Mfano wa OSI ya safu saba. Usambazaji wa data katika viwango vya OSI. Encapsulation, decapsulation. Ufungaji wa pakiti na nodi za kati

Mfano wa OSI ( Fungua Mfumo Muundo wa Marejeleo ya Unganisha mifumo wazi) ni kiwango cha ulimwengu kwa mwingiliano wa mifumo miwili (kompyuta) kupitia mtandao wa kompyuta.

Muundo huu unaelezea kazi za viwango saba vya daraja na miingiliano ya mwingiliano kati ya viwango. Kila ngazi inafafanuliwa na huduma ambayo hutoa kwa kiwango cha juu, na kwa itifaki - seti ya sheria na fomati za data kwa mwingiliano kati ya vitu vya kiwango sawa kinachoendesha kwenye kompyuta tofauti.

Wazo ni kwamba utaratibu mzima mgumu wa mwingiliano wa mtandao unaweza kugawanywa katika idadi ya primitives, kutekelezwa kwa mlolongo na vitu vinavyohusishwa na viwango vya mfano. Mfano huo umeundwa kwa njia ambayo vitu vya kiwango sawa cha kompyuta mbili zinazoingiliana huwasiliana moja kwa moja kwa kutumia itifaki zinazofaa, bila kujua ni ngazi gani ziko chini yao na ni kazi gani wanazofanya. Kazi ya vitu ni kutoa huduma fulani kwa kiwango cha juu kupitia kiolesura sanifu, kwa kutumia, ikiwa ni lazima, huduma ambayo hutoa. kitu hiki ngazi ya chini.

Kwa mfano, mchakato hutuma data kwenye mtandao kwa mchakato ulio kwenye kompyuta nyingine. Kupitia kiolesura sanifu, mchakato wa kutuma hupeleka data kwa kiwango cha chini, ambacho hutoa mchakato na huduma ya kutuma data, na mchakato wa kupokea, kupitia kiolesura sawa cha sanifu, hupokea data hii kutoka ngazi ya chini. Wakati huo huo, hakuna mchakato unaojua au unaohitaji kujua haswa jinsi itifaki ya kiwango cha chini husambaza data, ni tabaka ngapi zingine ziko chini yake, njia ya asili ya uwasilishaji wa data ni na njia gani zinasonga.

Taratibu hizi, kwa upande mwingine, haziwezi kuwa katika kiwango cha juu cha mfano. Wacha tuchukue wamemaliza kiolesura cha kawaida kuingiliana na programu za kiwango cha juu na kazi yao (huduma inayotolewa) ni mabadiliko ya data, ambayo ni kugawanyika na mkusanyiko wa vitalu vikubwa vya data ambavyo programu za kiwango cha juu hutuma kwa kila mmoja. Wakati huo huo, kiini cha data hizi na tafsiri yao kwa taratibu zinazozingatiwa sio muhimu kabisa.

Inawezekana pia kwamba vitu vilivyo kwenye kiwango sawa vinaweza kubadilishwa (kwa mfano, wakati njia ya kutekeleza huduma inabadilika) kwa njia ambayo kitu kilicho kwenye ngazi ya juu haitatambua uingizwaji.

Wacha turudi kwenye mfano: programu hazijui kuwa data yao inabadilishwa kupitia kugawanyika / mkusanyiko; inatosha kwao kujua hiyo. Kiwango cha chini huwapa baadhi ya huduma "sahihi" ya kubadilisha data. Ikiwa, kwa mtandao mwingine, sio kugawanyika / mkusanyiko wa pakiti zinazohitajika, lakini, sema, ubadilishaji wa bits hata na isiyo ya kawaida, basi michakato ya kiwango kinachohusika itabadilishwa, lakini programu hazitaona chochote. , kwa kuwa miingiliano yao na kiwango cha msingi ni sanifu, na vitendo maalum vya viwango vya chini vimefichwa kutoka kwao.

Vitu vinavyofanya kazi za viwango vinaweza kutekelezwa katika programu, firmware, au fomu ya vifaa. Kama sheria, kiwango cha chini, sehemu kubwa ya vifaa katika utekelezaji wake.

Shirika la mwingiliano wa mtandao kati ya kompyuta, iliyojengwa kwa misingi ya viwango vya uongozi, kama ilivyoelezwa hapo juu, mara nyingi huitwa stack ya itifaki.

1.1.1. Tabaka za Mfano za OSI

Imeorodheshwa hapa chini (kutoka juu hadi chini) ni tabaka za mfano wa OSI na kazi zao za kawaida.

Kiwango cha maombi- interface na michakato ya maombi.

Safu ya uwasilishaji- uratibu wa uwasilishaji (fomati, encodings) ya data ya mchakato wa maombi.

Kiwango cha kikao- kuanzisha, kudumisha na kufunga kikao cha mawasiliano ya kimantiki kati ya michakato ya mbali.

Safu ya usafiri- kuhakikisha ubadilishanaji usio na hitilafu wa mitiririko ya data kutoka mwisho hadi mwisho kati ya michakato wakati wa kipindi.

Safu ya mtandao- mgawanyiko na mkusanyiko wa data iliyopitishwa na safu ya usafiri, kusambaza na kuihamisha kupitia mtandao kutoka kwa kompyuta inayotuma kwenye kompyuta inayopokea.

Safu ya Kiungo cha Data- udhibiti wa kituo cha maambukizi ya data, udhibiti wa upatikanaji wa kati ya maambukizi, uhamisho wa data juu ya chaneli, kugundua makosa kwenye chaneli na urekebishaji wao.

Safu ya kimwili- interface ya kimwili na kituo cha maambukizi ya data, uwakilishi wa data katika fomu ishara za kimwili na usimbaji wao (modulation).

1.1.2. Ufungaji wa Pakiti na Usindikaji

Kadiri pakiti ya data inavyosonga kupitia viwango kutoka juu hadi chini, kila moja ngazi mpya huongeza maelezo yake ya huduma kwenye pakiti kwa namna ya kichwa na, ikiwezekana, trela (habari iliyowekwa mwishoni mwa ujumbe). Operesheni hii inaitwa kuambatanisha data ya kiwango cha juu katika pakiti ya kiwango cha chini. Taarifa ya huduma imekusudiwa kwa kitu cha kiwango sawa kompyuta ya mbali, muundo na tafsiri yake imedhamiriwa na itifaki ya safu hii.

Bila shaka, data inayotoka kwenye safu ya juu inaweza kweli kuwa pakiti zilizo na data tayari iliyoingizwa kutoka safu ya juu zaidi.

Kwa upande mwingine, wakati pakiti inapokelewa kutoka safu ya chini, imegawanywa katika kichwa (trela) na data. Taarifa ya huduma kutoka kwa kichwa (trela) inachambuliwa na, kwa mujibu wake, data inaweza kutumwa kwa moja ya vitu vya kiwango cha juu. Hiyo, kwa upande wake, inazingatia data hii kama kifurushi kilicho na habari yake ya huduma na data kwa kiwango cha juu zaidi, na utaratibu unarudiwa hadi data ya mtumiaji, kufutwa kwa habari zote za huduma, kufikia mchakato wa maombi.

