Компьютеры общаются друг с другом соблюдая определенные
правила, или протоколы, которые регламентируют способы передачи и получения
данные. Во всем мире, наиболее широко используемый набор протокола - TCP/IP;
Стек был разработан по инициативе Министерства обороны США для связи
экспериментальной сети ARPAnet с другими сателлитными сетями как набор общих
протоколов для разнородной вычислительной среды. Сеть ARPA поддерживала
разработчиков и исследователей в военных областях. Было важно децентрализовать
эту сеть, однако, так, чтобы жизненная информация и обслуживание не были
сконцентрированы в нескольких пунктах, которые были уязвимы для внешнего
нападения. Стек протоколов, который использовался в этой децентрализованной
сети, был тем, что в конечном счете станет известным как TCP/IP. Эта сеть
гарантировала безопасный транспорт данных между компьютерами, которые были
расположены в разных географических районах, создавая дополнительные маршруты
коммуникации в случае внешнего нападения и децентрализуя функции сети. Чтобы
сделать это, программисты Министерства обороны США изобрели новую технологию,
названную пакетной коммутацией. На этом же стеке работает всемирная
информационная сеть Internet, чье подразделение Internet Engineering Task Force
(IETF) вносит основной вклад в совершенствование стандартов стека, публикуемых в
форме спецификаций RFC. Есть множество причин, почему TCP/IP стала наиболее
широко используемым протоколом. Эти причины следующие:
гибкая схема адресации TCP/IP позволяет поддерживать даже очень большие
сети.
TCP/IP фактически используют все операционные системы и платформы.
TCP/IP предлагает очень большое количество утилит и инструментов.
использование TCP/IP в Интернет.
Группа протоколов TCP/IP
Рис. 4.1
Межсетевые протоколы могут использоваться для обеспечения
взаимодействия в среде произвольного количества взаимосвязанных сетей. Они
одинаково хорошо подходят для обмена информацией как в локальных, так и в
глобальных вычислительных сетях. Группа протоколов Internet Protocol включает
спецификации не только уровней 3 и 4 (например, IP и TCP), но также и
спецификации таких общеупотребительных приложений, как электронная почта,
удаленный вход в систему, эмуляция терминала и передача файлов. Как видно из
рис. 4.1, структура протокола TCP/IP подобна нижним уровням эталонной модели
взаимодействия открытых систем (модели OSI). Протокол TCP/IP поддерживает все
стандартные протоколы физического и канального уровней. В протоколе TCP/IP
информация передается в виде последовательности дейтаграмм. Одно сообщение может
передаваться как ряд дейтаграмм, которые собираются в сообщение в месте приема.
TCP/IP и уровень приложений
Рис. 4.2
Как показано на рис. 4.2, протоколы уровня приложений
существуют для передачи файлов, электронной почты и удаленного входа в систему.
На уровне приложений также поддерживается задача управления сетью.
TCP/IP и транспортный уровень
Рис. 4.3
Транспортный уровень выполняет две функции:
управляет потоком, что обеспечивается механизмом скользящих окон;
гарантирует надежность благодаря наличию порядковых номеров сегментов и
подтверждений.
Как показано на рис. 4.3, на транспортном уровне
существуют два протокола.
TCP — надежный протокол с установлением соединения. Он отвечает за
разбиение сообщений на сегменты, их сборку на станции в пункте назначения,
повторную отсылку всего, что оказалось не полученным, и сборку сообщений из
сегментов. Протокол TCP обеспечивает виртуальный канал между приложениями
конечных пользователей.
Протокол дейтаграмм пользователя (User Datagram Protocol, UDP) —
"ненадежный", не ориентированный на установление соединения. Хотя протокол UDP
и отвечает за передачу сообщений, на этом уровне отсутствует программное
обеспечение для проверки доставки сегментов; отсюда и определение
"ненадежный".
Знаете ли Вы, что только в 1990-х доплеровские измерения радиотелескопами показали скорость Маринова для CMB (космического микроволнового излучения), которую он открыл в 1974. Естественно, о Маринове никто не хотел вспоминать. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
