24845

Стандартные стеки коммуникационных протоколов

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Три основных момента: Существует множество протоколов и хотя все они участвуют в реализации связи каждый протокол имеет различные цели выполняет различные задачи обладает своими преимуществами и ограничениями. Несколько протоколов могут работать совместно. В этом случае они образуют так называемый стек или набор протоколов Работа различных протоколов должна быть скоординирована так чтобы исключить конфликты или незаконченные операции.

Русский

2013-08-09

21.42 KB

12 чел.

Стандартные стеки коммуникационных протоколов

Протоколы – это набор правил и процедур, позволяющий нескольким ПК при объединении в сеть общаться между собой.

Три основных момента:

  1.  Существует множество протоколов и, хотя, все они участвуют в реализации связи, каждый протокол имеет различные цели, выполняет различные задачи, обладает своими преимуществами и ограничениями.
  2.  Протоколы работают на разных уровнях модели OSI. Функции протокола определяются уровнем, на котором он работает.
  3.  Несколько протоколов могут работать совместно. В этом случае они образуют так называемый стек, или набор протоколов

Работа различных протоколов должна быть скоординирована так, чтобы исключить конфликты или незаконченные операции. Этого можно достичь с помощью разбиения стеков протоколов на уровни. Каждому уровню присущ свой набор правил (таблица 6.1)

Таблица 6.1 Модель OSI и уровни протоколов

Прикладной

Добавление в пакет форматирующей и шифрующей информации

Представительный

Инициализация или прием запроса

Сеансовый

Добавление информации о трафике

Транспортный

Добавление информации для обработки ошибок

Сетевой

Добавление адресной информации

Канальный

Подготовка данных для передачи по физическому соединению

Физический

Передача пакета, как потока битов

В настоящее время в компьютерных сетях используется несколько разновидностей стеков коммуникационных протоколов. К наиболее популярным и широко используемым в настоящее время относятся следующие стеки:

  1.   стек OSI;
  2.   стек TCP / IP;
  3.   стек IPX / SPX;
  4.   стек NetBIOS / SMB.

Стек протоколов OSI
Следует различать модель OSI и стек протоколов OSI. Модель OSI определяет концепцию построения сетей (сетевую архитектуру), а стек OSI представляет собой набор конкретных спецификаций протоколов. Особенностью данного стека протоколов является его полное соответствие модели OSI, он включает спецификации для всех семи уровней взаимодействия, определенных в этой модели.
Реализация протоколов стека OSI требует значительных вычислительных ресурсов, поэтому они ориентированы на сети с мощными компьютерами.
Стек протоколов OSI распространен пока мало, однако является наиболее перспективным международным стандартом, независящем от конкретных производителей сетевого оборудования.


Стек протоколов TCP / IP
Стек протоколов TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) был разработан и внедрен в сетевые структуры в начале 80-х годов ХХ века по инициативе Министерства обороны США. В настоящее время данный стек протоколов широко используется для организации взаимодействия абонентских систем в сети Internet и многих корпоративных сетях. Основу стека составляют протоколы IP и TCP, давшие ему название. Эти протоколы, в соответствии с моделью OSI, относятся к сетевому (IP) и транспортному (TCP) уровням. Протокол IP обеспечивает передачу информационных пакетов по составной сети, а TCP гарантирует надежность их доставки.
В настоящее время стек TCP / IP является одним из самых распространенных стеков транспортных протоколов глобальных, региональных и корпоративных сетей ЭВМ.


Стек протоколов IPX / SPX
Стек протоколов IPX / SPX (Internetwork Packet eXchange / Sequenced Packet eXchange) разработан фирмой Novell в начале 80-х годов XX века для сетевой операционной системы NetWare. Данная операционная система до сих пор широко используется в компьютерных сетях, однако, в последнее время интенсивно вытесняется сетевыми операционными системами MS Windows.
Протоколы стека IPX / SPX ориентированы на работу в локальных сетях небольших размеров на основе компьютеров с ограниченными вычислительными ресурсами.


Стек протоколов NetBIOS / SMB
Стек протоколов NetBIOS / SMB (Network Basic Input/Output System /Server Message Block) разработан фирмами IBM и Microsoft в середине 80-х годов ХХ века. Протоколы NetBIOS и SMB, давшие название стеку, соответствую верхним уровням модели OSI. Первоначально протокол NetBIOS выполнял роль сетевого расширения стандартных функций системы BIOS компьютеров IBM PC. В дальнейшем этот протокол был заменен протоколом расширенного пользовательского интерфейса NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface). Протокол NetBEUI реализует функции сетевого, транспортного и сеансового уровней модели OSI, не требует больших вычислительных ресурсов, наиболее эффективен в сетях, объединяющих не более 200 абонентских систем.
Протокол SMB выполняет функции сеансового, представительного и прикладного уровней. На основе SMB реализуются сетевые службы печати и передачи сообщений между приложениями, а также файловая служба.

Таблица 6.2 Соответствие популярных стеков протоколов модели OSI


Модель OSI

IBM/Microsoft

TCP/IP

Novell

Прикладной

SMB

Telnet, FTP,SNMP, SMTP, WWW

NCP, SAP

Представительный

Сеансовый

NetBIOS (NetBEUI)

TCP

Транспортный

SPX

Сетевой

IP, RIP, OSPF

IPX, RIP, NLSP

Канальный

802.3 (Ethernet), 802.5 (Token Ring), FDDI, Fast Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM, LAP-B, LAP-D, PPP

Физический

Коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно, радиоволны