Inawezekana kwamba pakiti ya data haitafikia kiwango cha juu, kwa mfano, ikiwa kompyuta inayohusika ni kituo cha kati kwenye njia kati ya mtumaji na mpokeaji. Katika kesi hii, kitu katika kiwango kinacholingana, wakati wa kuchambua habari ya huduma, utaona kuwa pakiti katika kiwango hiki haijashughulikiwa nayo (ingawa kutoka kwa mtazamo wa viwango vya chini ilishughulikiwa kwa kompyuta hii). Kisha kitu kitafanya vitendo muhimu kusambaza pakiti mahali inapoenda au kuirejesha kwa mtumaji na ujumbe wa makosa, lakini kwa vyovyote vile haitasambaza data kwenye safu ya juu.

Mfano wa OSI ulipendekezwa muda mrefu uliopita, lakini itifaki zilizo msingi wake hazitumiwi sana, kwanza, kwa sababu ya ugumu wao usio na haki kila wakati, na pili, kwa sababu ya uwepo wa safu zilizothibitishwa vizuri, ingawa haziendani kabisa na Itifaki za mfano wa OSI (kwa mfano, TCP/IP).

Kwa hiyo, mfano wa OSI St O inachukuliwa hasa kama msingi wa msaada kuainisha na kulinganisha safu za itifaki.

1.2. Rafu ya itifaki ya TCP/IP

TCP/IP- jina la pamoja kwa seti (stack) ya itifaki za mtandao za viwango tofauti vinavyotumiwa kwenye mtandao. Vipengele vya TCP/IP:

  • viwango vya itifaki wazi vilivyotengenezwa kwa kujitegemea kwa programu na vifaa;
  • uhuru kutoka kwa njia ya maambukizi ya kimwili;
  • mfumo wa kipekee wa kushughulikia;
  • itifaki sanifu za kiwango cha juu kwa huduma za watumiaji wa kawaida.

Mchele. 1.2.1. Rafu ya itifaki ya TCP/IP

Ratiba ya itifaki ya TCP/IP imegawanywa katika viwango 4: imetumika (maombi), usafiri (usafiri), mtandao (mtandao) na kiwango cha ufikiaji wa media (ufikiaji wa mtandao) Masharti yanayotumiwa kuteua kizuizi cha data inayotumwa ni tofauti wakati wa kutumia itifaki tofauti safu ya usafiri- TCP na UDP, kwa hivyo Mchoro 1.2.1 unaonyesha safu mbili. Kama ilivyo katika modeli ya OSI, data kutoka kwa tabaka za juu huwekwa kwenye pakiti kutoka kwa tabaka za chini (ona Mchoro 1.2.2).

Mchele. 1.2.2. Mfano wa usimbaji wa pakiti kwenye rafu ya TCP/IP

Uwiano wa kiwango cha takriban Msururu wa OSI na TCP/IP imeonyeshwa kwenye Mtini. 1.2.3.

Mchele. 1.2.3. Uhusiano kati ya viwango vya rafu vya OSI na TCP/IP

Kazi za kila safu na itifaki za mfano zimejadiliwa kwa ufupi hapa chini. Mpango unaotekeleza kazi za itifaki fulani mara nyingi huitwa moduli, kwa mfano, "moduli ya IP", "moduli ya TCP".

1.2.1. Safu ya maombi

Programu zinazoendesha mrundikano wa TCP/IP pia zinaweza kutekeleza majukumu ya safu za uwasilishaji na sehemu ya muundo wa kipindi cha OSI; kwa mfano, kubadilisha data kwa uwakilishi wa nje, data ya kikundi kwa maambukizi, nk.

Mifano ya kawaida ya maombi ni programu za telnet, ftp, seva za HTTP na wateja (vivinjari vya WWW), programu za barua pepe.

Ili kutuma data kwa programu nyingine, programu hufikia moduli moja au nyingine ya safu ya usafiri.

1.2.2. Safu ya usafiri

Itifaki za safu ya usafiri hutoa uwasilishaji wa data kwa uwazi (mwisho-hadi-mwisho) (huduma ya uwasilishaji kutoka mwisho hadi mwisho) kati ya michakato miwili ya programu. Mchakato unaopokea au kutuma data kwa kutumia safu ya usafirishaji hutambuliwa kwenye safu hiyo kwa nambari inayoitwa nambari ya bandari. Kwa hivyo, jukumu la anwani za mtumaji na mpokeaji katika kiwango cha usafiri linachezwa na nambari ya bandari (au zaidi kwa urahisi, bandari).

Inachambua kichwa cha pakiti yako iliyopokelewa kutoka kwa inter safu ya mtandao, moduli ya usafiri huamua kutoka kwa nambari ya bandari ya mpokeaji ambayo mchakato wa maombi data hutumwa, na kuhamisha data hii kwa mchakato wa maombi unaofanana (ikiwezekana baada ya kuiangalia kwa makosa, nk). Nambari za bandari ya lengwa na chanzo zimeandikwa kwenye kichwa na moduli ya usafirishaji inayotuma data; kichwa cha safu ya usafiri pia kina maelezo mengine ya huduma; Muundo wa kichwa hutegemea itifaki ya usafiri iliyotumiwa.

Kuna itifaki kuu mbili zinazofanya kazi kwenye safu ya usafirishaji: UDP Na TCP.

TCP (Itifaki ya Udhibiti wa Usambazaji) - kuaminika itifaki na kuanzisha uhusiano: Inasimamia kipindi cha mawasiliano ya kimantiki (huanzisha, kudumisha na kufunga muunganisho) kati ya michakato na kuhakikisha utoaji wa kuaminika (bila hitilafu na uhakika) wa data ya maombi kutoka kwa mchakato hadi kuchakata.

Data ya TCP ni mlolongo wa pweza za mtumiaji ambazo hazifasiriki na itifaki, zimegawanywa kwa ajili ya kutumwa kwa sehemu. Kila sehemu hupitishwa katika sehemu tofauti ya TCP. Ili kukuza sehemu kwenye mtandao kati ya kompyuta inayotuma na kompyuta inayopokea, moduli ya TCP hutumia huduma ya safu ya mtandao (huita moduli ya IP).

Uendeshaji wa itifaki ya TCP umejadiliwa kwa undani zaidi katika Sura ya 3.

Programu zote zilizotolewa kama mfano katika aya iliyotangulia hutumia huduma za TCP.

UDP (Itifaki ya Data ya Mtumiaji) kwa kweli haifanyi kazi zozote maalum pamoja na kazi za safu ya mtandao (itifaki ya IP, angalia Sura ya 2). Itifaki ya UDP kutumika ama wakati wa kutuma ujumbe mfupi, wakati malipo ya juu ya kuanzisha kikao na kuangalia kwa uwasilishaji wa data uliofaulu ni kubwa kuliko gharama ya kutuma ujumbe (ikiwa itashindwa), au katika kesi wakati shirika la mchakato wa maombi yenyewe linahakikisha kwamba unganisho umeanzishwa na utoaji wa pakiti ni checked (kwa mfano, NFS).

Data ya mtumiaji iliyopokelewa kutoka kwa safu ya maombi hutanguliwa na kichwa cha UDP, na pakiti ya UDP inayozalishwa hivyo inatumwa kwenye safu ya mtandao.

Kichwa cha UDP kina maneno mawili ya 32-bit:

Thamani za uwanja:

Chanzo Bandari- nambari ya bandari ya mchakato wa kutuma.

Bandari Lengwa- nambari ya bandari ya mchakato wa kupokea.

Urefu- urefu wa pakiti ya UDP ikiwa ni pamoja na kichwa katika pweza.

