kaedah capaian media, kaedah penghantaran data, dan topologi serta peranti yang digunakan dalam rangkaian Jocal-Siwa (LAN). Perhatian khusus diberikan kepada kaedah dan peranti yang digunakan dalam piawaian Ethernet/IEEE 802.3, Token Ring/IEEE 802.5 dan Fiber Distributed Data Interface (FDDI). Bahagian II buku ini akan menerangkan protokol ini dengan lebih terperinci. Gambar rajah asas bagi tiga pilihan pelaksanaan rangkaian LAN ini ditunjukkan dalam Rajah. 2.1.

nasi. 2.1. Tiga konfigurasi yang paling biasa digunakan tempatan rangkaian

Apakah rangkaian tempatan?

Rangkaian Kawasan Setempat (LAN) ialah rangkaian berkelajuan tinggi; ,pemindahan data terhad kepada kawasan geografi yang agak kecil. Biasanya, rangkaian sedemikian menggabungkan stesen kerja, komputer peribadi, pencetak, pelayan dan peranti lain. Rangkaian kawasan setempat memberikan banyak faedah kepada pengguna komputer, termasuk berkongsi peranti dan aplikasi, berkongsi fail antara pengguna, berkomunikasi melalui e-mel dan aplikasi lain.

Protokol Rangkaian Kawasan Setempat dan Model Rujukan OSI

Seperti yang dinyatakan dalam Bab 1, "Asas Teori Kerja Internet," protokol LAN beroperasi pada dua lapisan terendah model rujukan OSI, lapisan fizikal dan lapisan pautan data. Korespondensi beberapa protokol rangkaian tempatan yang paling biasa kepada lapisan model OSI ditunjukkan dalam Rajah. 2.2.

nasi. 2.2. Pematuhan protokol rangkaian tempatan biasa dengan tahap model 0S1

Kaedah untuk mengakses medium penghantaran dalam rangkaian tempatan

Jika beberapa peranti rangkaian cuba menghantar data secara serentak, konflik akses kepada medium penghantaran berlaku. Memandangkan berbilang peranti tidak boleh menghantar data secara serentak melalui rangkaian, beberapa kaedah diperlukan untuk membenarkan hanya satu peranti mengakses media rangkaian pada satu masa. Untuk melakukan ini, satu daripada dua kaedah biasanya digunakan: akses berbilang dengan pengesanan pembawa dan pengesanan perlanggaran (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect - CSMA/CD) dan hantaran token.

Dalam rangkaian yang menggunakan teknologi CSMA/CD, seperti Ethernet, peranti rangkaian bersaing untuk mendapatkan akses kepada media rangkaian. Apabila peranti perlu menghantar data, peranti itu mula-mula mendengar rangkaian untuk melihat sama ada peranti lain sedang menggunakannya. Jika rangkaian adalah percuma, peranti mula menghantar datanya. Selepas pemindahan data selesai, peranti mendengar rangkaian sekali lagi untuk melihat sama ada perlanggaran telah berlaku. Perlanggaran berlaku apabila dua peranti menghantar data pada masa yang sama. Jika perlanggaran berlaku, setiap peranti ini menunggu beberapa tempoh masa yang dipilih secara rawak dan kemudian menghantar semula data. Dalam kebanyakan kes, perlanggaran antara kedua-dua peranti ini tidak berulang. Disebabkan oleh "persaingan" antara peranti ini, peningkatan dalam beban rangkaian menyebabkan peningkatan dalam bilangan perlanggaran. Oleh itu, apabila bilangan peranti pada rangkaian Ethernet meningkat, prestasinya menurun dengan mendadak.

Dalam rangkaian penghantaran token, seperti Token Ring dan FDDI, paket khas yang dipanggil token dihantar ke seluruh rangkaian, dari peranti ke peranti. Jika peranti perlu menghantar data, ia menunggu sehingga token diterima sebelum menghantar data. Apabila pemindahan data selesai, token dikeluarkan, dan kemudian medium rangkaian boleh digunakan oleh peranti lain. Kelebihan utama rangkaian sedemikian ialah proses yang berlaku di dalamnya adalah deterministik, iaitu, mudah untuk mengira masa maksimum di mana peranti harus menunggu peluang untuk menghantar data. Ini menerangkan kepopularan rangkaian penghantaran token dalam beberapa persekitaran masa nyata, seperti pembuatan, di mana peranti perlu bertukar-tukar data pada selang waktu yang ditetapkan dengan ketat.

Rangkaian capaian berbilang CSMA/CD boleh menggunakan suis yang membahagikan rangkaian kepada berbilang domain perlanggaran. Ini mengurangkan bilangan peranti "bertanding" untuk medium penghantaran pada setiap segmen rangkaian. Dengan mencipta domain perlanggaran yang lebih kecil, anda boleh meningkatkan prestasi rangkaian dengan ketara tanpa mengubah sistem pengalamatan.

Biasanya, sambungan rangkaian CSMA/CD adalah separuh dupleks. Istilah "half duplex" bermaksud peranti tidak boleh menghantar dan menerima maklumat pada masa yang sama. Semasa peranti menghantar data, ia tidak dapat memantau data masuk. Ini sangat serupa dengan peranti "walkie-talkie": apabila sesuatu perlu dikatakan, butang hantar ditekan dan sehingga pembesar suara selesai, tiada orang lain boleh bercakap pada frekuensi yang sama. Apabila pembesar suara selesai, dia melepaskan butang hantar dan dengan itu membebaskan frekuensi untuk digunakan oleh orang lain.

Apabila menggunakan suis, ia menjadi mungkin untuk melaksanakan mod dupleks penuh. Sambungan dupleks penuh berfungsi seperti telefon: anda boleh mendengar dan bercakap pada masa yang sama. Jika peranti rangkaian disambungkan terus ke port pada suis rangkaian, maka kedua-dua peranti boleh beroperasi dalam mod dupleks penuh. Mod ini boleh meningkatkan prestasi rangkaian. Segmen Ethernet 100 Mbps mampu menghantar data pada 200 Mbps, tetapi hanya 100 Mbps dalam satu arah. Memandangkan kebanyakan sambungan adalah tidak simetri (lebih banyak data dipindahkan ke satu arah berbanding yang lain), keuntungannya tidak sehebat yang dipercayai oleh sesetengah orang. Walau bagaimanapun, operasi dupleks penuh masih meningkatkan daya pemprosesan banyak aplikasi kerana media rangkaian tidak lagi dikongsi.

Menggunakan sambungan dupleks penuh, dua peranti boleh mula menghantar data serta-merta selepas ia diwujudkan.

Rangkaian yang menghantar token seperti Token Ring juga boleh memanfaatkan suis. Dalam rangkaian besar, sebaik sahaja bingkai dihantar, kelewatan sebelum token seterusnya diterima boleh menjadi agak ketara kerana ia dihantar ke seluruh rangkaian.

Kaedah penghantaran data dalam rangkaian tempatan

Semua pemindahan data dalam rangkaian tempatan boleh dibahagikan kepada tiga kategori: transmisi unicast, multicast dan broadcast. Dalam setiap kes ini, satu paket dihantar ke satu atau lebih nod.

Dalam penghantaran unicast, satu paket dihantar merentasi rangkaian daripada sumber kepada hanya satu penerima. Nod sumber mengalamatkan paket menggunakan alamat nod destinasi. Paket ini kemudiannya dihantar ke rangkaian dan dihantar kepada penerima.

Dalam penghantaran multicast, paket data disalin dan dihantar ke subset nod rangkaian. Nod sumber mengalamatkan paket menggunakan alamat multicast. Paket kemudiannya dihantar ke rangkaian, yang membuat salinannya dan menghantar satu salinan ke setiap nod yang sepadan dengan alamat multicast.

Dalam penghantaran siaran, paket data disalin dan dihantar ke semua nod pada rangkaian. Dalam jenis penghantaran ini, nod sumber mengalamatkan paket menggunakan alamat siaran. Paket itu kemudiannya dihantar ke rangkaian, yang membuat salinannya dan menghantar satu salinan ke setiap nod pada rangkaian.

kesusasteraan:

Buku Panduan Teknologi Kerja Internet, Edisi Ke-4. : Per. dari bahasa Inggeris - M.: Rumah penerbitan "William", 2005. - 1040 ms: ill. - Paral. tit. Inggeris

Seperti yang ditunjukkan sebelum ini, apabila bertukar maklumat pada rangkaian, setiap lapisan model OSI bertindak balas kepada pengepalanya sendiri. Dengan kata lain, terdapat interaksi antara tahap model yang sama dalam pelbagai komputer pelanggan. Interaksi sedemikian mesti mengikut peraturan tertentu.

Protokol-- satu set peraturan yang menentukan interaksi dua tahap dengan nama yang sama dalam model interaksi sistem terbuka dalam pelbagai komputer pelanggan.

Protokol bukan program. Peraturan dan urutan tindakan semasa pertukaran maklumat, yang ditakrifkan oleh protokol, mesti dilaksanakan dalam program. Lazimnya, fungsi protokol pada pelbagai peringkat dilaksanakan dalam pemacu untuk pelbagai rangkaian komputer.

Selaras dengan struktur tujuh peringkat model, kita boleh bercakap tentang keperluan untuk kewujudan protokol untuk setiap peringkat.

Konsep sistem terbuka melibatkan pembangunan piawaian untuk protokol di pelbagai peringkat. Protokol bagi tiga peringkat rendah model seni bina sistem terbuka adalah yang paling mudah untuk diseragamkan, kerana ia mentakrifkan ciri tindakan dan prosedur rangkaian komputer mana-mana kelas.

Paling sukar untuk menyeragamkan protokol di peringkat atasan, terutamanya peringkat aplikasi, disebabkan oleh kepelbagaian tugas aplikasi dan, dalam beberapa kes, keunikan mereka. Jika dari segi jenis struktur, kaedah akses kepada medium penghantaran fizikal, teknologi rangkaian terpakai dan beberapa ciri lain seseorang boleh mengira kira-kira sedozen model rangkaian komputer yang berbeza, maka tiada had dari segi tujuan fungsinya.

Jenis protokol asas

Paling mudah untuk membayangkan ciri-ciri protokol rangkaian menggunakan contoh protokol peringkat pautan, yang dibahagikan kepada dua kumpulan utama: berorientasikan bait dan berorientasikan bit.

Protokol berorientasikan bait memastikan penghantaran mesej melalui saluran maklumat dalam bentuk urutan bait. Selain bait maklumat

Kawalan dan bait perkhidmatan juga dihantar ke saluran. Jenis protokol ini mudah untuk komputer, kerana ia tertumpu pada pemprosesan data yang dibentangkan dalam bentuk bait binari. Hari ini, protokol berorientasikan bait kurang sesuai dalam persekitaran komunikasi, kerana membahagikan aliran maklumat dalam saluran kepada bait memerlukan penggunaan isyarat tambahan, yang akhirnya mengurangkan daya pengeluaran saluran komunikasi.

