7. Сетевой протокол ip в стеке протоколов tcp/ip

•IP - дейтаграммный сетевой протокол без установления соединения.

•Его функции:

•фрагментация и сборка пакетов при прохождении через промежуточные сети, имеющие другие протоколы;

•маршрутизация;

•проверка контрольной суммы заголовка пакета (правильность передачи всего пакета проверяется на транспортном уровне, т.е. с помощью TCP, в оконечном узле);

•управление потоком - сброс дейтаграмм при превышении заданного времени жизни.

Структура дейтаграммы в IP

•версия протокола IP (4);

•длина заголовка (4);

•тип сервиса (8);

•общая длина (16);

•идентификация (16) - порядковый номер дейтаграммы;

•место фрагмента в дейтаграмме (16) - указывает номер фрагмента при фрагментации дейтаграммы в промежуточных сетях;

•время жизни дейтаграммы в сети (8);

•тип протокола (8);

•контрольный код CRC заголовка (16);

•адрес источника (32); адрес назначения (32); •опции (32); данные (не более 65356 байт).

Версия протокола

•От версии протокола зависит структура заголовка.

•Сделано это для возможности последующего внесения изменений.

•Например, предполагается вместо четырехбайтовых адресов установить в Internet в будущем шести байтовые адреса.

Тип сервиса

•В поле "Тип сервиса" отмечается приоритет (если приоритетность используется), можно указать одно из следующих требований:

•минимальная задержка,

•высокая надежность,

•низкая цена передачи данных.

Ограничения

•Всего в сети одновременно может быть 216 = 65 тысяч дейтаграмм сообщения с разными идентификаторами, т.е. за отрезок времени, равный времени жизни дейтаграммы, может быть передано не более 216 дейтаграмм.

•Это один из факторов, ограничивающих пропускную способность сетей с протоколом IP.

Пример

•Действительно, при времени жизни в 120 с имеем предельную скорость 216/120 = 546 дейтаграмм в секунду, что при размере дейтаграммы до 65 тысяч байт дает ограничение скорости приблизительно в 300 Мбит/с (такое же значение одного из ограничений предельной скорости получено выше и для протокола TCP).

Время жизни

-Время жизни может измеряться как в единицах времени Т , так и в хопах Р (числом пройденных маршрутизаторов).

-В первом случае контроль ведется по записанному в заголовке значению Т, которое уменьшается на единицу каждую секунду.

-Во втором случае каждый маршрутизатор уменьшает число Р, записанное в поле "Время жизни", на единицу.

-При Т = 0 или при Р = 0 дейтаграмма сбрасывается.

Тип протокола

•Поле "Тип протокола" определяет структуру данных в дейтаграмме.

•Примерами протоколов могут служить UDP, SNA, IGP и т.п.

Опции

•Поле "Опции" в настоящее рассматривается как резервное.

время