Checksum - angalia jumla. Cheki imehesabiwa kwa njia sawa na katika kichwa cha TCP (angalia sehemu ya 3.2); Ikiwa pakiti ya UDP ina urefu usio wa kawaida, basi octet ya sifuri huongezwa kwake wakati wa kuhesabu checksum.

Kichwa kinafuatwa mara moja na data ya mtumiaji iliyopitishwa kwenye moduli ya UDP kiwango cha maombi katika simu moja. Itifaki ya UDP inachukulia data hii kama ujumbe kamili; kamwe haigawanyi ujumbe kwa ajili ya upokezaji katika pakiti nyingi, wala haichanganyi ujumbe mwingi kwa ajili ya uwasilishaji katika pakiti moja. Ikiwa mchakato wa maombi utaita moduli ya UDP mara N ili kutuma data (yaani, kuomba ujumbe wa N utume), basi pakiti za N zitatolewa na kutumwa na moduli ya UDP, na mchakato wa kupokea utalazimika kupiga moduli yake ya UDP mara N. kupokea ujumbe wote.

Wakati wa kupokea pakiti kutoka kwa safu ya mtandao, moduli ya UDP inakagua cheki na kupitisha yaliyomo ya ujumbe kwa mchakato wa maombi ambao nambari ya bandari imetajwa kwenye uwanja wa "Bandari Lengwa".

Ikiwa hundi ya checksum inashindwa, au ikiwa hakuna mchakato uliounganishwa kwenye bandari inayohitajika, pakiti inapuuzwa. Ikiwa pakiti zinafika kwa kasi zaidi kuliko moduli ya UDP inaweza kuzichakata, basi pakiti zinazoingia pia hazizingatiwi. Itifaki ya UDP haina njia yoyote ya kuthibitisha upokeaji wa data au ujumbe wa makosa bila hitilafu, haihakikishi kuwa ujumbe unafika kwa mpangilio uliotumwa, na haianzilishi kikao cha mawasiliano kati ya michakato ya maombi, kwa hivyo ni. asiyetegemewa itifaki isiyo na uhusiano. Ikiwa programu inahitaji aina hii ya huduma, inapaswa kutumia safu ya usafirishaji Itifaki ya TCP.

Urefu wa juu wa ujumbe wa UDP ni urefu wa juu Datagrams za IP (oktiti 65535) ukiondoa kichwa cha chini cha IP (20) na kichwa cha UDP (8), i.e. 65507 pweza. Kiutendaji, jumbe zinazotumiwa kwa kawaida huwa na urefu wa pweza 8192.

Mifano ya michakato ya maombi kwa kutumia itifaki ya UDP: NFS ( Faili ya Mtandao Mfumo - mtandao mfumo wa faili), TFTP (Faili ndogo Itifaki ya Uhamisho- itifaki rahisi ya kuhamisha faili), SNMP (Itifaki Rahisi ya Usimamizi wa Mtandao), DNS (Huduma ya Jina la Kikoa - huduma ya kikoa majina).

1.2.3. Safu ya mtandao na itifaki ya IP

Itifaki kuu ya safu hii ni itifaki IP(Itifaki ya Mtandao).

Itifaki ya IP hutoa vizuizi vya data, vinavyoitwa datagrams, kutoka kwa anwani moja ya IP hadi nyingine. Anwani ya IP ni kitambulisho cha kipekee cha 32-bit cha kompyuta (kwa usahihi zaidi, kiolesura chake cha mtandao). Data ya datagram inatumwa kwa moduli ya IP na safu ya usafiri. Moduli ya IP inatanguliza data hii kwa kichwa kilicho na anwani za IP za mtumaji na mpokeaji na maelezo mengine ya huduma, na datagram inayotolewa hupitishwa kwenye safu ya ufikiaji wa media (kwa mfano, moja ya violesura halisi) kwa kutuma juu ya data. kiungo.

Sio kompyuta zote zinaweza kuwasiliana moja kwa moja na kila mmoja; Mara nyingi, ili kusambaza datagram kwa marudio yake, ni muhimu kuipitia kupitia kompyuta moja au zaidi ya kati kando ya njia moja au nyingine. Kazi ya kuamua njia kwa kila datagram inatatuliwa na itifaki ya IP.

Wakati moduli ya IP inapokea datagram kutoka kwa safu ya chini, inakagua anwani ya IP ya marudio. Ikiwa datagram inashughulikiwa kwa kompyuta fulani, basi data kutoka kwake huhamishiwa kwa usindikaji kwenye moduli ya kiwango cha juu (ambayo imeonyeshwa kwenye kichwa cha datagram). Ikiwa anwani ya marudio ya datagram ni ya kigeni, basi moduli ya IP inaweza kufanya maamuzi mawili: ya kwanza ni kuharibu datagram, pili ni kutuma zaidi kwa marudio yake, kuamua njia - hii ndiyo vituo vya kati - routers - fanya.

Inaweza pia kuhitajika kwenye ukingo wa mitandao na sifa tofauti, vunja datagramu katika vipande, na kisha ukusanye kuwa nzima kwenye kompyuta ya mpokeaji. Hii pia ni kazi ya itifaki ya IP.

Ikiwa moduli ya IP haiwezi kuwasilisha datagram kwa sababu yoyote, inatupwa. Katika kesi hii, moduli ya IP inaweza kutuma taarifa ya hitilafu kwenye kompyuta ya chanzo cha datagram hii; Arifa kama hizo hutumwa kwa kutumia itifaki ya ICMP, ambayo ni sehemu muhimu ya moduli ya IP. Itifaki ya IP haina njia zaidi za kufuatilia usahihi wa data, kuthibitisha uwasilishaji wao, kuhakikisha mpangilio sahihi wa datagramu, au kuanzisha mapema muunganisho kati ya kompyuta. Kazi hii imepewa safu ya usafiri.

Anwani nyingi za IP zina nukuu sawa kama jina la kikoa (kwa mfano, anwani ya IP 194.84.124.4 inaweza kuandikwa kama maria.vvsu.ru). Ubadilishaji kati ya fomu hizi mbili unafanywa na Huduma ya Jina la Kikoa (DNS). Majina ya vikoa yanajadiliwa katika Utangulizi wa kozi ya Mtandao. Huduma ya DNS ilijadiliwa katika kozi "Teknolojia ya Mtandao". Majina ya vikoa huletwa kwa urahisi wa matumizi ya binadamu. Michakato yote ya TCP/IP na vifaa vya mawasiliano hutumia anwani za IP pekee.

Itifaki za IP na ICMP zimejadiliwa kwa kina katika Sura ya 2.

1.2.4. Kiwango cha ufikiaji wa media

Kazi za kiwango hiki:

  • onyesho la anwani za IP ndani anwani za kimwili mitandao (anwani za MAC, k.m. anwani ya Ethaneti ikiwa ni Mitandao ya Ethernet) Kazi hii inafanywa Itifaki ya ARP(tazama sehemu ya 2.6);
  • kuambatanisha datagramu za IP katika fremu za kusambaza kupitia kiungo halisi na kutoa data kutoka kwa fremu. Hii haihitaji udhibiti wowote wa makosa ya uwasilishaji (ingawa inaweza kuwepo), kwa kuwa katika mrundikano wa TCP/IP udhibiti kama huo umepewa safu ya usafirishaji au programu yenyewe. Kichwa cha sura kinaonyesha hatua ya kufikia huduma (SAP, Huduma ya Ufikiaji wa Huduma) - shamba iliyo na msimbo wa itifaki ya safu ya mtandao ambayo yaliyomo ya sura inapaswa kuhamishiwa (kwa upande wetu, hii ni itifaki ya IP);
  • uamuzi wa njia ya upatikanaji wa kati ya maambukizi - yaani, njia ambayo kompyuta huweka haki yake ya kufanya uhamisho wa data (uhamisho wa ishara, upigaji kura wa kompyuta, upatikanaji wa nyingi na kugundua mgongano, nk).
  • kufafanua uwakilishi wa data katika mazingira ya kimwili;
  • kutuma na kupokea muafaka.