Protokol berorientasikan bait yang paling terkenal dan meluas ialah protokol BSC (Binary Synchronous Communication), yang dibangunkan oleh IBM. Protokol ini menyediakan penghantaran dua jenis bingkai: kawalan dan maklumat. Simbol kawalan dan perkhidmatan dihantar dalam bingkai kawalan, dan mesej (paket individu, urutan paket) dihantar dalam bingkai maklumat. Protokol BSC beroperasi dalam tiga fasa: mewujudkan sambungan, mengekalkan sesi pemindahan mesej dan memutuskan sambungan. Protokol memerlukan untuk setiap bingkai yang dihantar menghantar resit yang menunjukkan hasil penerimaannya. Bingkai yang dihantar dengan ralat dihantar semula. Protokol mentakrifkan bilangan maksimum penghantaran semula.

Catatan. Resit ialah bingkai kawalan yang mengandungi pengesahan bahawa mesej telah diterima (resit positif) atau ditolak kerana ralat (resit negatif).

Penghantaran bingkai berikutnya hanya mungkin apabila resit positif untuk menerima yang sebelumnya diterima. Ini mengehadkan kelajuan protokol dengan ketara dan menuntut kualiti saluran komunikasi yang tinggi.

Protokol berorientasikan bit menyediakan penghantaran maklumat dalam bentuk aliran bit yang tidak dibahagikan kepada bait. Oleh itu, urutan khas - bendera - digunakan untuk memisahkan bingkai. Pada permulaan bingkai, bendera pembukaan diletakkan di hujung - bendera penutup.

Protokol berorientasikan bit adalah mudah berhubung dengan persekitaran komunikasi, kerana saluran komunikasi berorientasikan tepat ke arah menghantar jujukan bit. Ia tidak begitu mudah untuk komputer, kerana ia adalah perlu untuk memilih bait daripada jujukan bit yang masuk untuk pemprosesan mesej berikutnya. Walau bagaimanapun, memandangkan kelajuan komputer, kita boleh mengandaikan bahawa operasi ini tidak akan memberi kesan yang ketara ke atas prestasinya. Protokol yang berpotensi berorientasikan bit adalah lebih pantas daripada yang berorientasikan bait, yang menjadikannya meluas dalam rangkaian komputer moden.

Wakil biasa kumpulan protokol berorientasikan bit ialah protokol HDLC (Kawalan Pautan Data Peringkat Tinggi) dan subsetnya. Protokol HDLC mengawal saluran maklumat menggunakan bingkai kawalan khas di mana arahan dihantar. Bingkai maklumat diberi nombor. Di samping itu, protokol HDLC membolehkan anda menghantar sehingga tiga hingga lima bingkai ke dalam saluran tanpa menerima resit positif. Resit positif yang diterima, sebagai contoh, pada bingkai ketiga menunjukkan bahawa dua sebelumnya diterima tanpa kesilapan dan perlu mengulang penghantaran hanya bingkai keempat dan kelima. Algoritma pengendalian ini memastikan prestasi tinggi protokol.

Antara protokol peringkat tertinggi model OSI, protokol X.400 (e-mel) dan FTAM (Pemindahan Fail, Akses dan Pengurusan - pemindahan fail, akses fail dan pengurusan fail) perlu diberi perhatian.

Laman Utama > Cerita

Bab 5 Protokol rangkaian tempatan Selepas membaca bab ini dan melengkapkan latihan amali, anda akan dapat:

Terangkan protokol berikut dan penggunaannya dalam pelbagai sistem pengendalian rangkaian:

IPX/SPX; NetBEUI; AppleTalk; TCP/IP; SNA; DLC; DNA;

membincangkan dan melaksanakan kaedah untuk meningkatkan prestasi rangkaian tempatan. Pada awal abad ke-20, ahli sosiologi George Herbert Mead, mengkaji pengaruh bahasa terhadap manusia, sampai pada kesimpulan bahawa kecerdasan manusia berkembang terutamanya melalui bahasa. Bahasa membantu kita mencari makna dalam realiti sekeliling dan mentafsir butirannya. Dalam rangkaian, peranan yang sama dimainkan oleh protokol rangkaian, yang membolehkan sistem yang pelbagai mencari persekitaran yang sama untuk interaksi. Bab ini menerangkan protokol yang paling biasa digunakan pada rangkaian kawasan setempat dan sistem pengendalian rangkaian yang menggunakannya. Anda akan belajar tentang kelebihan dan kekurangan setiap protokol, yang akan membantu anda memahami kegunaannya. Protokol rangkaian tempatan yang paling popular, TCP/IP, hanya dibincangkan secara ringkas dalam bab ini, kerana ia akan diterangkan dengan lebih terperinci dalam Bab 6. Pada akhir bab ini, anda akan diperkenalkan kepada kaedah untuk meningkatkan prestasi rangkaian tempatan dan memilih protokol yang diperlukan dalam situasi tertentu. Protokol rangkaian tempatandan aplikasinya dalam rangkaiansistem operasi Protokol rangkaian adalah seperti bahasa atau dialek tempatan: ia membolehkan rangkaian bertukar maklumat dengan lancar antara peranti yang disambungkan. Protokol ini juga penting untuk isyarat elektrik ringkas yang dihantar melalui kabel komunikasi rangkaian. Saya protokol komunikasi rangkaian akan menjadi mustahil. Untuk membolehkan dua komputer berkomunikasi secara bebas antara satu sama lain, mereka mesti menggunakan protokol yang sama, sama seperti dua orang dipaksa untuk berkomunikasi dalam bahasa yang sama. Dalam rangkaian tempatan, beberapa protokol boleh berfungsi secara individu dan dalam beberapa kombinasi. Peranti rangkaian (seperti penghala) sering dikonfigurasikan untuk mengecam dan mengkonfigurasi protokol yang berbeza secara automatik (bergantung pada sistem pengendalian yang digunakan dalam penghala). Sebagai contoh, dalam satu rangkaian tempatan Ethernet terdapat satu protokol boleh digunakan untuk menyambung ke kerangka utama, satu lagi untuk berfungsi dengan pelayan Novell NetWare, dan satu pertiga untuk pelayan Windows (contohnya, menjalankan Pelayan Windows NT) (Rajah 5.1). Anda boleh memasang penghala jambatan yang akan mengecam setiap protokol secara automatik dan mengkonfigurasi sendiri dengan sewajarnya, menyebabkan ia bertindak sebagai penghala untuk beberapa protokol dan sebagai jambatan untuk yang lain. Kehadiran beberapa protokol dalam rangkaian adalah berkesan kerana rangkaian sedemikian boleh melaksanakan banyak fungsi secara serentak (contohnya, menyediakan akses Internet kepada kerangka utama dan pelayan). Kelemahan pendekatan ini ialah beberapa protokol akan beroperasi dalam mod penyiaran, iaitu, mereka akan menghantar paket secara berkala untuk mengenal pasti peranti rangkaian, menjana trafik berlebihan yang ketara. Sesetengah protokol rangkaian telah digunakan secara meluas kerana ia dikaitkan dengan sistem pengendalian rangkaian tertentu (contohnya, sistem Windows, kerangka utama IBM, pelayan UNIX dan Novell NetWare). Adalah masuk akal untuk mengkaji protokol berhubung dengan sistem pengendalian di mana ia digunakan. Dalam kes ini, menjadi jelas mengapa protokol tertentu diperlukan dalam jenis rangkaian tertentu. Ia juga akan memudahkan anda memahami cara satu protokol (seperti NetBEUI) boleh digantikan oleh protokol lain (seperti TCP/IP). Walau bagaimanapun, sebelum mempelajari tentang protokol dan kaitannya antara sistem pengendalian, adalah penting untuk mengetahui tentang sifat umum protokol LAN. Sifat amprotokol rangkaian tempatan Secara umum, protokol rangkaian kawasan tempatan mempunyai sifat yang sama seperti protokol komunikasi lain, tetapi sebahagian daripadanya telah dibangunkan lama dahulu, semasa penciptaan rangkaian pertama, yang perlahan, tidak boleh dipercayai, dan lebih mudah terdedah kepada gangguan elektromagnet dan radio. Oleh itu, sesetengah protokol tidak sesuai sepenuhnya untuk komunikasi moden. Kelemahan protokol tersebut termasuk perlindungan ralat yang lemah atau trafik rangkaian yang berlebihan. Selain itu, protokol tertentu telah dicipta untuk rangkaian tempatan yang kecil dan lama sebelum kemunculan rangkaian korporat moden dengan keupayaan penghalaan lanjutan. Protokol rangkaian tempatan mesti mempunyai ciri asas berikut:

memastikan kebolehpercayaan saluran rangkaian; mempunyai prestasi tinggi; sumber proses dan alamat nod destinasi; Mematuhi piawaian rangkaian, terutamanya IEEE 802. Secara umum, semua protokol yang dibincangkan dalam bab ini memenuhi keperluan ini, tetapi, seperti yang akan anda pelajari kemudian, sesetengah protokol mempunyai lebih banyak keupayaan daripada yang lain. Dalam jadual 5.1 menyenaraikan protokol rangkaian tempatan dan sistem pengendalian yang mana protokol ini boleh berfungsi. Kemudian dalam bab ini, protokol dan sistem (khususnya, sistem pengendalian pelayan dan komputer hos) akan diterangkan dengan lebih terperinci. 4 Jadual 5.1. Protokol rangkaian tempatan dan sistem pengendalian rangkaian

Protokol	Sistem Pengoperasian yang sepadan

	Versi pertama sistem pengendalian Microsoft Windows

	UNIX, Novel NetWare, versi moden sistem pengendalian Microsoft Windows, sistem pengendalian kerangka utama IBM
	Kerangka utama IBM dan sistem pengendalian komputer mini
	Sistem pelanggan yang berinteraksi dengan kerangka utama IBM dikonfigurasikan untuk berfungsi dengan protokol SNA

