Icmp — протокол управляющих сообщений Интернета

За работой Интернета следят маршрутизаторы. Когда случается что-то неожиданное, о происшествии сообщается по протоколу ICMP (Internet Control Message Protocol — протокол управляющих сообщений Интернета), используемому также для тестирования Интернета. Протоколом ICMP определено около дюжины типов сообщений. Каждое ICMP-сообщение вкладывается в IP-пакет.

Ошибки:

• Узел недоступен

• Пакет не может быть не фрагментирован

• Неверное поле заголовка

Осуществляет запрос отклика.

ARP – протокол разрешения адресов.

Хотя у каждой машины в Интернете есть один (или более) IP-адресов, они не могут использоваться для отправки пакетов, так как аппаратура уровня передачи данных не понимает интернет-адресов. В настоящее время большинство хостов соединены с локальными сетями с помощью интерфейсных карт, понимающих только адреса данной локальной сети. Например, каждая когда-либо выпущенная сетевая карта Ethernet имеет 48-разрядный Ethernet-адрес. Производители сетевых карт Ethernet запрашивают у центра блок адресов, что гарантирует уникальность Ethernet-адресов (это позволяет избежать конфликтов при наличии одинаковых сетевых карт в одной ЛВС). Сетевые карты отправляют и принимают кадры, основываясь на 48-разрядных Ethernet-адресах. О 32-разрядных IP-адресах им ничего не известно.

Для отображения IP-адресов в Ethernet адреса используется протокол ARP.

Протокол RARP (ReverseAddress Resolution Protocol — протокол обратного определения адреса), описанный в RFC 903. Этот протокол позволяет только что загрузившейся рабочей станции разослать всем свой Ethernet-адрес и сказать: «Мой 48-разрядный Ethernet- адрес — 14.04.05.18.01.25. Знает ли кто-нибудь мой IP-адрес?» RARP-сервер видит этот запрос, ищет Ethernet-адрес в своих файлах конфигурации и посылает обратно соответствующий IP-адрес.

Недостаток протокола RARP заключается в том, что в нем для обращения к RARP-серверу используется адрес, состоящий из одних единиц (ограниченное широковещание). Однако эти широковещательные запросы не переправляются маршрутизаторами в другие сети, поэтому в каждой сети требуется свой RARP-сервер. Для решения данной проблемы был разработан альтернативный загрузочный протокол ВООТР. В отличие от RARP, он использует UDP-сообщения, пересылаемые маршрутизаторами в другие сети. Он также снабжает бездисковые рабочие станции дополнительной информацией, включающей IP-адрес файлового сервера, содержащего образ памяти, IP-адрес маршрутизатора по умолчанию, а также маску подсети.

40. IPv6

Основные особенности:

• Прежде всего, у протокола IPv6 поля адресов длиннее, чем у IPv4. Они имеют длину 16 байт, что решает основную проблему, поставленную при разработке протокола, — обеспечить практически неограниченный запас интернет-адресов.

• Второе заметное улучшение протокола IPv6 по сравнению с IPv4 состоит в более простом заголовке пакета. Он состоит всего из 7 полей (вместо 13 у протокола IPv4). Таким образом, маршрутизаторы могут быстрее обрабатывать пакеты, что повышает производительность.

• Третье усовершенствование заключается в улучшенной поддержке необязательных параметров. Подобное изменение действительно было существенным, так как в новом заголовке требуемые прежде поля стали необязательными.

• В-четвертых, протокол IPv6 демонстрирует большой шаг вперед в области безопасности.

• Наконец, в новом протоколе было уделено больше внимания типу предоставляемых услуг.

Основной заголовок.

1. Поле Версия содержит число 6 для IPv6

2. Поле Класс трафика используется для того, чтобы различать пакеты с разными требованиями к доставке в реальном времени. Такое поле присутствовало в стандарте IP с самого начала, однако оно реально обрабатывалось маршрутизаторами лишь в единичных случаях.

3. Поле Метка потока также пока является экспериментальным, но будет применяться для установки между отправителем и получателем псевдосоединения с определенными свойствами и требованиями.

4. Поле Длина полезной нагрузки сообщает, сколько байт следует за 40-байтовым заголовком, показанным на рис. 5.58. В заголовке IPv4 аналогичное поле называлось Полная длина и определяло весь размер пакета. В новом протоколе 40 байт заголовка учитываются отдельно.

5. Поле Следующий заголовок раскрывает секрет возможности использования упрощенного заголовка. Дело в том, что после обычного 40-байтового заголовкамогут идти дополнительные (необязательные) расширенные заголовки. Это поле сообщает, какой из шести дополнительных заголовков (на текущий момент) следует за основным. В последнем IP-заголовке поле Следующий заголовок сообщает, какой обрабатывающей программе протокола транспортного уровня (то естьTCP или UDP) передать пакет.

6. Поле Максимальное число транзитных участков не дает пакетам вечно блуждать по сети. Оно имеет практически то же назначение, что и поле Время жизни в заголовке протокола IPv4.

7. Адрес отправителя и Адрес получателя.

Дополнительные заголовки

• Параметры маршрутизации

• Параметры получателя

• Маршрутизация

• Фрагментация

• Аутентификация

• Шифрование данных

Адреса в IPv6 записываются в виде восьми групп по четыре шестнадцатеричных цифры, разделенных двоеточиями

Поскольку многие адреса будут содержать большое количество нулей, были разрешены три метода сокращенной записи адресов.

Во-первых, могут быть опущены ведущие нули в каждой группе, например, 0123 можно записывать как 123.

Во-вторых, одна или более групп, полностью состоящих из нулей, могут заменяться парой двоеточий. Таким образом, приведенный выше адрес принимает вид 8000::123:4567:89AB:CDEF

Наконец, адреса IPv4 могут записываться как пара двоеточий, после которой пишется адрес в старом десятичном формате, например:

::192.31.20.46