|
Апаратні засоби інтернет
На кожній поштовій підстанції визначається наступна підстанція, куди буде далі направлена кореспонденція, тобто намічається подальший шлях (маршрут) - цей процес називається маршрутизацією. Для
здійснення маршрутизації кожна підстанція має таблицю, де адресі пункту
призначення (або індексу) відповідає вказівка поштової підстанції,
куди слід надсилати далі цей конверт (бандероль). Їх мережеві аналоги називаються таблицями маршрутизації. Ці таблиці розсилаються поштовим підстанцій централізовано відповідним поштовим підрозділом. Час від часу розсилаються розпорядження щодо зміни і доповнення цих таблиць. В
Internet, як і будь-які інші дії, складання й модифікація, таблиць
маршрутизації (цей процес теж є частиною маршрутизації і називається так
само) визначаються відповідними правилами - протоколами ICMP (Internet
Control Message Protocol), RIP (Routing Internet Protocol) і OSPF (Open Shortest Path First). Вузли, що займаються маршрутизацією, називаються маршрутизаторами.
А звідки мережа знає, куди призначений ваш пакет даних? Від вас. Якщо ви хочете відправити лист і хочете, щоб ваш лист досяг місця призначення, ви не можете просто кинути аркуш паперу в ящик. Вам
слід укласти його в стандартний конверт і написати на ньому не `` на
село дідусеві'', як Ванька Жуков, а адреса одержувача в стандартній
формі. Тільки тоді пошта зможе правильно обробити ваш лист і доставити його за призначенням. Аналогічно в Internet існує набір правил поводження з пакетами - протоколи. Протокол
Internet (IP) бере на себе клопіт про адресацію або підтвердження того,
що вузли розуміють, що слід робити з вашими даними на шляху їхнього
подальшого проходження. Згідно з нашою аналогією, протокол Internet працює також як правила обробки поштового конверта. На початок кожного вашого послання вміщується заголовок, який несе інформацію про адресата, мережу. Щоб визначити, куди і як доставити пакет даних, цієї інформації достатньо.
Адреса в Internet складається з 4 байт. При запису байти відокремлюються один від одного крапками: 123.45.67.89 або 3.33.33.3. (Не лякайтеся, запам'ятовувати ці цифри вам не доведеться!) Насправді адреса складається з декількох частин. Так як Internet є мережею мереж, початок адреси говорить вузлам Internet, частиною якої з мереж є ви. Правий
кінець адреси говорить цій мережі, який комп'ютер або хост повинен
одержати пакет (хоча реально не все так просто, але ідея така). Кожен комп'ютер в Internet має в цій схемі унікальну адресу, аналогічно до звичайної поштової адреси, а ще точніше - індексу. Обробка пакета відповідно до адреси також аналогічна. Поштова служба знає, де знаходиться зазначене в адресі поштове відділення, а поштове відділення докладно знає підопічний район. Internet знає, де шукати вказану мережу, а ця мережа знає, де в ній знаходиться конкретний комп'ютер. Для
визначення, де в локальній мережі знаходиться комп'ютер з даними
числовим IP-адресою, локальні мережі використовують свої власні
протоколи мережного рівня. Наприклад,
Ethernet для відшукання Ethernet-адреси по IP-адресою комп'ютера, що
знаходиться в даній мережі, використовує протокол ARP - протокол дозволу
(у сенсі розрізнення) адрес. (Див. документацію по ARP: RFC 826, 917, 925, 1027)
Числова адреса комп'ютера в Internet аналогічний поштовому індексу відділення зв'язку. Перші
цифри індексу говорять про регіон (наприклад, 45 - це Башкирія, 141 -
подмосковье і т.д.), останні дві цифри - номер поштового відділення в
місті, області чи районі. Проміжні
цифри можуть ставитися як до регіону, так і до відокремлення, залежно
від територіального поділу та виду населеного пункту. Аналогічно
існує кілька типів адрес Internet (типи: A, B, C, D, E), які по-різному
ділять адресу на поля номера мережі й номери вузла, від типу такого
поділу залежить кількість можливих різних мереж і машин у таких мережах.
По
ряду причин (особливо, - практичних, через обмеження обладнання)
інформація, що пересилається через мережі IP, ділиться на частини (по
кордонах байтів), що розкладаються в окремі пакети. Довжина інформації усередині пакета зазвичай складає від 1 до 1500 байт. Це захищає мережу від монополізірованія яким-небудь користувачем і надає всім приблизно рівні права. Тому
ж, якщо мережа недостатньо швидка, чим більше користувачів її одночасно
помагає, тим повільніше вона спілкуватиметься з кожним.
Протокол IP є дейтаграмним протоколом, тобто IP-пакет є дейтаграмою. Це
абсолютно не вкладається в модель ISO OSI, в рамках якої вже мережевий
рівень здатний працювати по методу віртуальних каналів.
Одна з переваг Internet полягає в тому, що протоколу IP самого по собі вже цілком достатньо для роботи (в принципі). Це зовсім незручно, але, при достатніх аскетичності, розумі і завзятості вдасться виконати чималий обсяг роботи. Як
тільки дані містяться в оболонку IP, мережа має всю необхідну
інформацію для передачі їх з вихідного комп'ютера одержувачеві. Робота
вручну за протоколом IP нагадує нам суворі часи доперсональной
комп'ютерної ери, коли користувач всіляко догоджав ЕОМ, приборкуючи свої
тіло, дух і естетичні почуття. Про зручність користувача ніхто і не збирався думати, бо машинний час коштувало у багато разів дорожче людського. Але зараз в аскетизмі потреби вже немає. Тому слід побудувати на основі послуг, що надаються IP, більш досконалу й зручну систему. Для цього спочатку слід розібратися з деякими життєво важливими проблемами, які мають місце при пересиланні інформації:
більша частина інформації, що пересилається довша, ніж 1500 символів. якби
пошта пересилала тільки поштові картки і відмовлялася б від пересилання
чого-небудь більшого, ми б, наприклад, позбулися увлекательнейшего
літературного жанру - епістолярного. Не кажучи вже про те, що практичної користі від такої пошти було б дуже небагато;
можливі й невдачі. Пошта, нерідко буває, листи втрачає; мережа теж, буває, втрачає пакети або спотворює інформацію в них. На відміну від пошти, Internet може з честю виходити з таких скрутних положень;
пакети можуть приходити в послідовності, відмінній від початкової. Пара листів, відправлених один за одним на днях, не завжди приходить до одержувача в тому ж порядку; то ж вірно і для Internet.
Таким
чином, наступний рівень Internet повинен забезпечити спосіб пересилання
великих масивів інформації і подбати про `` спотвореннях'', які можуть
виникати з вини мережі
|
|
|