Catatan Sistem pengendalian komputer ialah satu set perisian yang menjalankan dua fungsi pada komputer. Pertama, mereka berinteraksi dengan perkakasan komputer dan sistem input/output Asas (BIOS). Kedua, mereka berinteraksi dengan antara muka pengguna (contohnya, antara muka pengguna grafik (GUI) pada sistem Windows atau Subsistem Tetingkap X dan desktop pada sistem UNIX). Untuk sistem pengendalian komputer rangkaian Terdapat tahap ketiga interaksi di mana sistem ini boleh berkomunikasi antara satu sama lain melalui rangkaian menggunakan satu atau lebih protokol. ProtokolIPX/ SPXdan sistemNovellNetWare Protokol kerja internet Peket Pertukaran (IPX) (pertukaran paket internet) telah dibangunkan oleh Novell untuk salah satu sistem pengendalian rangkaian pertama yang melaksanakan fungsi pelayan, dipanggil NetWare. Sistem ini pada asalnya bertujuan untuk rangkaian bas Ethernet, rangkaian gelang token, dan rangkaian ARCnet, dan direka bentuk untuk berfungsi dengan pelayan fail tunggal. ARCnet ialah salah satu teknologi rangkaian alternatif proprietari yang menggunakan paket token khas dan topologi campuran (bas dan bintang). Pada masa ini, sistem pengendalian NetWare telah menjadi perkakasan bebas dan boleh menyokong pelbagai topologi dan protokol. Sebagai prototaip untuk protokol IPX, Novell menggunakan salah satu protokol rangkaian tempatan yang pertama, protokol IPX. Xerox Rangkaian Sistem (XNS), menyesuaikannya untuk sistem pengendalian pelayan failnya NetWare. Xerox Corporation mencadangkan protokol XNS sebagai satu cara untuk menghantar data melalui rangkaian Ethernet. Pada awal 1980-an, beberapa pengeluar mengeluarkan versi protokol ini sendiri. Versi Novell melahirkan protokol IPX untuk pelayan NetWare. Pada masa yang sama, syarikat ini membangunkan protokol pendamping yang dipanggil Berurutan Peket Pertukaran (SPX) dan memberi tumpuan kepada bekerja dengan program aplikasi, seperti pangkalan data. Protokol IPX/SPX digunakan secara meluas dalam pelayan NetWare sehingga dan termasuk versi 4. Bermula dengan NetWare 5.0, Novell menggalakkan pengguna untuk berhijrah ke susunan protokol TCP/IP. Protokol ini pada masa ini merupakan protokol utama untuk NetWare 6.0 dan lebih baru, walaupun pengguna boleh terus menggunakan protokol IPX/SPX, terutamanya untuk keserasian dengan pelayan dan peralatan lama (seperti pencetak). Apabila protokol IPX/SPX dikonfigurasikan pada rangkaian Ethernet berdasarkan pelayan NetWare, empat jenis bingkai Ethernet boleh digunakan:

802

4.x;

802.3 –

2.x)

Ethernet

–

Ethernet

SNAP

–

bab 2

Kelebihan dan kekurangan Kelebihan protokol IPX (walaupun usianya sudah lanjut) berbanding protokol awal yang lain ialah kemungkinan penghalaannya, iaitu, hakikat bahawa ia boleh digunakan untuk menghantar data melalui banyak subnet dalam perusahaan. Kelemahan protokol ialah trafik tambahan yang berlaku disebabkan oleh fakta bahawa stesen kerja aktif menggunakan paket siaran yang sering dihasilkan untuk mengesahkan kehadiran mereka pada rangkaian. Dengan banyak pelayan NetWare dan ratusan pelanggan, siaran "Saya di sini" IPX boleh menjana trafik rangkaian yang ketara (Rajah 5.2). Tujuan protokol SPX Protokol SPX, pelengkap kepada IPX, membolehkan data aplikasi dipindahkan dengan lebih dipercayai daripada IPX. IPX adalah lebih pantas sedikit daripada protokol pengiringnya, tetapi ia menggunakan perkhidmatan tanpa sambungan yang dijalankan dalam sublapisan LLC pada Lapisan Pautan. Ini bermakna IPX menjamin bahawa bingkai akan dihantar ke destinasinya dengan kebarangkalian yang lebih rendah. Protokol SPX menggunakan perkhidmatan berorientasikan sambungan, yang meningkatkan kebolehpercayaan penghantaran data. Selalunya, apabila merujuk kepada kedua-dua protokol (IPX dan SPX), singkatan IPX/SPX digunakan. Protokol SPX digunakan secara meluas untuk menghantar kandungan data melalui rangkaian. Selain itu, Perkhidmatan Utiliti dan Cetakan Konsol Jauh Novell beroperasi berdasarkan protokol ini. Konsol jauh membolehkan stesen kerja pentadbir melihat maklumat yang sama yang dipaparkan pada konsol pelayan fail NetWare, membolehkan pengguna melaksanakan perintah sistem dari jauh pada pelayan tanpa perlu berada di papan kekunci pelayan. Penerapan ProtokolIPX/ SPX Untuk memasang protokol IPX/SPX pada komputer yang menjalankan DOS, pemacu DOS khas yang dibangunkan untuk NetWare digunakan. Pada sistem pengendalian 32-bit (seperti Windows 95 dan versi yang lebih lama), untuk memasang protokol, anda boleh menjalankan program Novell Client32, yang menyediakan persekitaran arahan untuk mengakses pelayan NetWare.

Untuk membolehkan komputer yang menjalankan sistem Windows mengakses NetWare, anda juga boleh menggunakan dua jenis pemacu yang membolehkan anda bekerja dengan beberapa protokol: Buka Antara Muka Pautan Data (ODI) dan Spesifikasi Antara Muka Pemacu Rangkaian (NDIS). Apabila berbilang protokol (seperti IPX/SPX dan TCP/IP) digunakan pada rangkaian NetWare, pelayan dan pelanggan sering menggunakan pemacu Buka Pautan data Antara muka, ODI (antara muka saluran terbuka). Pemacu ini membolehkan komunikasi dengan pelayan fail NetWare, kerangka utama dan komputer mini, serta dengan Internet. Pemacu ODI boleh digunakan dalam klien rangkaian yang dijalankan di bawah MS-DOS dan Microsoft Windows. Dalam versi Windows yang lebih awal (Windows 3.11, Windows 95, Windows 98 dan Windows NT), Microsoft melaksanakan pemacu GDI sebagai aplikasi 16-bit yang tidak dapat memanfaatkan sepenuhnya prestasi dan keupayaan Windows 95 32-bit dan lebih baru. . Bermula dengan Windows 95, penyelesaian yang lebih maju daripada Microsoft digunakan untuk menyambung ke pelayan NetWare melalui protokol IPX/SPX - protokol NetWare Pautan (NWLink) IPX/ SPX dan pemandu Rangkaian Pemandu Antara muka Spesifikasi, NDIS (Spesifikasi Antara Muka Standard Penyesuai Rangkaian). Latihan Latihan 5-1 dan 5-2 menunjukkan kepada anda cara mengkonfigurasi sistem Windows 2000 dan Windows XP Professional untuk menggunakan protokol NWLink. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. Pemacu 5.3, NDIS (Microsoft) dan ODI (Novell) beroperasi pada sublapisan LLC pada lapisan Pautan Data, walau bagaimanapun, hanya satu daripada pemacu ini boleh diikat ke penyesuai rangkaian pada satu masa.

Nasihat Pada kebanyakan sistem Windows, apabila mengkonfigurasi protokol NWLink IPX/SPX, mod lalai ditetapkan supaya sistem pengendalian secara automatik mengenali jenis bingkai Ethernet yang digunakan dalam rangkaian sedia ada. Pada sistem Windows baru-baru ini (seperti Windows 2000 dan Windows XP), jika anda memilih tetapan manual dan melumpuhkan pengesanan automatik, sistem lalai kepada jenis bingkai 802.2 (melainkan anda menentukan jenis lain). EmulasiIPX/ SPX Protokol NWLink meniru operasi IPX/SPX, jadi mana-mana sistem Windows yang menggunakannya beroperasi sebagai komputer atau peranti yang dikonfigurasikan untuk berfungsi dengan IPX/SPX. NDIS ialah spesifikasi perisian pemacu yang digunakan oleh protokol NWLink yang membenarkannya dan protokol rangkaian lain untuk berkomunikasi dengan penyesuai rangkaian komputer. Ini menggunakan prosedur untuk mewujudkan komunikasi antara protokol dan penyesuai, dipanggil mengikat. Mengikat(mengikat) protokol tertentu kepada penyesuai tertentu membolehkan penyesuai ini beroperasi dan menyediakan antara muka dengan persekitaran rangkaian. Mengikat kepada pemanduNDIS Pemacu Microsoft NDIS boleh mengikat satu atau lebih protokol kepada penyesuai rangkaian tunggal, membenarkan semua protokol tersebut berfungsi melalui penyesuai itu. Jika terdapat beberapa protokol, maka hierarki tertentu ditubuhkan di antara mereka, dan jika beberapa protokol digunakan pada rangkaian, maka penyesuai rangkaian akan mula-mula cuba membaca bingkai atau paket menggunakan protokol yang terletak di peringkat atas hierarki ini. Jika pemformatan bingkai atau paket sepadan dengan protokol yang berbeza, maka penyesuai akan cuba membacanya menggunakan protokol seterusnya yang dinyatakan dalam hierarki, dan seterusnya. Nasihat Menggunakan pemacu NDIS, satu protokol boleh diikat kepada beberapa penyesuai rangkaian pada komputer (contohnya, pada pelayan). Jika anda mempunyai beberapa penyesuai, anda boleh mengagihkan beban rangkaian di antara mereka dan mempercepatkan respons pelayan terhadap permintaan apabila terdapat sejumlah besar pengguna. Di samping itu, berbilang penyesuai digunakan jika pelayan juga berfungsi sebagai penghala. Mengikat satu protokol kepada berbilang penyesuai juga mengurangkan jejak memori kerana pelayan tidak perlu memuatkan berbilang contoh protokol yang sama ke dalamnya. Perlu diingatkan bahawa pengguna boleh secara bebas mengatur hierarki protokol yang berkaitan dengan penyesuai. Hierarki ini dipanggil tertib mengikat. Contohnya, jika protokol pertama dalam hierarki ialah IPX/SPX dan yang kedua ialah TCP/IP, maka bingkai atau paket TCP/IP pertama kali ditafsirkan sebagai data IPX/SPX. Penyesuai rangkaian cepat mengesan ralat dan membaca semula bingkai atau paket dalam format TCP/IP, mengenalinya dengan betul. Perintah mengikat protokol boleh ditetapkan dalam kebanyakan sistem pengendalian Microsoft Windows (contohnya, Windows 2000 dan Windows XP). Dalam Rajah. Rajah 5.4 menunjukkan prosedur pengikatan pada komputer yang menjalankan Windows XP Professional. Dalam rajah ini, protokol disenaraikan di bawah baris FaildanMesin pencetakBerkongsiuntukMicrosoftRangkaian, paparkan sifar pengikatan dokumen untuk protokol yang digunakan untuk mengakses fail dan pencetak yang dikongsi. Di bawah garisan PelangganuntukMicrosoftRangkaian menunjukkan susunan protokol mengikat yang diperlukan untuk mengakses pelayan rangkaian. Dalam Latihan Amalan 5-3 dan 5-4, anda akan belajar cara menetapkan susunan pengikatan protokol dalam Windows 2000 dan Windows XP Professional.