Rafu ya TCP/IP haimaanishi matumizi ya itifaki yoyote maalum ya safu ya ufikiaji wa media au media halisi. Safu ya ufikiaji wa media inahitajika kuwa na kiolesura na moduli ya IP ili kuhakikisha usambazaji wa datagram kati ya safu. Inahitajika pia kuhakikisha kuwa anwani ya IP ya seva pangishi ya mtandao ambayo datagram inatumwa inabadilishwa kuwa anwani ya MAC. Mara nyingi, rafu nzima za itifaki zinaweza kufanya kama safu ya ufikiaji kwa njia ya upokezaji, kisha wanazungumza kuhusu IP juu ya ATM, IP juu ya IPX, IP juu ya X.25, nk.

Ufungaji wa IP

Wakati wa kufanya kazi ndani mtandao wa ndani Kulingana na teknolojia ya CSMA/CD, kuna chaguo mbili za kuambatanisha datagramu za IP kwenye fremu za kiwango cha LLC na MAC.

Ya kwanza ni kutumia Muafaka wa Ethaneti 2.0. Katika kesi hii, uwanja wa data (1500 octets) ni wa datagram ya IP kabisa, na SAP inashughulikiwa na shamba la "aina ya pakiti", ambayo ina thamani ya parameter ya Ethertype - index ya itifaki ya safu ya juu. Kwa upande wa IP, thamani hii ni 0x0800. Thamani za Ethertype za itifaki zingine zimetolewa kwenye jedwali. 6.11.

Jedwali 6.11. Thamani ya ether kwa baadhi ya itifaki

Chaguo la pili linahusisha kutumia umbizo la IEEE 802.3. Katika kesi hii, datagram ya IP imefungwa katika sura ya LLC na anwani ya SAP inafanywa katika kichwa cha SNAP kwa kutumia kitambulisho cha Ethertype. Katika kesi hii, sehemu za DSAP na SSAP hazitumiwi, na maadili yao yamewekwa kwa 0xAA. Kumbuka kuwa katika kesi hii kiwango cha juu cha datagram ya IP ni oktet 1492.

Mawasiliano ya TCP/IP kupitia mitandao ya Token Ring hutumia umbizo la fremu la IEEE 802.5, linalojumuisha fremu ya LLC yenye kichwa cha SNAP kama ilivyoelezwa hapo juu.

Kutoka kwa kitabu Kiini cha Teknolojia ya COM. Maktaba ya programu by Boxing Donald

Encapsulation na C++ Hebu tuchukulie kuwa umeshinda matatizo ya mfasiri na kiunganishi yaliyoelezwa katika sehemu iliyotangulia. Kikwazo kinachofuata wakati wa kujenga vipengee vya binary katika C++ huja unapofanya encapsulation, i.e.

Kutoka kwa kitabu How Functions That Are Not Methods Improve Encapsulation na Meyers Scott

Encapsulation Encapsulation haifafanui kilele cha ulimwengu. Hakuna kitu kinachoweza kuinua encapsulation. Ni muhimu tu kwa sababu inaathiri vipengele vingine vya programu yetu ambavyo tunajali. Hasa, hutoa kubadilika kwa programu na yake

Kutoka kwa kitabu Sayansi ya Kompyuta na Teknolojia ya habari: maelezo ya mihadhara mwandishi Tsvetkova A V

Ujumuishaji na Kazi zisizo za Mwanachama Sasa tunaona kwamba njia inayokubalika ya kutathmini usimbaji maelezo ni idadi ya utendakazi ambazo zinaweza kuvunjwa ikiwa utekelezaji wa darasa ungebadilishwa. Katika kesi hii, inakuwa wazi kuwa darasa iliyo na njia za n imefungwa zaidi kuliko

Kutoka kwa kitabu Sayansi ya Kompyuta na Teknolojia ya Habari mwandishi Tsvetkova A V

Minimalism na Encapsulation Katika C++ Inayofaa, nilibishana kwa miingiliano ya darasa ambayo ni kamili na ndogo. Miingiliano kama hiyo huruhusu wateja wa darasa kufanya chochote ambacho wanaweza kutaka kufanya,

Kutoka kwa kitabu The C# 2005 Programming Language and the .NET 2.0 Platform. na Troelsen Andrew

mwandishi Raymond Eric Stephen

Kutoka kwa kitabu Sanaa ya Kupanga kwa Unix mwandishi Raymond Eric Stephen

Usimbaji Kanuni ya kwanza ya OOP ni encapsulation. Kimsingi, inamaanisha uwezo wa kuficha maelezo yasiyo muhimu ya utekelezaji kutoka kwa mtumiaji wa kitu kwa kutumia lugha. Tuseme, kwa mfano, kwamba tunatumia darasa la DatabaseReader, ambalo lina njia mbili Fungua () na Funga ().//

Kutoka kwa kitabu Misingi ya Upangaji Unaoelekezwa na Kitu na Meyer Bertrand

Soma na Urekebishe Ujumuishaji Hebu tuangalie darasa letu la Wafanyakazi tena. Kwa " ulimwengu wa nje" inaweza kuingiliana na uwanja wa data wa kibinafsi FullName, jadi inaamuru wasomaji kufafanuliwa ( kupata mbinu) na marekebisho (njia iliyowekwa). Kwa mfano://

Kutoka kwa kitabu Usanifu wa TCP/IP, Itifaki, Utekelezaji (pamoja na toleo la 6 la IP na Usalama wa IP) Imeandikwa na Faith Sydney M

Ujumuishaji kulingana na sifa za darasa Tofauti na mbinu za kitamaduni za kusoma na kurekebisha, lugha za NET huwa na utekelezaji wa kanuni ya ujumuishaji kulingana na utumiaji wa sifa zinazowakilisha zile zinazoweza kufikiwa. mtumiaji wa nje vipengele vya data. Badala ya,

Kutoka kwa kitabu cha Zana za Mtandao wa Linux na Smith Roderick W.

Kutoka kwa kitabu cha mwandishi

4.1. Usimbaji na Ukubwa Bora wa Moduli Ubora wa kwanza na muhimu zaidi wa msimbo wa moduli ni usimbaji. Moduli zilizowekwa vizuri hazionyeshi mambo yao ya ndani kwa kila mmoja. Hazishughulikii sehemu kuu ya utekelezaji kila mmoja,

Kutoka kwa kitabu cha mwandishi

Kujumuisha Vitendo kwa Marejeleo Sasa kuna ushahidi wa kutosha kwamba uundaji wa muundo na mfumo wowote wa ukuzaji wa programu lazima uunge mkono dhana ya marejeleo, na kwa hivyo lakabu zinazobadilika. Jinsi ya kukabiliana na matokeo mabaya sasa?

