Протоколы в компьютерных сетях

Взаимодействие между компьютерами всегда устроено очень сложно, и для его описания используют несколько уровней протоколов. Работа протокола каждого уровня описывается в терминах протокола более низкого уровня.

Например, если необходимо передать передачу по проводам, то сначала следует договориться о том, какие напряжения будут соответствовать нулям и единицам при двоичном кодировании информации. После этого при описании протокола передачи одного байта можно совсем не употреблять слова напряжение, а говорить примерно следующее: «Для передачи байта со значением i1 i2—i8 надо посылать сигнал i1 в течение 150 мксек, потом сигнал в течение 10 мксек, и т.д.»

Описание протокола передачи файлов будет в этом случае использовать только посылку байтов и уже не будет содержать интервалов времени.

Протокол ip (Internet Protocol).

В качестве основного протокола сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP является дейтаграммным протоколом, то есть он не гарантирует доставку пакетов до узла назначения, но старается это сделать. Различных IP-адресов состав­ляет более 4 миллиардов:N=2³²=42949б7296.

I P-адрес состоит из двух частей, одна из которых является адресом сети, а другая адресом компьютера в данной сети. Для обеспечения максималь­ной гибкости в процессе распределения IP-адресов, в зависимости от ко­личества компьютеров в сети, адреса разделяются на три класса А, В, С. Первые биты адреса отводятся для идентификации класса, а остальные разделяются на адрес сети и адрес компьютера.

В десятичной записи IP-адрес состоит их 4 чисел, разделенных точка­ми, каждое из которых лежит в диапазоне от 0 до 255. Например, IP-адрес записывается как 195.34.32.11.

Достаточно просто определить по первому числу IP-адреса компьюте­ра, его принадлежность к сети того или иного класса:

• адреса класса А - число от 0 до 127;

• адреса класса В-число от 128 до 191;

• адреса класса С - число от 192 до 223. Так, IP=195.34.32.11 относится к сети класса С, ад­рес которой 195.34.32, а адрес компьютера в сети 11.

Протокол ipx/spx

Протокол IPX является оригинальным протоколом сетевого уровня стека Novell, разработанным в начале 80-х годов на основе протокола IDP компании Xerox. Протокол IPX соответствует сетевому уровню модели ISO/OSI и поддерживает, как и протокол IP, только дейтаграммный способ обмена сообщениями. В сети NetWare наиболее быстрая передача данных при наиболее экономичном использовании памяти реализуется именно протоколом IPX. Протокол IPX работает с сетевыми адресами, включающими три компонента:

• Номер сети (4 байта);

• Номер узла (6 байт);

• Номер сокета (2 байта).

Номер сети назначается администратором сети. Номер узла – аппаратный адрес узла, то есть MAC–адрес. На транспортном уровне работает протокол надёжной передачи данных SPX.