Protokol lain, dandigunakan dengan pelayanNetWare Selain IPX/SPX, sistem pengendalian Novell NetWare membenarkan penggunaan beberapa protokol lain untuk menyelesaikan masalah tertentu (contohnya, protokol RIP membolehkan anda mengumpul maklumat penghalaan; lihat. bab 4). Pelayan NetWare boleh dikonfigurasikan untuk bertindak sebagai penghala yang menggunakan RIP untuk mengemas kini jadual penghalaan (walaupun ini juga memerlukan konfigurasi manual oleh pentadbir rangkaian yang bertanggungjawab untuk penghalaan). Dalam jadual 5.2 menyenaraikan protokol yang boleh digunakan dalam pelayan NetWare. Catatan Seperti yang dibincangkan sebelum ini dalam buku ini, tidak disyorkan untuk mendayakan RIP pada pelayan NetWare dan Windows 2000/Server 2003 kerana ia memperkenalkan trafik tambahan pada rangkaian. Adalah lebih baik untuk penghala rangkaian khusus untuk melaksanakan semua tugas penghalaan. Jadual 5.2. Protokol yang digunakan dengan pelayanNetWare

Abbreviatura	Tajuk penuh	Penerangan	TahapmodelOSI
	Pertukaran Paket Internetwork	Digunakan sebagai protokol pemindahan data utama untuk aplikasi Ethernet. Semua jenis bingkai boleh digunakan: Ethernet 802.2, Ethernet 802.3, Ethernet II dan Ethernet SNAP	Rangkaian dan Pengangkutan
	Lapisan Sokongan Pautan	Digunakan bersama pemacu ODI untuk menyokong berbilang protokol pada penyesuai rangkaian tunggal	Saluran
	Pemacu Antara Muka Berbilang Pautan	Menyambung dua atau lebih saluran ke dalam satu talian telekomunikasi (contohnya, dua penyesuai terminal ISDN). Dalam rangkaian Ethernet, protokol MLID dalam kombinasi dengan penyesuai rangkaian stesen kerja membolehkan anda menentukan tahap konflik dalam rangkaian; dalam rangkaian dengan cincin token, ia menyelaraskan pemindahan token	Saluran (sublapisan MAC)
	Protokol Teras NetWare	Sebahagian daripada sistem pengendalian yang memudahkan komunikasi antara pelanggan dan pelayan apabila mengakses aplikasi atau membuka fail yang terletak pada pelayan NetWare	Sesi, Eksekutif dan Permohonan
	Protokol Perkhidmatan Pautan NetWare	Menyediakan paket IPX dengan maklumat penghalaan
	Protokol Maklumat Penghalaan	Mengumpul maklumat penghalaan untuk pelayan yang menyediakan perkhidmatan penghalaan
	Protokol Pengiklanan Perkhidmatan	Membenarkan klien NetWare mengenal pasti pelayan dan perkhidmatan rangkaian yang berjalan pada mereka. Pelayan menjana paket siaran SAP setiap 60 saat, dan pelanggan menggunakannya untuk mencari pelayan terdekat	Permohonan Eksekutif Sesi
	Pertukaran Paket Berjujukan	Menyediakan program aplikasi dengan mekanisme pemindahan data berorientasikan sambungan	Pengangkutan

ProtokolNetBEUIdan pelayanMicrosoftWindows Sistem Microsoft Windows NT bermula sebagai projek bersama antara Microsoft dan IBM untuk membangunkan sistem pengendalian pelayan LANManager. Pada awal 1990-an, Microsoft beralih daripada Pengurus LAN kepada Pelayan Windows NT, yang kemudiannya menjadi sistem pengendalian yang digunakan secara meluas. Berdasarkan produk Windows NT Server, Windows 2000 Server dan Windows Server 2003 telah dicipta. Seperti versi moden Novell NetWare, sistem Windows NT, Windows 2000 dan Windows Server 2003 serasi dengan rangkaian tempatan Ethernet dan Token Ring, mereka boleh skala dari kecil komputer dengan pemproses serasi Intel kepada sistem berbilang pemproses. Selalunya, protokol TCP/IP digunakan dengan sistem ini, tetapi masih terdapat sistem Windows NT Server versi 3.51 dan 4.0, yang melaksanakan protokol asli sistem Windows NT - NetBIOS

Timbunan protokol
Protokol Lapisan Pautan
Protokol Internet
Protokol pengangkutan
Protokol aplikasi

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, komputer daripada pengeluar yang berbeza, dilengkapi dengan set peranti yang berbeza dan mempunyai ciri teknikal yang berbeza, boleh berfungsi bersama pada rangkaian tempatan. Dalam amalan, ini bermakna bahawa untuk memastikan interaksi normal antara komputer ini, satu standard bersatu diperlukan yang mentakrifkan algoritma pemindahan data dengan ketat dalam sistem pengkomputeran teragih. Dalam rangkaian tempatan moden, atau, seperti yang biasa dipanggil di negara berbahasa Inggeris, LAN (Rangkaian Kawasan Tempatan), peranan standard sedemikian dimainkan oleh protokol rangkaian.
Jadi, protokol rangkaian, atau protokol pemindahan data, ialah piawaian yang dipersetujui dan diluluskan yang mengandungi penerangan tentang peraturan untuk menerima dan menghantar arahan, fail, dan data lain antara beberapa komputer, dan berfungsi untuk menyegerakkan operasi komputer pada rangkaian. .
Pertama sekali, anda harus memahami bahawa dalam rangkaian tempatan, maklumat dipindahkan bukan sahaja antara komputer sebagai peranti fizikal, tetapi juga antara aplikasi yang menyediakan komunikasi pada peringkat perisian. Selain itu, aplikasi sedemikian boleh difahami sebagai kedua-dua komponen sistem pengendalian yang mengatur interaksi dengan pelbagai peranti komputer, dan aplikasi klien yang menyediakan antara muka dengan pengguna. Oleh itu, kami secara beransur-ansur memahami struktur komunikasi rangkaian berbilang peringkat - sekurang-kurangnya, dalam satu pihak, kami berurusan dengan konfigurasi perkakasan rangkaian, sebaliknya, dengan konfigurasi perisian.
Walau bagaimanapun, memindahkan maklumat antara beberapa komputer rangkaian bukanlah satu tugas yang mudah kerana ia mungkin kelihatan pada pandangan pertama. Untuk memahami perkara ini, sudah cukup untuk membayangkan pelbagai masalah yang mungkin timbul dalam proses menerima atau menghantar sebarang data. Di antara "masalah" sedemikian, kita boleh menyenaraikan kegagalan atau kegagalan perkakasan salah satu peranti komunikasi, contohnya, kad rangkaian atau hab, kegagalan aplikasi atau perisian sistem, ralat dalam data yang dihantar itu sendiri, kehilangan sebahagian daripada yang dihantar. maklumat atau penyelewengannya. Ia berikutan bahawa dalam rangkaian tempatan adalah perlu untuk menyediakan kawalan yang ketat untuk mengesan semua ralat ini, dan lebih-lebih lagi, untuk mengatur operasi lancar kedua-dua komponen perkakasan dan perisian rangkaian. Hampir mustahil untuk menetapkan semua tugas ini kepada satu protokol tunggal. Apa patut saya buat?
Penyelesaiannya ditemui dalam membahagikan protokol kepada beberapa peringkat konsep, setiap satu menyediakan antara muka antara pelbagai modul perisian yang dipasang pada komputer yang berjalan pada rangkaian. Oleh itu, mekanisme untuk menghantar sebarang paket maklumat melalui rangkaian daripada program klien yang dijalankan pada komputer yang sama kepada program klien yang dijalankan pada komputer lain boleh diwakili secara bersyarat sebagai pemindahan berurutan paket ini dari atas ke bawah dari beberapa peringkat atas. protokol yang memastikan interaksi dengan aplikasi pengguna, protokol peringkat bawah yang mengatur antara muka dengan rangkaian, terjemahannya kepada komputer penerima dan penghantaran balik ke protokol peringkat atas yang sudah ada pada mesin jauh (Rajah 2.1).

nasi. 2.1. Model konsep sistem protokol berlapis

Mengikut skema ini, setiap peringkat sistem sedemikian menyediakan set fungsinya sendiri apabila menghantar maklumat melalui rangkaian tempatan.
Sebagai contoh, kita boleh mengandaikan bahawa protokol peringkat atas yang berinteraksi secara langsung dengan program klien menghantar data kepada protokol peringkat rendah yang "bertanggungjawab" untuk bekerja dengan peranti perkakasan rangkaian, menukarkannya kepada bentuk "boleh difahami" untuknya. Itu, seterusnya, menghantarnya ke protokol yang secara langsung memindahkan maklumat ke komputer lain. Pada komputer jauh, data diterima oleh protokol peringkat "rendah" yang serupa dan memantau ketepatan data yang diterima, iaitu, ia menentukan sama ada ia harus diterjemahkan kepada protokol yang terletak lebih tinggi dalam struktur hierarki, atau untuk meminta penghantaran semula. Dalam kes ini, interaksi hanya berlaku antara protokol peringkat bawah; peringkat atas hierarki tidak terlibat dalam proses ini. Jika maklumat itu dihantar tanpa herotan, ia disiarkan ke atas melalui tahap protokol jiran sehingga ia mencapai program penerima. Selain itu, setiap peringkat bukan sahaja mengawal ketepatan terjemahan data berdasarkan analisis kandungan pakej maklumat, tetapi juga menentukan tindakan selanjutnya berdasarkan maklumat tentang tujuannya. Sebagai contoh, salah satu peringkat adalah "bertanggungjawab" untuk memilih peranti dari mana data diterima dan melalui mana data dihantar ke rangkaian, satu lagi "memutuskan" sama ada maklumat dihantar lebih jauh melalui rangkaian, atau sama ada ia bertujuan untuk ini. komputer tertentu, yang ketiga "memilih" program untuk digunakan. maklumat yang diterima ditangani. Pendekatan hierarki sedemikian membolehkan bukan sahaja membahagikan fungsi antara pelbagai modul perisian rangkaian, yang sangat memudahkan kawalan operasi keseluruhan sistem secara keseluruhan, tetapi juga memungkinkan untuk membetulkan ralat pada tahap hierarki di mana ia berlaku. Setiap sistem hierarki ini, termasuk set protokol tertentu pada pelbagai peringkat, biasanya dipanggil timbunan protokol.
Agak jelas bahawa terdapat perbezaan yang ketara antara teori dan amalan, iaitu antara model konsep susunan protokol dan pelaksanaan praktikalnya. Dalam amalan, beberapa pilihan berbeza telah diterima pakai untuk membahagikan timbunan protokol kepada tahap berfungsi, setiap satunya melaksanakan pelbagai tugasnya sendiri. Kami akan memberi tumpuan kepada salah satu daripada pilihan ini, yang nampaknya paling universal. Gambar rajah ini merangkumi empat tahap fungsian, dan sama seperti rajah sebelumnya, ia tidak menerangkan mekanisme operasi khusus mana-mana timbunan protokol, tetapi model umum yang akan membantu untuk memahami dengan lebih baik prinsip pengendalian sistem sedemikian (Rajah 2.2) .
Yang paling atas dalam sistem hierarki, lapisan aplikasi timbunan protokol menyediakan antara muka dengan perisian yang mengatur
pengalaman pengguna pada rangkaian. Apabila anda memulakan sebarang program yang memerlukan dialog dengan rangkaian untuk berfungsi, program ini memanggil protokol lapisan aplikasi yang sepadan. Protokol ini menghantar maklumat dari rangkaian ke program dalam format yang boleh diakses untuk pemprosesan, iaitu, dalam bentuk mesej sistem atau dalam bentuk aliran bait. Dengan cara yang sama, aplikasi pengguna boleh menerima aliran data dan mesej kawalan - kedua-duanya daripada sistem pengendalian itu sendiri dan daripada program lain yang dijalankan pada komputer. Iaitu, untuk umum, kita boleh mengatakan bahawa protokol lapisan aplikasi bertindak sebagai sejenis perantara antara rangkaian dan perisian, menukar maklumat yang dihantar melalui rangkaian ke dalam bentuk "boleh difahami" kepada program penerima.