Kutoka kwa kitabu cha mwandishi

24.5.4 Kujumuisha Mzigo wa Malipo ya Usalama Kijajuu cha Upakiaji wa Usalama kinachojumuisha IP kinatumika kwa njia zote za usafiri na mifereji. Umbizo la kichwa hiki linaonyeshwa kwenye Mchoro 1. 24.8. Mpokeaji anatumia faharasa ya SPI

Kutoka kwa kitabu cha mwandishi

Ujumuishaji na Urejeshaji Data Mlundikano wa itifaki unaonyesha vyema uhamishaji wa data kati ya vipengele vya programu, kusaidia mwingiliano wa mtandao, lakini haijibu swali la ni mabadiliko gani ya habari hupitia njia hii. Juu ya mbalimbali

UNIX inasaidia anuwai ya mitandao ya kimwili, ikiwa ni pamoja na Ethernet (ikiwa ni pamoja na wireless), FDDI, Token Ring, ATM na mifumo ya mfululizo. Vifaa vya vifaa vinadhibitiwa na kiwango cha kiungo Usanifu wa TCP/IP, na itifaki za kiwango cha juu hazijui jinsi maunzi yanavyotumika.

Data hupitishwa kwenye mtandao kwa namna ya pakiti na ukubwa wa juu unaotambuliwa na mapungufu ya safu ya kiungo. Kila pakiti ina kichwa na mzigo wa malipo (ujumbe). Kijajuu kinajumuisha habari kuhusu mahali pakiti ilitoka na inakoenda. Kichwa kinaweza pia kuwa na cheki, maelezo mahususi ya itifaki, na maagizo mengine kuhusu uchakataji wa pakiti. Mzigo ni data ya kutumwa.

Jina la kizuizi cha msingi cha uhamishaji data inategemea kiwango cha itifaki. Katika ngazi ya kiungo hii ni fremu au fremu, katika itifaki ya IP - mfuko wa plastiki, na katika itifaki ya TCP - sehemu. Tutashikamana na neno la ulimwengu wote "kifurushi".

Pakiti inaposogea chini ya mrundikano wa itifaki katika kujiandaa kwa maambukizi, kila itifaki huongeza kichwa chake kwake. Pakiti iliyokamilishwa ya itifaki moja inakuwa maudhui ya malipo ya pakiti inayozalishwa na itifaki inayofuata. Operesheni hii inajulikana kama encapsulation. Kwenye mashine ya kupokea, viunzi vilivyofungwa vinajengwa upya kwa mpangilio wa nyuma.

Kwa mfano, datagram iliyotumwa kwa mtandao wa Ethernet imewekwa katika "bahasha" tatu tofauti. Katika mazingira ya Ethaneti, "imeingizwa" katika sura rahisi ya kimwili, kichwa ambacho kina taarifa kuhusu anwani za maunzi za mtumaji na mpokeaji wa karibu, urefu wa fremu, na hundi yake (CRC). Maudhui ya upakiaji wa fremu ya Ethaneti ni pakiti ya IP. Mzigo wa pakiti ya IP ni pakiti ya UDP, na hatimaye, malipo ya pakiti ya UDP inajumuisha data halisi inayotumwa. Vipengele vya sura kama hiyo vinaonyeshwa kwenye Mtini. B.

Mchele. B. Pakiti ya mtandao ya kawaida.

Kwa "baiti" tunamaanisha mfuatano wa data wa biti 8. Katika siku za zamani, neno hili lilikuwa na maana pana, ndiyo sababu wakati mwingine unaona neno "octet" katika hati za RFC.

Safu ya Kiungo cha Data

Safu ya kiungo cha data hutoa mawasiliano kati ya programu ya mtandao na maunzi ya mtandao yenyewe.

Viwango vya Uundaji wa Ethernet

Moja ya majukumu makuu ya safu ya kiungo ni kuongeza vichwa kwenye pakiti na kuingiza watenganishaji kati yao. Vijajuu vina maelezo ya anwani ya safu ya kiungo na hesabu za hundi, na viweka mipaka huruhusu upande unaopokea kubainisha ambapo pakiti moja inaishia na nyingine kuanza. Mchakato wa kuongeza bits msaidizi huitwa kutunga.

Katika mitandao kumi ya Ethernet ya megabit kuna mbili kiwango tofauti kuvunjika kwa sura: DIX Ethernet II na IEEE 802.2 LLC SNAP. Washa Seva za UNIX na katika Vipanga njia za Cisco kiwango cha kwanza kinatumika, katika mitandao ya IPX na Mifumo ya Novell- pili. Viwango vinatofautiana katika nyanja kadhaa kwenye kichwa cha fremu, lakini havipingani na kila mmoja, kwa hivyo kifaa kinachopokea kinaweza kuamua muundo wa kila pakiti na kusimbua kichwa ipasavyo.

Uchaguzi wa kiwango cha wafanyikazi umewekwa na zilizopo kadi ya mtandao na dereva wake. Washa kompyuta za kibinafsi kufanya kazi chini Udhibiti wa Windows, unaweza kufanya uchaguzi mwenyewe, lakini katika UNIX kwa kawaida huna. Kwa mtazamo wa UNIX, viwango vyote viwili vinafanya kazi vizuri pamoja. Lakini katika Mazingira ya Windows kompyuta ziko kwenye mtandao mmoja lakini zinazofuata viwango tofauti haziwezi kuwasiliana. Msimamizi wa mfumo kwa kawaida halazimiki kushughulika na masuala ya kutunga isipokuwa kutekeleza utatuzi wa kiwango cha chini kwenye mtandao wa matundu.

Viwango vya Cable ya Ethernet

Uchaguzi wa cable katika mtandao wa Ethernet wa megabit kumi ni rahisi sana, lakini hali inakuwa ngumu zaidi linapokuja mitandao ya mia-megabit. Hapo awali, kulikuwa na viwango vitatu tofauti vya jozi iliyopotoka (TX, ambayo ilitumia jozi mbili za nyaya za Kitengo cha 5, na T4 na VG, ambayo kila moja ilihitaji jozi nne za Kitengo cha 3) na nyingine ya fiber ya macho (FX, ambayo ilitumia fiber multimode) . kebo ya macho). Hewlett-Packard alitetea kiwango cha VG na alikuwa wa kwanza kutoa bidhaa kwa ajili yake. Wazalishaji wengine walipuuza na kuchagua kiwango cha TX, ambacho sasa kinatumika kila mahali.

Mtandao usio na waya

Vipimo vya IEEE 802.11 hujaribu kuelezea viwango vya kutunga na kuashiria kwa mitandao isiyotumia waya. Kwa bahati mbaya, vipimo ni wazi kabisa na inajumuisha idadi ya vigezo ambavyo havijafafanuliwa kikamilifu. Mitandao mingi ilipoingiliana, vipengele kama vile utafsiri na ujumuishaji vilipaswa kuzingatiwa.

Katika kesi ya tafsiri, pakiti inabadilishwa kutoka fomu moja hadi nyingine, na katika encapsulation, imefungwa katika muundo wa muundo unaohitajika. Windows hutumia encapsulation na UNIX hutumia utangazaji, kwa hivyo ni lazima vituo vya msingi visivyotumia waya viwekewe mipangilio ya wazi. Unapotumia mtandao usio na waya, unahitaji kuhakikisha kuwa kituo cha msingi na vituo vyake vya kazi vinavyohusika vinafanya kazi kwa njia sawa.