nasi. 2.2. Model pelaksanaan timbunan protokol

Tugas utama protokol lapisan pengangkutan adalah untuk memantau ketepatan pemindahan data, serta memastikan interaksi antara pelbagai aplikasi rangkaian. Khususnya, apabila menerima aliran data masuk, protokol lapisan pengangkutan membahagikannya kepada serpihan berasingan yang dipanggil paket, merekodkan beberapa maklumat tambahan dalam setiap paket, seperti pengecam program yang dimaksudkan untuk data yang dihantar, dan jumlah semak yang diperlukan untuk mengesahkan integriti paket, dan menghantarnya ke tahap bersebelahan untuk pemprosesan selanjutnya. Di samping itu, protokol lapisan pengangkutan mengawal pemindahan maklumat - contohnya, mereka boleh meminta pengesahan penghantaran paket daripada penerima dan menghantar semula serpihan yang hilang bagi urutan data yang dihantar. Beberapa kekeliruan mungkin disebabkan oleh fakta bahawa protokol lapisan pengangkutan, sama seperti protokol lapisan aplikasi, berinteraksi dengan program rangkaian dan menyelaraskan pemindahan data antara mereka. Keadaan ini boleh dijelaskan dengan contoh berikut: katakan komputer yang disambungkan ke rangkaian menjalankan klien e-mel yang menggunakan dua protokol lapisan aplikasi yang berbeza - POP3 (Protokol Pejabat Pos) dan SMTP (Protokol Pemindahan Mel Mudah) - dan program untuk memuat naik fail ke pelayan jauh - FTP - klien yang berfungsi dengan protokol lapisan aplikasi FTP (File Transfer Protocol). Semua protokol peringkat aplikasi ini bergantung pada protokol lapisan pengangkutan yang sama - TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), yang, menerima aliran data daripada program di atas, menukarkannya kepada paket data, di mana terdapat petunjuk tentang tamatkan permohonan menggunakan maklumat ini. Daripada contoh yang telah kami pertimbangkan, ia berikutan bahawa data yang datang dari rangkaian mungkin mempunyai tujuan yang berbeza, dan, dengan itu, ia diproses oleh program yang berbeza, atau oleh modul yang berbeza dari aplikasi yang sama. Untuk mengelakkan kekeliruan semasa menerima dan memproses maklumat, setiap program yang berinteraksi dengan rangkaian mempunyai pengecamnya sendiri, yang membolehkan protokol pengangkutan mengarahkan data tepat ke aplikasi yang dimaksudkan. Pengecam sedemikian dipanggil port perisian. Khususnya, protokol lapisan aplikasi SMTP, yang direka untuk menghantar mesej e-mel, biasanya berfungsi dengan port 25, protokol mel masuk POP3 dengan port 110 dan protokol Telnet dengan port 23. Tugas mengalihkan aliran data antara port perisian terletak pada protokol pengangkutan.
Di peringkat kerja internet, interaksi komputer tertentu sistem pengkomputeran teragih direalisasikan; dengan kata lain, proses menentukan laluan aliran maklumat dalam rangkaian tempatan dijalankan dan maklumat ini dihantar kepada penerima tertentu. Proses ini biasanya dipanggil penghalaan. Menerima paket data daripada protokol lapisan pengangkutan bersama-sama dengan permintaan untuk penghantarannya dan petunjuk penerima, protokol lapisan kerja internet mengetahui komputer mana maklumat itu harus dipindahkan, sama ada komputer ini terletak dalam segmen rangkaian tempatan tertentu atau sama ada terdapat pintu masuk dalam perjalanan ke sana, dan kemudian menukar paket kepada datagram - sekeping maklumat khas yang dihantar melalui rangkaian secara bebas daripada serpihan lain yang serupa, tanpa pembentukan saluran maya (persekitaran yang dikonfigurasikan khas untuk data dua hala pertukaran antara beberapa peranti) dan pengesahan penerimaan. Pengepala datagram mengandungi alamat komputer penerima data yang dihantar dan maklumat tentang laluan datagram. Selepas itu ia dihantar ke lapisan pautan data.

CATATAN
Gerbang ialah program yang boleh digunakan untuk memindahkan maklumat antara dua sistem rangkaian yang menggunakan protokol komunikasi yang berbeza.

Setelah menerima datagram, protokol lapisan internetwork menentukan sama ada ia diterima dengan betul dan kemudian menentukan sama ada ia dialamatkan kepada komputer tempatan atau sama ada ia perlu dimajukan lagi di sepanjang rangkaian. Jika pemajuan selanjutnya tidak diperlukan, protokol lapisan kerja internet mengalih keluar pengepala datagram, mengira protokol pengangkutan mana satu komputer yang akan memproses maklumat yang diterima, mengubahnya menjadi paket yang sesuai dan menghantarnya ke lapisan pengangkutan. Mekanisme yang kelihatan rumit ini boleh digambarkan dengan contoh mudah. Katakan bahawa komputer anda secara serentak menggunakan dua protokol pengangkutan yang berbeza: TCP/IP untuk menyambung ke Internet dan NetBEUI (Antara Muka Pengguna Lanjutan NetBIOS) untuk bekerja pada rangkaian tempatan. Dalam kes ini, data yang diproses pada lapisan pengangkutan akan berbeza untuk protokol ini, tetapi pada lapisan kerja internet, maklumat akan dihantar menggunakan datagram dengan format yang sama.
Akhirnya, pada lapisan pautan data, datagram ditukar menjadi isyarat yang sepadan, yang dihantar melalui rangkaian melalui peranti komunikasi. Dalam kes paling mudah, apabila komputer disambungkan terus ke rangkaian tempatan standard tertentu melalui penyesuai rangkaian, peranan protokol lapisan pautan dimainkan oleh pemacu penyesuai ini, yang secara langsung melaksanakan antara muka dengan rangkaian. Dalam situasi yang lebih kompleks, beberapa protokol khusus boleh beroperasi pada lapisan pautan data, yang setiap satunya melaksanakan set fungsinya sendiri.

Protokol Lapisan Pautan

Protokol yang memastikan interaksi antara komputer dan rangkaian pada tahap perkakasan paling rendah sebahagian besarnya menentukan topologi rangkaian tempatan, serta seni bina dalamannya. Pada masa ini, beberapa piawaian yang berbeza untuk membina rangkaian tempatan sering digunakan dalam amalan, yang paling biasa ialah Ethernet, Token Ring, Antaramuka Data Teragih Gentian (FDDI) dan teknologi ArcNet.
Hari ini, rangkaian tempatan yang dibina di atas standard Ethernet adalah yang paling popular di negara kita dan di seluruh dunia. Rangkaian Ethernet menyumbang hampir sembilan puluh peratus daripada semua rangkaian tempatan kecil dan rumah, yang tidak menghairankan, kerana teknologi inilah yang membolehkan anda membina mudah dan mudah digunakan serta mengkonfigurasi rangkaian tempatan pada kos yang minimum. Itulah sebabnya teknologi Ethernet akan diterima pakai sebagai standard utama yang kami sedang pertimbangkan. Protokol lapisan pautan Ethernet biasanya dibina ke dalam peralatan yang menghubungkan komputer ke rangkaian tempatan pada tahap fizikal. Piawaian Ethernet disiarkan, iaitu, setiap komputer yang disambungkan ke rangkaian menerima semua maklumat yang mengikuti melalui segmen rangkaiannya - kedua-duanya ditujukan khusus untuk komputer ini dan data yang dihantar ke mesin lain. Semua rangkaian Ethernet menggunakan algoritma yang sama untuk membahagikan medium penghantaran maklumat - akses berbilang dengan pengesanan pembawa dan pengesanan perlanggaran (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD).
Dalam rangka kerja teknologi Ethernet hari ini, terdapat beberapa piawaian untuk mengatur komunikasi rangkaian yang menentukan daya tampung saluran komunikasi dan panjang maksimum yang dibenarkan bagi satu segmen rangkaian, iaitu jarak antara dua peranti yang disambungkan ke rangkaian. Kami akan bercakap tentang piawaian ini dalam bab seterusnya yang dikhaskan untuk kajian peralatan rangkaian, tetapi buat masa ini perlu diperhatikan bahawa dalam standard Ethernet, sebagai peraturan, salah satu daripada dua topologi berbeza digunakan: konfigurasi rangkaian dengan perkongsian bas atau seni bina bintang.