Watumiaji wa kompyuta ndogo wanakabiliwa na tatizo lingine linalosababishwa na utata wa vipimo vya 802.11. Kadi za PCMCIA zisizo na waya zina hali ya kuokoa nishati, haioani na baadhi ya vituo vya msingi. Kwa chaguo-msingi, bila shaka, imewezeshwa. Ikiwa inageuka kuwa kompyuta za kompyuta za watumiaji hazifanyi kazi ndani mtandao wa wireless, waulize watumiaji kuzima hali ya kuokoa nishati. Usanidi bora wa mtandao wa wireless wa nyumbani ni wa msingi Kituo cha Apple Kadi za mtandao za AirPort na Lucent. Kutumia kompyuta ya mkononi, unaweza kuingiza mtandao kama huo kutoka mahali popote: kitandani, kwenye bwawa, na hata kutoka mitaani.

Upeo wa ukubwa wa kizuizi cha maambukizi

Ukubwa wa pakiti ni mdogo kwa sifa zote za maunzi na mahitaji ya itifaki. Kwa mfano, upakiaji wa pakiti ya Ethernet hauwezi kuzidi baiti 1500. Mwisho; Saizi ya pakiti imewekwa kwenye safu ya kiungo cha data na inaitwa Kitengo cha Upeo cha Uhamisho (MTU). Maadili ya kawaida Vigezo vya MTU vinatolewa kwenye jedwali. 13.2.

Kwa ATM Kigezo cha MTU haitumiki kabisa, kwani Mtandao wa ATM iko mahali fulani kwenye mpaka kati ya tabaka za kiungo cha kimwili na data. Seli ya ATM kwa kawaida huwa na ukubwa wa baiti 53 na kizuizi cha data cha baiti 48, lakini katika vipimo vya AAL/5 pakiti inaweza kuwa na ukubwa wa hadi baiti 216. Kama sheria, katika hali ya kawaida kigezo cha MTU ni ka 9180, na katika hali ya LANE ( Eneo la Mitaa Uigaji wa Mtandao - uigaji wa mtandao wa ndani) - baiti 1500.

Jedwali 13.2. Upeo wa ukubwa wa vitalu vinavyopitishwa katika mitandao ya aina mbalimbali

Katika TCP/IP, itifaki ya IP inawajibika kwa kuvunja pakiti katika vipande ili ukubwa wao ufanane na mahitaji ya muunganisho fulani wa mtandao. Ikiwa pakiti inapitia mitandao mingi, mmoja wao anaweza kuwa na MTU ndogo kuliko mtandao wa awali. Katika kesi hii, router itaweka pakiti kwa kugawanyika zaidi. Utaratibu huu haufai wakati router imejaa sana. Itifaki ya TCP ina uwezo wa kuamua ndogo zaidi thamani ya MTU kando ya njia nzima ya pakiti na ugawanye pakiti kulingana na thamani hii tangu mwanzo. Itifaki ya UDP sio "aina" sana na inabadilisha jukumu lote kwa itifaki ya IP. Katika kiwango cha IPv6, vipanga njia vya kati haviwezi tena kufanya mgawanyiko wa pakiti: kuamua mapema kiwango cha juu cha ukubwa wa kuzuia ni lazima.

Wakati mwingine shida ya kugawanyika inageuka kuwa ya siri kabisa. Kwa mfano, katika virtual mtandao wa kibinafsi na usanifu wa handaki, ni muhimu kuangalia ukubwa wa pakiti zinazopita kwenye handaki. Kwa kawaida huanza kwa baiti 1500, lakini kichwa cha handaki kinapoongezwa, pakiti huwa takriban baiti 1540 kwa ukubwa na zinahitaji kugawanyika. Kupunguza ukubwa wa block huepuka kugawanyika na kuboresha utendaji wa mtandao. Ongea na mtu- ukurasa kwa amri ifconfig kujifunza jinsi ya kusanidi mpangilio Mtandao wa MTU ada.

Anwani ya pakiti

Kama barua na barua pepe, pakiti za mtandao wanaweza kufika wanakoenda ikiwa tu wana anwani sahihi. TCP/IP hutumia mchanganyiko wa mifumo kadhaa ya kushughulikia:

Kadi ya mtandao inaweza kuwa na anwani ya MAC ya safu ya kiungo ambayo inaitofautisha na kadi zingine za mtandao kwenye mtandao fulani halisi, anwani ya IP inayotambua eneo lake kwenye Mtandao, na jina la maandishi linaloeleweka kwa watumiaji.

Kiwango cha chini cha kushughulikia kinatajwa na vifaa vya mtandao. Kwa mfano, vifaa vya Ethernet vinapewa anwani za kipekee za vifaa vya baiti sita kwenye utengenezaji. Bodi Mitandao ya ishara Pete ina anwani sawa za baiti sita. Katika baadhi ya mitandao ya uhakika kwa uhakika (kwa mfano, PPP; angalia sehemu ya 13.8), anwani za vifaa hazihitajiki kabisa: anwani ya marudio inatajwa moja kwa moja wakati uunganisho umeanzishwa.

Anwani za Ethernet za baiti sita zimegawanywa katika sehemu mbili: baiti tatu za kwanza hutambua mtengenezaji wa kadi, na ka tatu za mwisho hufanya kama za kipekee. nambari ya serial, iliyotolewa na mtengenezaji. Orodha ya sasa ya wazalishaji wa vifaa vya mtandao inaweza kupatikana

http://www.iana.org/assignments/ethernet-numbers

Wakati mmoja, habari hii ilichapishwa mara kwa mara katika fomu Hati za RFC, lakini basi mazoezi haya yalisimama. Hati ya mwisho katika mfululizo Nambari Zilizogawiwa(nambari zilizokabidhiwa) zilikuwa RFC1700 (1994) Hifadhi rasmi ya majina yote maalum kwenye Mtandao ni ukurasa wa Wavuti www.iana.org/numbers.htm.

Anwani za maunzi ya Ethaneti lazima ziwe thabiti na zisizobadilika. Kwa bahati mbaya, baadhi kadi za mtandao ruhusu maelezo ya programu ya anwani za maunzi. Ni vigumu hasa katika suala hili na bodi mawasiliano ya wireless. Epuka kukabidhi anwani kutoka safu ya utangazaji anuwai na anwani zingine maalum. Katika Solaris na Kofia Nyekundu Unaweza kubadilisha anwani ya vifaa vya interface yoyote ya mtandao, lakini ni bora si kufanya hivyo.

Kwenye inayofuata, zaidi ngazi ya juu Anwani ya mtandao hutumiwa (mara nyingi huitwa anwani ya IP). Kila kiolesura cha mtandao kimepewa anwani ya IP ya baiti nne. Anwani hizi ni za kipekee duniani kote na hazitegemei maunzi. Tutawatilia maanani sana katika aya ya 13.4.

Mawasiliano kati ya anwani za IP na anwani za maunzi hutekelezwa kwenye safu ya kiungo cha data ya muundo wa TCP/IP. Katika mitandao inayoruhusu utangazaji (yaani, katika mitandao inayoruhusu pakiti kushughulikiwa kwa kompyuta zote kwenye mtandao fulani wa kimwili), itifaki ya ARP hutoa kuunganisha anwani kiotomatiki bila kuingilia kati kwa msimamizi wa mfumo.

Kwa sababu anwani za IP ni nambari ndefu, zinazoonekana kuwa nasibu, ni vigumu kukumbuka. Mifumo ya UNIX hukuruhusu kuhusisha majina ya maandishi na anwani za IP ili badala ya telnet 128.138.242.1 mtumiaji anaweza kuingia nanga ya telnet.

Kuna njia kadhaa za kutekeleza kufunga vile: kutumia faili tuli (/etc/hosts), hifadhidata za NIS na NIS+ na hatimaye. DNS mfumo wa kimataifa majina ya vikoa. Kumbuka kwamba jina la kompyuta ni njia fupi ya kuandika anwani ya IP; programu ya mtandao ya kiwango cha chini haielewi.

Bandari

Anwani za IP hutambua kompyuta, au kwa usahihi zaidi, violesura vya mtandao kompyuta; si maalum vya kutosha kushughulikia michakato ya mtu binafsi na huduma. Itifaki za TCP na UDP huongeza dhana ya anwani za IP kwa kuanzisha dhana ya bandari. Bandari katika kesi hii ni nambari mbili-byte iliyoongezwa kwa anwani ya IP na inaonyesha njia maalum ya mawasiliano. Wote huduma za kawaida UNIX hasa Barua pepe, FTP, seva ufikiaji wa mbali, funga kwa milango "inayojulikana" ambayo imefafanuliwa kwenye faili /etc/services. Ili kuzuia michakato ya wahusika wengine kujaribu kujificha kama huduma za kawaida, mifumo ya UNIX inapunguza ufikiaji wa nambari za bandari hadi 1024 kwa mtumiaji wa mizizi pekee.

Aina za anwani

Itifaki ya IP na safu ya kiungo cha data inasaidia aina kadhaa za anwani:

  • iliyoelekezwa - anwani inayoonyesha kompyuta tofauti(kwa kweli kiolesura cha mtandao);
  • kikundi - anwani kutambua kikundi cha nodes;
  • matangazo - anwani inayoonyesha nodi zote kwenye mtandao wa ndani.

Hali ya utangazaji mwingi hutumiwa katika programu kama vile mkutano wa video, ambapo mlolongo sawa wa pakiti hutumwa kwa washiriki wote kwenye mkutano. Itifaki ya Usimamizi wa Kikundi cha Mtandao (IGMP) ina jukumu la kudhibiti vikundi vya wapangishi waliotambuliwa kama lengwa moja la utangazaji anuwai. Hali ya utangazaji anuwai bado ni ya majaribio. Hata hivyo, inazidi kutumiwa katika maeneo kama vile mitandao ya sauti kupitia IP na video inapohitajika.

Katika kiwango cha kiungo, sehemu ndogo zaidi ya byte ya juu ya anwani ya kikundi (byte ya kwanza iliyopitishwa juu ya cable) imewekwa kwa 1, i.e. anwani yoyote iliyo na baiti ya kwanza isiyo ya kawaida inachukuliwa kuwa anwani ya kikundi. Anwani hizo hutumiwa na vifaa mbalimbali vya vifaa katika itifaki za usanidi wa awali. Anwani ya utangazaji anuwai ya mtandao ni 01:00:5E.

Anwani za utangazaji za safu ya kiungo, zinapotazamwa katika mfumo wa mfumo wa jozi, zinajumuisha zile pekee.

Katika itifaki ya IP, anwani za matangazo anuwai huanza na byte ambayo thamani yake iko katika safu 224-239. Katika anwani za matangazo, sehemu ya mwisho ya anwani ya jozi ina zote.

Mfano wa mtandao ni maelezo ya kinadharia ya kanuni za uendeshaji wa seti ya itifaki za mtandao zinazoingiliana. Mfano huo kawaida hugawanywa katika tabaka, ili itifaki za kiwango cha juu zitumie itifaki za kiwango cha chini (kwa usahihi zaidi, data kutoka kwa itifaki ya kiwango cha juu ingepitishwa kwa kutumia itifaki za kiwango cha chini - mchakato huu unaitwa encapsulation, mchakato wa kuchimba. data ya kiwango cha juu kutoka kwa data ya kiwango cha chini inaitwa de-encapsulation). Miundo inaweza kuwa ya vitendo (kutumika katika mitandao, wakati mwingine kuchanganya na/au kutokamilika, lakini kutatua kazi zilizokabidhiwa) na kinadharia (kuonyesha kanuni za utekelezaji wa mifano ya mtandao, kutoa utendaji/uwezo kwa uwazi).

Uingizaji ndani mitandao ya kompyuta ni mbinu ya kuunda itifaki za mtandao za msimu ambapo vitendaji vya mtandao vinavyojitegemea kimantiki vinatolewa kutoka kwa mifumo ya msingi kwa kujumuisha au kujumuisha mifumo hii katika vitu vya kiwango cha juu.

Mfano wa mtandao wa OSI (Mfano wa Marejeleo ya Muunganisho wa Mifumo ya Open - modeli ya mwingiliano wa mifumo wazi) - mfano wa kufikirika kwa mawasiliano ya mtandao na maendeleo ya itifaki ya mtandao.

Inawakilisha mbinu ya tabaka la mtandao. Kila ngazi hutumikia sehemu yake ya mchakato wa mwingiliano. Shukrani kwa muundo huu ushirikiano vifaa vya mtandao na programu inakuwa rahisi zaidi na wazi.

7 Imetumika

6 Mtendaji

5 Kikao

4 Usafiri

3 Mtandao

2 chaneli

1 Kimwili

Ratiba ya itifaki 19 ya TCP/IP. Kuzingatia tabaka za muundo wa OSI.

Rafu ya itifaki ya TCP/IP (Itifaki ya Udhibiti wa Usambazaji/Itifaki ya Mtandao) ni seti ya itifaki za mtandao za viwango tofauti vya muundo wa mtandao unaotumika katika mitandao. Itifaki hufanya kazi kwa kila mmoja kwa safu - hii inamaanisha kuwa itifaki iliyo katika kiwango cha juu inafanya kazi "juu" ya ile ya chini, kwa kutumia mifumo ya encapsulation. Kwa mfano, itifaki ya TCP inaendesha juu ya itifaki ya IP.

Rafu ya itifaki ya TCP/IP inajumuisha itifaki za viwango vinne: utumaji, usafiri, mtandao na ufikiaji wa mtandao.

Itifaki katika viwango hivi hutekeleza kikamilifu utendakazi wa muundo wa OSI. Mwingiliano wote wa watumiaji katika mitandao ya IP hujengwa kwenye safu ya itifaki ya TCP/IP. Rafu hiyo haitegemei njia halisi ya kusambaza data.

Kuna kutokubaliana kuhusu jinsi ya kutoshea modeli ya TCP/IP katika modeli ya OSI kwa sababu tabaka katika miundo hii si sawa.Kwa kuongeza, modeli ya OSI haitumii safu ya ziada - "Internetworking" - kati ya tabaka za usafiri na mtandao. .

Kwa kawaida, katika stack ya TCP/IP, tabaka 3 za juu (maombi, uwasilishaji na kikao) za mfano wa OSI zinajumuishwa katika programu moja. Kwa kuwa rafu kama hiyo haitoi itifaki ya uhamishaji data iliyounganishwa, kazi za kuamua aina ya data huhamishiwa kwa programu.

Itifaki ya IP.

Itifaki ya Mtandao au IP (Itifaki ya mtandao ya Kiingereza - inter itifaki ya mtandao) ni itifaki ya mtandao iliyopitishwa, itifaki ya safu ya mtandao ya familia ya TCP/IP.