Protokol Internet

Protokol lapisan kerja Internet, seperti yang dinyatakan sebelum ini, direka bentuk untuk menentukan laluan untuk maklumat pada rangkaian tempatan, menerima dan menghantar datagram, dan juga untuk menterjemah data yang diterima ke protokol peringkat lebih tinggi, jika data ini bertujuan untuk pemprosesan pada komputer tempatan. Protokol lapisan Internet biasanya termasuk protokol penghalaan seperti RIP (Routing Internet Protocol) dan OSPF (Open Shortest Path First), serta ICMP (Internet Control Message Protocol) kawalan penghantaran data dan protokol pengurusan. Tetapi pada masa yang sama, salah satu protokol lapisan kerja internet yang paling terkenal ialah protokol IP.

protokol IP

Protokol Internet (IP) digunakan dalam sistem pengedaran global, seperti Internet, dan dalam rangkaian tempatan. Protokol IP pertama kali digunakan dalam rangkaian ArpaNet, yang merupakan pelopor Internet moden, dan sejak itu ia dengan yakin mengekalkan kedudukannya sebagai salah satu protokol peringkat internet yang paling meluas dan popular.
Memandangkan IP Internet Protocol ialah piawaian sejagat, ia sering digunakan dalam apa yang dipanggil rangkaian komposit, iaitu rangkaian yang menggunakan teknologi penghantaran data yang berbeza dan saling bersambung melalui gerbang. Protokol yang sama adalah "bertanggungjawab" untuk menangani apabila menghantar maklumat pada rangkaian. Bagaimanakah cara menangani ini dicapai?
Setiap orang yang tinggal di Bumi mempunyai alamat di mana dia boleh ditemui jika perlu. Saya fikir ia tidak akan mengejutkan sesiapa sahaja bahawa setiap mesin yang bekerja di Internet atau rangkaian tempatan juga mempunyai alamat uniknya sendiri. Alamat pada rangkaian komputer sangat berbeza daripada alamat pos yang biasa kita gunakan. Saya takut sama sekali tidak berguna untuk menulis sesuatu seperti "Intel Pentium III 1300 Mhz Computer, Esq., 114 Pany Lane, Liverpool, England" pada paket maklumat yang anda hantar ke Rangkaian. Melihat inskripsi sedemikian, komputer peribadi anda, paling baik, secara asasnya akan membeku. Tetapi jika anda memberikan komputer anda sesuatu seperti 195.85.102.14 sebagai alamat, mesin akan memahami anda dengan sempurna.
Ia adalah piawaian IP yang membayangkan rakaman yang serupa bagi alamat komputer yang disambungkan ke rangkaian. Rekod ini dipanggil alamat IP.
Daripada contoh di atas, anda boleh melihat bahawa alamat IP terdiri daripada empat pengecam perpuluhan, atau oktet, satu bait setiap satu, dipisahkan oleh titik. Oktet kiri menunjukkan jenis intranet tempatan (intranet di sini merujuk kepada rangkaian tempatan korporat atau rumah persendirian dengan sambungan Internet) di mana komputer yang anda cari berada. Dalam rangka kerja piawai ini, beberapa subjenis intranet dibezakan, ditentukan oleh nilai oktet pertama. Nilai ini mencirikan bilangan maksimum kemungkinan subnet dan nod yang boleh disertakan oleh rangkaian sedemikian. Dalam jadual 2.1 menunjukkan korespondensi kelas rangkaian dengan nilai oktet pertama alamat IP.

Jadual 2.1. Petakan kelas rangkaian kepada nilai oktet pertama alamat IP

Alamat Kelas A digunakan dalam rangkaian awam yang besar kerana ia membenarkan penciptaan sistem dengan sejumlah besar nod. Alamat Kelas B biasanya digunakan dalam rangkaian korporat bersaiz sederhana, alamat kelas C digunakan dalam rangkaian tempatan perusahaan kecil. Alamat siaran Kelas D bertujuan untuk menangani kumpulan mesin; alamat kelas E belum digunakan: diandaikan bahawa dari semasa ke semasa ia akan digunakan untuk mengembangkan standard. Nilai oktet pertama 127 dikhaskan untuk tujuan perkhidmatan, terutamanya untuk menguji peralatan rangkaian, kerana paket IP yang diarahkan ke alamat sedemikian tidak dihantar ke rangkaian, tetapi disampaikan semula ke tindanan kawalan perisian rangkaian seperti yang baru diterima. Di samping itu, terdapat satu set alamat IP yang dipanggil "berdedikasi" yang mempunyai makna istimewa. Alamat ini diberikan dalam jadual. 2.2.

Jadual 2.2. Maksud Alamat IP Terdedikasi

CATATAN
Hos biasanya dipanggil mana-mana komputer yang disambungkan ke Internet, tanpa mengira tujuannya.

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, rangkaian tempatan yang kecil boleh saling berhubung, membentuk struktur yang lebih kompleks dan bercabang. Sebagai contoh, rangkaian tempatan perusahaan mungkin terdiri daripada rangkaian bangunan pentadbiran dan rangkaian jabatan pengeluaran; rangkaian bangunan pentadbiran, seterusnya, mungkin termasuk rangkaian perakaunan, perancangan ekonomi dan jabatan pemasaran. Dalam contoh di atas, rangkaian peringkat bawah ialah subnet sistem peringkat tinggi, iaitu rangkaian perakaunan tempatan ialah subnet untuk rangkaian bangunan pentadbiran, dan seterusnya, adalah subnet untuk rangkaian keseluruhan perusahaan secara keseluruhan.
Walau bagaimanapun, mari kita kembali kepada mengkaji struktur alamat IP. Pengecam terakhir (kanan) alamat IP menunjukkan nombor komputer dalam rangkaian tempatan ini. Semua yang terletak di antara oktet kanan dan kiri dalam rekod sedemikian ialah bilangan subnet peringkat bawah. Tidak jelas? Mari kita lihat dengan contoh. Katakan kita mempunyai alamat tertentu di Internet yang mana kita ingin menghantar pakej dengan satu set jenaka segar. Sebagai contoh, mari kita ambil alamat IP yang sama - 195.85.102.14. Jadi, kami menghantar paket ke subnet ke-195 Internet, yang, seperti yang dapat dilihat dari nilai oktet pertama, tergolong dalam kelas C. Katakan rangkaian ke-195 termasuk 902 subnet lain, tetapi paket kami dihantar ke ke-85. Ia mengandungi 250 subnet
pesanan yang lebih rendah, tetapi kami memerlukan pesanan ke-102. Dan akhirnya, 40 komputer disambungkan ke rangkaian ke-102. Berdasarkan alamat yang kami pertimbangkan, pilihan jenaka akan diterima oleh mesin yang mempunyai nombor 14 dalam sistem rangkaian ini. Daripada semua yang telah dinyatakan di atas, menjadi jelas bahawa alamat IP setiap komputer yang beroperasi di kedua-dua tempatan. rangkaian dan dalam sistem pengkomputeran global mestilah unik.
Pengedaran berpusat alamat IP dalam rangkaian tempatan dijalankan oleh organisasi kerajaan - Institut Penyelidikan Stanford (SRI International), yang terletak di tengah-tengah Silicon Valley - bandar Manlo Park, California, Amerika Syarikat. Perkhidmatan untuk memberikan alamat IP kepada rangkaian tempatan baharu adalah percuma dan mengambil masa kira-kira seminggu. Organisasi ini boleh dihubungi di: SRI International, Bilik EJ210, 333 Ravenswood Avenue, Menlo Park, California 94025, Amerika Syarikat, tiada telefon di Amerika Syarikat 1-800-235-3155 atau melalui e-mel, yang boleh didapati di tapak web http://www.sri.com. Walau bagaimanapun, kebanyakan pentadbir rangkaian tempatan kecil dengan 5-10 komputer memperuntukkan alamat IP kepada mesin yang disambungkan ke rangkaian itu sendiri, berdasarkan peraturan pengalamatan yang diterangkan di atas dalam rangkaian IP. Pendekatan ini mempunyai hak untuk hidup, tetapi pada masa yang sama, penyerahan alamat IP yang sewenang-wenangnya mungkin menjadi masalah jika pada masa hadapan rangkaian sedemikian disambungkan ke rangkaian tempatan lain atau sambungan terus ke Internet diatur di dalamnya. Dalam kes ini, kebetulan rawak beberapa alamat IP boleh membawa kepada akibat yang sangat tidak menyenangkan, sebagai contoh, ralat dalam penghalaan data yang dihantar melalui rangkaian atau kegagalan keseluruhan rangkaian secara keseluruhan.
Rangkaian tempatan yang kecil dengan bilangan komputer yang terhad mesti meminta alamat kelas C untuk pendaftaran. Dalam kes ini, setiap rangkaian tersebut diberikan hanya dua oktet pertama alamat IP, contohnya 197.112.Х.Х, dalam amalan ini bermakna bahawa pentadbir rangkaian ini boleh mencipta subnet dan menetapkan nombor hos dalam setiap daripadanya secara sewenang-wenangnya, berdasarkan keperluan anda sendiri.
Rangkaian tempatan yang besar yang menggunakan IP sebagai protokol internet asas sering menggunakan kaedah yang sangat mudah untuk menstrukturkan keseluruhan sistem rangkaian dengan membahagikan keseluruhan rangkaian IP kepada subnet. Sebagai contoh, jika keseluruhan rangkaian perusahaan terdiri daripada beberapa rangkaian Ethernet tempatan yang disambungkan bersama, maka ia boleh mempunyai beberapa komponen struktur, iaitu subnet yang berbeza dalam nilai oktet ketiga alamat IP. Sebagai peraturan, setiap subnet menggunakan rangkaian fizikal beberapa jabatan syarikat, katakan, rangkaian Ethernet yang menghubungkan semua komputer jabatan perakaunan. Pendekatan ini, pertama, membolehkan
ia tidak membazir alamat IP tanpa perlu, dan kedua, ia memberikan kemudahan tertentu dari sudut pentadbiran: sebagai contoh, pentadbir boleh membuka akses ke Internet hanya untuk salah satu subnet yang diamanahkan kepadanya atau memutuskan sambungan salah satu subnet untuk sementara waktu. rangkaian tempatan perusahaan. Di samping itu, jika pentadbir rangkaian memutuskan bahawa oktet ketiga alamat IP menerangkan nombor subnet, dan yang keempat - nombor nod di dalamnya, maka maklumat tersebut direkodkan dalam jadual penghalaan tempatan rangkaian perusahaan anda dan tidak kelihatan dari bahagian luar. Dengan kata lain, pendekatan ini memberikan keselamatan yang lebih besar.
Untuk membolehkan perisian mengekstrak nombor komputer tertentu secara automatik daripada alamat IP yang digunakan dalam sistem rangkaian tertentu, topeng subnet yang dipanggil digunakan. Prinsip di mana nombor hos diiktiraf sebagai sebahagian daripada alamat IP adalah agak mudah: bit subnet mask yang menunjukkan bilangan rangkaian IP itu sendiri mestilah sama dengan satu, dan bit yang mentakrifkan nombor hos mestilah sama dengan sifar . Itulah sebabnya dalam kebanyakan rangkaian IP tempatan kelas C nilai 255.255.255.0 diterima sebagai topeng subnet: dengan konfigurasi ini, sehingga 256 subnet boleh disertakan dalam rangkaian keseluruhan, setiap satunya mempunyai sehingga 254 komputer. Dalam sesetengah kes, nilai ini mungkin berubah, contohnya, jika terdapat keperluan untuk menggunakan lebih daripada 256 subnet dalam rangkaian, anda boleh menggunakan subnet mask dalam format 255.255.255.195. Dalam konfigurasi ini, rangkaian boleh merangkumi sehingga 1024 subnet, bilangan maksimum komputer dalam setiap satunya tidak boleh melebihi 60.
Dalam rangkaian tempatan yang beroperasi di bawah Protokol Internet IP, sebagai tambahan kepada menetapkan alamat IP nod yang termasuk dalam rangkaian, penetapan simbolik komputer juga diterima: sebagai contoh, komputer dengan alamat 192.112.85.7 mungkin mempunyai nama rangkaian Localhost. Jadual surat-menyurat antara alamat IP dan nama hos simbolik terkandung dalam fail hos khas, disimpan dalam salah satu folder sistem; khususnya, dalam sistem pengendalian Microsoft Windows XP fail ini boleh didapati dalam folder flKCK:\Windows\system32\drivers\etc\. Sintaks untuk menulis jadual memetakan nama hos LAN ke alamat IP adalah agak mudah: setiap elemen jadual harus terletak pada baris baharu, alamat IP hendaklah berada dalam lajur pertama, diikuti dengan nama komputer dan alamat IP. dan nama hendaklah dipisahkan sebagai sekurang-kurangnya satu ruang. Setiap baris jadual boleh memasukkan ulasan sewenang-wenangnya, dilambangkan dengan simbol #. Contoh fail hos ditunjukkan di bawah:

192.112.85.7 localhost # komputer ini
192.112.85.1 pelayan # pelayan rangkaian
192.112.85.2 pengarah # komputer penerimaan pengarah
192.112.85.5 pentadbir # komputer pentadbir sistem

Sebagai peraturan, fail hos dicipta untuk rangkaian tempatan tertentu, dan salinannya disimpan pada setiap komputer yang disambungkan kepadanya. Jika salah satu daripada nod rangkaian mempunyai beberapa alamat IP, maka jadual surat-menyurat biasanya menunjukkan hanya satu daripadanya, tanpa mengira alamat yang sebenarnya digunakan. Apabila paket IP yang ditujukan untuk komputer tertentu diterima daripada rangkaian, protokol IP akan menyemak jadual penghalaan dan, berdasarkan analisis pengepala paket IP, secara automatik mengenal pasti mana-mana alamat IP yang diberikan kepada nod ini.
Sebagai tambahan kepada nod rangkaian individu, subnet yang termasuk dalam rangkaian tempatan juga boleh mempunyai nama simbolik mereka sendiri. Jadual surat-menyurat antara alamat IP dan nama subnet terkandung dalam fail rangkaian, disimpan dalam folder yang sama dengan fail hos. Sintaks untuk menulis jadual pemetaan ini berbeza sedikit daripada yang sebelumnya, dan secara umum ia kelihatan seperti ini:<сетевяе имя> <номер сети>[nama panggilan...] [#<конментарий>]
di mana nama rangkaian ialah nama yang diberikan kepada setiap subnet, nombor rangkaian ialah sebahagian daripada alamat IP subnet (dengan pengecualian bilangan subnet yang lebih kecil yang disertakan dalam subnet dan nombor hos ini), alias ialah parameter pilihan yang menunjukkan kemungkinan sinonim bagi nama subnet: ia digunakan sekiranya mana-mana subnet mempunyai beberapa nama simbolik yang berbeza; dan, akhirnya, komen - komen percuma yang menerangkan maksud setiap entri. Contoh fail rangkaian ditunjukkan di bawah:

gelung balik 127
pemasaran 192.112.85 # jabatan pemasaran
buhgalteria 192.112.81 # perakaunan
bengkel 192.112.80 # rangkaian bengkel pengeluaran
kumpulan kerja 192.112.10 localnetwork # kumpulan kerja utama

Ambil perhatian bahawa alamat yang bermula dengan 127 dikhaskan untuk protokol IP, dan alamat subnet 192.112.10 dalam contoh kami mempunyai dua nama simbolik yang digunakan bersama.
Fail hos dan rangkaian tidak secara langsung menjejaskan mekanisme asas protokol IP dan digunakan terutamanya oleh program aplikasi, tetapi ia sangat memudahkan konfigurasi dan pentadbiran rangkaian tempatan.

Protokol IPX

Protokol IPX (Internet Packet Exchange) ialah protokol kerja internet yang digunakan dalam rangkaian tempatan, nod yang menjalankan sistem pengendalian keluarga Nowell Netware. Protokol ini memastikan penghantaran datagram dalam rangkaian sedemikian tanpa mengatur sambungan logik - pertukaran data dua hala yang berterusan antara dua nod rangkaian, yang dianjurkan oleh protokol lapisan pengangkutan. Dibangunkan berdasarkan teknologi Nowell, protokol yang pernah popular ini, disebabkan ketidakserasiannya dengan susunan protokol TCP/IP yang sangat meluas, kini perlahan-lahan tetapi pasti kehilangan kedudukannya.
Seperti Protokol Internet (IP), IPX mampu menyokong siaran data bagi datagram sehingga 576 bait panjang, 30 daripadanya berada dalam pengepala paket. Rangkaian IPX menggunakan alamat hos kompaun yang terdiri daripada nombor rangkaian, alamat hos dan alamat program aplikasi yang dimaksudkan untuk paket maklumat yang dihantar, yang juga dipanggil soket atau soket. Untuk mendayakan komunikasi antara berbilang aplikasi rangkaian dalam persekitaran berbilang tugas, hos yang menjalankan IPX mesti mempunyai berbilang soket terbuka pada masa yang sama.
Oleh kerana protokol IPX tidak meminta pengesahan penerimaan datagram semasa penghantaran data, penghantaran data pada rangkaian tersebut tidak dijamin, dan oleh itu fungsi mengawal pemindahan maklumat diberikan kepada perisian rangkaian. Malah, IPX hanya menyediakan enkapsulasi aliran data yang dihantar melalui rangkaian ke dalam datagram, penghalaan mereka, dan penghantaran paket ke protokol peringkat lebih tinggi.
IPX menghantar paket data dengan struktur logik berikut untuk memautkan protokol lapisan:

checksum direka untuk menentukan integriti paket yang dihantar (2 bait);
petunjuk panjang paket (2 bait);
data kawalan pengangkutan (1 bait);
alamat rangkaian destinasi (4 bait);
alamat nod destinasi (6 bait);
nombor soket destinasi (2 bait);
alamat rangkaian sumber (4 bait);
alamat nod penghantaran (6 bait);
menghantar nombor soket (2 bait);
maklumat yang dihantar (0-546 bait).

Protokol lapisan pautan meletakkan paket ini di dalam bingkai rangkaian dan menghantarnya ke sistem pengkomputeran teragih.

Protokol pengangkutan

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, protokol lapisan pengangkutan menyediakan kawalan ke atas pemindahan data antara protokol kerja internet dan aplikasi lapisan sistem pengendalian. Pada masa ini, beberapa jenis protokol pengangkutan adalah yang paling biasa dalam rangkaian tempatan.

protokol TCP

Protokol IP hanya membenarkan data disiarkan. Untuk mengurus proses ini, protokol TCP (Transmission Control Protocol) digunakan, yang bergantung pada keupayaan protokol IP. Bagaimanakah pemindahan maklumat dikawal?
Katakan anda ingin menghantar majalah tebal kepada rakan anda tanpa mengeluarkan wang untuk pos. Bagaimana untuk menyelesaikan masalah ini jika pejabat pos enggan menerima surat yang mengandungi lebih daripada beberapa helai kertas? Penyelesaiannya mudah: bahagikan majalah ke dalam halaman dan hantarkannya dalam surat yang berasingan. Menggunakan nombor halaman, rakan anda akan dapat memasang keseluruhan majalah. Protokol TCP berfungsi dengan cara yang lebih kurang sama. Ia membahagikan maklumat kepada beberapa bahagian, memberikan nombor kepada setiap bahagian, yang kemudiannya data boleh disambungkan bersama, menambah maklumat "perkhidmatan" kepadanya dan meletakkan semuanya dalam "sampul IP" yang berasingan. Seterusnya, "sampul surat" ini dihantar melalui rangkaian - lagipun, protokol lapisan internetwork boleh memproses maklumat tersebut. Oleh kerana protokol TCP dan IP berkait rapat dalam skema ini, ia sering digabungkan menjadi satu konsep: TCP/IP. Saiz paket TCP/IP yang dihantar di Internet biasanya dari 1 hingga 1500 bait, yang disebabkan oleh ciri teknikal rangkaian.
Sudah tentu, apabila menggunakan perkhidmatan pos biasa, anda telah menghadapi hakikat bahawa surat biasa, bungkusan dan barang pos lain hilang dan tiba di tempat yang salah. Masalah yang sama adalah tipikal untuk rangkaian tempatan. Di pejabat pos, situasi yang tidak menyenangkan seperti itu diselesaikan oleh pengurus pejabat pos, dan dalam sistem rangkaian ini dikendalikan oleh protokol TCP. Jika mana-mana paket data tidak dihantar kepada penerima tepat pada masanya, TCP mengulangi pemindahan sehingga maklumat diterima dengan betul dan lengkap.
Pada hakikatnya, data yang dihantar melalui rangkaian elektronik bukan sahaja hilang, tetapi sering diherotkan akibat gangguan pada talian komunikasi. Algoritma yang terbina dalam TCP untuk memantau ketepatan pemindahan data juga menyelesaikan masalah ini. Salah satu mekanisme yang paling terkenal untuk memantau ketepatan pemindahan maklumat ialah kaedah mengikut mana jumlah semak tertentu yang dikira oleh komputer pengirim ditulis ke dalam pengepala setiap paket yang dihantar. Menggunakan sistem yang serupa, komputer penerima mengira jumlah semak dan membandingkannya dengan nombor dalam pengepala paket. Jika nombor tidak sepadan, TCP cuba menghantar semula.
Ia juga harus diperhatikan bahawa apabila menghantar paket maklumat, protokol TCP memerlukan komputer penerima untuk mengesahkan penerimaan maklumat. Ini diatur dengan membuat kelewatan masa semasa penerimaan dan penghantaran - tamat masa, atau menunggu. Sementara itu, pengirim terus memajukan data. Sejumlah data telah dihantar, tetapi masih belum disahkan. Dalam erti kata lain, TCP menganjurkan pertukaran maklumat dua hala, yang memastikan kelajuan penghantaran yang lebih tinggi.
Apabila dua komputer bersambung, modul TCP mereka memantau keadaan sambungan. Dalam kes ini, sambungan itu sendiri di mana data ditukar dipanggil saluran maya atau logik.
Malah, protokol TCP adalah sebahagian daripada susunan protokol TCP/IP, dan dengan bantuannya semua fungsi kawalan ke atas pemindahan maklumat melalui rangkaian, serta tugas mengedarkannya antara aplikasi klien, dilaksanakan.