Itifaki ya IP hutumiwa kwa utoaji usio na uhakika wa data iliyogawanywa katika kinachojulikana pakiti kutoka nodi moja ya mtandao hadi nyingine. Hii ina maana kwamba hakuna dhamana iliyotolewa katika kiwango hiki cha itifaki (safu ya tatu ya mfano wa mtandao wa OSI). utoaji wa kuaminika kifurushi kwa anayeandikiwa. Hasa, pakiti zinaweza kufika nje ya mpangilio ambao zilitumwa, kurudiwa (wakati nakala mbili za pakiti moja zinafika; kwa kweli hii ni nadra sana), kuharibiwa (pakiti zilizoharibiwa kawaida huharibiwa) au hazifiki kabisa. Dhamana ya utoaji wa pakiti bila hitilafu hutolewa na itifaki za juu (safu ya usafiri) ya mfano wa mtandao wa OSI - kwa mfano, TCP - ambayo hutumia IP kama usafiri.

Mtandao wa kisasa hutumia toleo la 4 la IP, pia linajulikana kama IPv4. Katika toleo hili la itifaki ya IP, kila nodi ya mtandao inapewa anwani ya IP ya oktet 4 (baiti 4) kwa urefu. Katika kesi hii, kompyuta katika subnets zinaunganishwa na bits za kawaida za anwani. Idadi ya bits hizi za kawaida kwa subnet iliyopewa inaitwa mask ya subnet (hapo awali, nafasi ya anwani iligawanywa katika madarasa - A, B, C; darasa la mtandao lilidhamiriwa na anuwai ya maadili ya octet muhimu zaidi na. imeamua idadi ya nodi zinazoweza kushughulikiwa katika mtandao fulani, sasa anwani isiyo na darasa hutumiwa).

Rafu ya itifaki ya TCP/IP hutoa usaidizi kwa anuwai ya mitandao halisi na mifumo ya usafiri, ikijumuisha teknolojia za IZERNET, DSL, Wi-Fi, n.k.

Usimamizi wa majeshi, yaani vifaa vya majeshi, unafanywa katika kiwango cha kiungo cha data cha usanifu wa TCP/IP. Itifaki za kiwango cha juu hazijui jinsi maunzi yanavyotumika. Data hupitishwa kwenye mtandao kwa namna ya pakiti; pakiti zina ukubwa wa juu unaoamuliwa na mapungufu ya safu ya kiungo. Kila pakiti ina kichwa na mzigo wa malipo. Kijajuu kina taarifa kuhusu mahali pakiti ilitoka na inakoenda; kichwa kinaweza pia kuwa na cheki, maelezo mahususi ya itifaki, na maagizo mengine kuhusu kuchakata yaliyomo kwenye pakiti. Mzigo wa pakiti ni data ya kutumwa. Jina la kizuizi cha msingi cha data iliyopitishwa inategemea kiwango cha itifaki cha usanifu wa stack ya TCP/IP. Safu ya kiungo cha data hutumia neno fremu au fremu, safu ya IP hutumia neno pakiti, na safu ya usafirishaji hutumia sehemu ya neno. Pakiti iliyo tayari kutumwa hupitishwa kando ya safu ya itifaki na kila itifaki huongeza kichwa chake. Kwa hivyo, pakiti inayozalishwa ya itifaki moja inakuwa maudhui muhimu ya pakiti inayotokana na itifaki inayofuata. Operesheni hii inaitwa encapsulation (kuziba). Kwa upande wa kupokea, pakiti zilizofunikwa hujengwa upya kwa mpangilio wa nyuma huku zikisogeza juu ya rafu.

ARP - Itifaki ya Azimio la Anwani.

Itifaki za ARP hazitegemei maunzi. Ili kusambaza data kwenye safu ya kiungo, anwani za maunzi (anwani za MAC) lazima zitumike. Itifaki ya ARP huamua ni anwani gani ya maunzi inayohusishwa na anwani fulani ya IP. ARP inaweza kutumika kwenye mtandao wowote unaotumia hali ya utangazaji kwenye safu ya kiungo. Kompyuta A inapotaka kutuma pakiti kwa Kompyuta B, hutumia itifaki ya ARP kupata anwani ya maunzi ya PC B. Outcome. Ombi la ARP linajumuisha anwani ya IP ya mwombaji na anwani ya MAC, kwa hivyo kifaa cha kutafuta kinaweza kujibu bila kutuma ombi lake la ARP, na kuruhusu kompyuta zote mbili kujifunza anwani za kila mmoja katika kubadilishana ya pakiti moja. Kompyuta zingine zilizosikia ombi asili la utangazaji zinaweza kurekodi anwani ya IP ya mwombaji kwenye jedwali lao. Kila kompyuta iliyounganishwa kwenye mtandao huunda meza maalum katika kumbukumbu inayoitwa Cache ya ARP. Jedwali hili huhifadhi matokeo ya maombi ya hivi punde ya ARP.

Muundo wa pakiti ya IP

Kuna uhusiano wa moja kwa moja kati ya idadi ya sehemu za kichwa cha pakiti na ugumu wa utendaji wa itifaki. Kichwa rahisi, itifaki rahisi zaidi. Vitendo vingi vya itifaki huhamishiwa kwenye uwanja wa kichwa cha pakiti; kwa kusoma jina la kila sehemu ya kichwa cha pakiti ya IP, tunapata sio tu maarifa ya utendaji, lakini pia tunafahamu kazi za kimsingi za itifaki. Pakiti ya IP ina kichwa na data.

Kuelekeza katika mitandao ya tcp/ip

Neno routing hutumiwa katika kesi 2:

    Utaratibu wa utafutaji anwani ya mtandao katika meza maalum ili kusambaza pakiti kwenye nodi ya marudio.

    Mchakato wa kuunda meza kama hiyo.

Jedwali la uelekezaji

Wapangishi hutuma tu pakiti kwenye lango ambalo limeunganishwa kwenye mtandao sawa. Wapangishi wenyeji wanaweza tu kusogeza pakiti 1 kuruka kuelekea mwenyeji lengwa. Kwa hivyo, hazijumuishi habari kuhusu lango ambazo haziko karibu na jedwali la uelekezaji la ndani. Kila lango ambalo pakiti hupita hufanya uamuzi kuhusu harakati zake kwa kuchambua jedwali lake la uelekezaji.

Majedwali ya uelekezaji yanadumishwa (yanaweza kuwa) tuli, yenye nguvu au mchanganyiko.

Njia tuli - meza ya uelekezaji huundwa kwenye lango, ambalo linabaki bila kubadilika katika mfumo mzima. Uelekezaji tuli ni suluhisho bora kwa mtandao wa ndani ulio thabiti. Ni rahisi kusimamia, kuaminika katika uendeshaji, lakini inahitaji ujuzi wa topolojia ya mtandao wakati wa kuunda meza hii. Kompyuta nyingi katika mtandao wa eneo kama hilo zina ufikiaji mmoja tu kwa mitandao mingine, kwa hivyo uelekezaji unafanywa kwa njia ya kawaida. Katika mitandao iliyo na topolojia ngumu zaidi, uelekezaji wa nguvu unahitajika, ambao unafanywa na mchakato maalum ambao hupanga na kuelekeza meza za uelekezaji. Mchakato wa kuelekeza umewekwa kwa wapangishi mbalimbali wanaoingiliana ili kuamua topolojia ya mtandao na kuamua juu ya utoaji wa pakiti kwenye nodi ya mbali.



MAKALA INAYOHUSIANA