Protokol SPX

Dengan cara yang sama seperti protokol TCP untuk rangkaian IP, untuk rangkaian yang dibina berdasarkan protokol kerja internet IPX, protokol pengangkutan ialah protokol SPX (Sequenced Pocket eXchange) khas. Dalam rangkaian tempatan sedemikian, protokol SPX melaksanakan set fungsi berikut:

permulaan sambungan;
organisasi saluran komunikasi maya (sambungan logik);
menyemak status saluran;
kawalan pemindahan data;
putus sambungan.

Memandangkan protokol pengangkutan SPX dan protokol kerja internet IPX berkait rapat, ia sering digabungkan menjadi satu konsep biasa - keluarga protokol IPX/SPX. Sokongan untuk keluarga protokol ini dilaksanakan bukan sahaja dalam sistem pengendalian keluarga Nowell Netware, tetapi juga dalam Microsoft Windows 9x/Me/NT/2000/XP, Unix/Linux dan OS/2.

Protokol NetBIOS/NetBEUI

Protokol pengangkutan NetBIOS (Sistem Input/Output Asas Rangkaian) yang dibangunkan oleh IBM ialah protokol asas untuk tempatan
rangkaian yang menjalankan sistem pengendalian Nowell Netware dan keluarga OS/2, tetapi sokongannya juga dilaksanakan dalam Microsoft Windows dan dalam beberapa pelaksanaan sistem pengendalian yang serasi dengan Unix. Malah, kita boleh katakan bahawa protokol ini beroperasi pada beberapa peringkat logik susunan protokol sekaligus: pada peringkat pengangkutan ia mengatur antara muka antara aplikasi rangkaian sebagai superstruktur atas protokol IPX/SPX, pada tahap kerja internet ia mengawal penghalaan. datagram, pada peringkat pautan data ia mengatur pertukaran mesej antara nod rangkaian yang berbeza.
Tidak seperti protokol lain, NetBIOS menangani rangkaian tempatan berdasarkan nama hos yang unik dan hampir tidak memerlukan konfigurasi, menjadikannya sangat menarik kepada pentadbir sistem yang menguruskan rangkaian dengan bilangan komputer yang kecil. Protokol NetBIOS menggunakan jujukan penting 16 bait sepanjang nama hos, iaitu, setiap nod rangkaian mempunyai nama uniknya sendiri (nama tetap), yang terbentuk daripada alamat rangkaian mesin dengan penambahan sepuluh bait perkhidmatan. Di samping itu, setiap komputer pada rangkaian NetBIOS mempunyai nama simbolik sewenang-wenangnya, sama seperti kumpulan kerja logik yang menyatukan beberapa nod yang bekerja bersama boleh mempunyai nama sewenang-wenangnya - nama sedemikian boleh diberikan dan dialih keluar atas permintaan pentadbir sistem. Nama hos digunakan untuk mengenal pasti komputer pada rangkaian; nama kumpulan kerja boleh digunakan, khususnya, untuk menghantar data ke beberapa komputer dalam kumpulan atau untuk mengakses beberapa hos rangkaian secara serentak.
Setiap kali anda menyambung ke sistem pengkomputeran teragih, protokol NetBIOS meninjau rangkaian tempatan untuk mengesahkan keunikan nama hos; Memandangkan berbilang hos pada rangkaian mungkin mempunyai nama kumpulan yang sama, tiada penentuan dibuat sama ada nama kumpulan itu unik.
Khususnya untuk rangkaian tempatan yang berjalan pada standard NetBIOS, IBM telah membangunkan antara muka lanjutan untuk protokol ini, yang dipanggil NetBEUI (Antara Muka Pengguna Lanjutan NetBIOS). Protokol ini direka bentuk untuk menyokong rangkaian tempatan yang kecil, termasuk tidak lebih daripada 150-200 mesin, dan disebabkan oleh fakta bahawa protokol ini hanya boleh digunakan dalam segmen tertentu rangkaian tempatan (paket NetBEUI tidak boleh disiarkan melalui jambatan - peranti yang menyambungkan beberapa tempatan rangkaian sering menggunakan media pemindahan data yang berbeza atau topologi yang berbeza), piawaian ini dianggap usang dan tidak lagi disokong oleh sistem pengendalian Microsoft Windows XP, walaupun ia disokong dalam keluarga sistem pengendalian Windows 9x/ME/2000.

Protokol aplikasi

Protokol lapisan aplikasi digunakan untuk memindahkan maklumat kepada aplikasi klien tertentu yang dijalankan pada komputer rangkaian. Dalam rangkaian IP, protokol lapisan aplikasi adalah berdasarkan piawaian TCP dan melaksanakan beberapa fungsi khusus, menyediakan program pengguna dengan data untuk tujuan yang ditetapkan dengan ketat. Di bawah ini kita akan melihat secara ringkas beberapa protokol aplikasi timbunan TCP/IP.

Protokol FTP

Seperti namanya, FTP (File Transfer Protocol) direka untuk memindahkan fail melalui Internet. Berdasarkan protokol ini, prosedur untuk memuat turun dan memuat naik fail pada nod jauh World Wide Web dilaksanakan. FTP membolehkan anda memindahkan dari mesin ke mesin bukan sahaja fail, tetapi juga keseluruhan folder, termasuk subdirektori ke mana-mana kedalaman bersarang. Ini dilakukan dengan mengakses sistem arahan FTP, yang menerangkan beberapa fungsi terbina dalam protokol ini.

Protokol POP3 dan SMTP

Protokol aplikasi yang digunakan semasa bekerja dengan e-mel dipanggil SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) dan POP3 (Post Office Protocol), yang pertama adalah "bertanggungjawab" untuk menghantar surat-menyurat keluar, yang kedua adalah untuk menghantar surat-menyurat masuk.
Fungsi protokol ini termasuk mengatur penghantaran mesej e-mel dan memindahkannya ke klien mel. Di samping itu, protokol SMTP membolehkan anda menghantar beberapa mesej kepada satu penerima, mengatur penyimpanan perantaraan mesej, dan menyalin satu mesej untuk dihantar kepada beberapa penerima. Kedua-dua POP3 dan SMTP mempunyai mekanisme terbina dalam untuk mengenali alamat e-mel, serta modul khas untuk meningkatkan kebolehpercayaan penghantaran mesej.

protokol HTTP

Protokol HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) memastikan pemindahan dari pelayan jauh ke komputer tempatan dokumen yang mengandungi kod penanda hiperteks yang ditulis dalam HTML atau XML, iaitu halaman web. Protokol aplikasi ini tertumpu terutamanya pada penyediaan maklumat kepada pelayar web, yang paling terkenal adalah aplikasi seperti Microsoft Internet Explorer dan Netscape Communicator.
Ia adalah dengan penggunaan protokol HTTP bahawa permintaan dihantar ke pelayan http jauh di Internet dan respons mereka diproses; selain itu
HTTP ini membolehkan anda menggunakan alamat standard Sistem Nama Domain (DNS, Sistem Nama Domain) untuk memanggil sumber World Wide Web, iaitu, sebutan yang dipanggil URL (Uniform Resource Locator) dalam bentuk http:/ /www.domain.zone /page.htm (.html ).

Protokol TELNET

Protokol TELNET direka untuk mengatur akses terminal ke nod jauh dengan menukar arahan dalam format aksara ASCII. Sebagai peraturan, untuk bekerja dengan pelayan melalui protokol TELNET, program khas yang dipanggil klien telnet mesti dipasang pada bahagian klien, yang, setelah mewujudkan sambungan dengan nod jauh, membuka konsol sistem shell operasi pelayan dalam tingkapnya. Selepas ini, anda boleh menguruskan komputer pelayan dalam mod terminal seolah-olah ia milik anda sendiri (sememangnya, dalam rangka kerja yang digariskan oleh pentadbir). Sebagai contoh, anda akan dapat menukar, memadam, mencipta, mengedit fail dan folder, serta menjalankan program pada cakera mesin pelayan, dan anda akan dapat melihat kandungan folder pengguna lain. Walau apa pun sistem pengendalian yang anda gunakan, protokol Telnet akan membolehkan anda berkomunikasi dengan mesin jauh "setara". Sebagai contoh, anda boleh membuka sesi UNIX dengan mudah pada komputer yang menjalankan MS Windows.

Protokol UDP

Protokol pemindahan data aplikasi UDP (User Datagram Protocol) digunakan pada talian perlahan untuk menyiarkan maklumat sebagai datagram.
Datagram mengandungi set lengkap data yang diperlukan untuk menghantar dan menerimanya. Semasa menghantar datagram, komputer tidak mengambil berat untuk memastikan kestabilan komunikasi, jadi langkah-langkah khas mesti diambil untuk memastikan kebolehpercayaan.
Skim untuk memproses maklumat dengan protokol UDP, pada dasarnya, sama seperti dalam kes TCP, tetapi dengan satu perbezaan: UDP sentiasa membahagikan maklumat mengikut algoritma yang sama, dengan cara yang ditetapkan dengan ketat. Untuk berkomunikasi menggunakan protokol UDP, sistem tindak balas digunakan: setelah menerima paket UDP, komputer menghantar isyarat yang telah ditetapkan kepada penghantar. Jika pengirim menunggu terlalu lama untuk isyarat, ia hanya mengulangi penghantaran.
Pada pandangan pertama, nampaknya protokol UDP terdiri sepenuhnya daripada keburukan, tetapi ia juga mempunyai satu kelebihan yang ketara: Aplikasi Internet berfungsi dengan UDP dua kali lebih pantas berbanding dengan saudaranya yang lebih berteknologi tinggi TCP.

Protokol dan pintu masuk hujung ke hujung

Internet ialah struktur global tunggal yang hari ini menyatukan kira-kira 13,000 rangkaian tempatan yang berbeza, tidak termasuk pengguna individu. Sebelum ini, semua rangkaian yang menjadi sebahagian daripada Internet menggunakan protokol rangkaian IP. Walau bagaimanapun, detik tiba apabila pengguna sistem tempatan yang tidak menggunakan IP juga meminta untuk menyertai Internet. Ini adalah bagaimana pintu masuk muncul.
Pada mulanya, hanya e-mel dihantar melalui pintu masuk, tetapi tidak lama kemudian ini tidak mencukupi untuk pengguna. Kini melalui gerbang anda boleh menghantar sebarang maklumat - grafik, hiperteks, muzik, dan juga video. Maklumat yang dihantar melalui rangkaian tersebut ke sistem rangkaian lain dibawa menggunakan protokol hujung-ke-hujung yang membolehkan paket IP melalui rangkaian bukan IP dengan lancar.