Программный стек TCP/IP для сети Internet.

Принцип передачи в Internet - коммутация пакетов. Стек TCP/IP базируется на IP- протоколе. Пакеты имеют стандартную структуру:

I-поле заголовка; II-поле данных.

Поле заголовка:

  1. Туре of Service 8b;
  2. Total Length 16b – общая длина заголовка и данных (Б);

Хосты (конечные узлы) работают с <=576 Б

  1. Flage 3b – DF=0 - можно фрагментировать, DF=1 – нельзя;
  2. TTL-Time To Live 8b – время жизни (-1: в шлюзе (межсегментный соединитель) или через 1сек.);
  3. Header Checksum 16b – контрольная сумма заголовка (сумма по модулю 2(16)=64К должна быть =0). Пересчитывается в каждом шлюзе (из-за TTL);
  4. Source Address 32b – IP адрес отправителя;
  5. Destination Address 32b – IP-адрес получателя.

576Б=512Б–блок данных + 64Б–заголовок (может и 20-60Б).

Готовится версия IP v.6 (сейчас IP v.4).

Адресация в IP - 32 р. Двоичное число: 4 числа от 0 до 255 через точку. Состоит из: префикс – сетевая часть, общая для всех узлов данной сети; хост-часть - уникальная для каждого узла. Адреса 127.х.х.х - зарезервированы для отладки (например, 127.0.0.1 - посылка сам - себе).

Символьная адресация – для работы на высших уровнях – построена по иерархическому доменному принципу – DNS – Domain Name System. Например www.rtc.neva.ru – адрес WWW-сервера ЦНИИ РТК. Здесь ru – имя домена верхнего уровня известное в Internet (com - коммерческая организация, edu -образовательная и т.д.). В домене ru есть домен neva, в том - домен rtc (PTK), a в том - узел (www - сервер с именем www).

В каждом домене есть DNS – сервер, который хранит таблицу соответствия символьных имен и IP – адресов его узлов и дочерних доменов.

Протоколы стека ТСРМР:

IP; ARP; ICMP; UDP; TCP – сетевой уровень;

Telnet; FTP; TFTP; SMTP; RIP; SNMP – уровень представления данных и прикладной уровень.

Двоичная информация в основном передается в сети в кабельной среде в Манчестерском коде и его модификациях.

Ethernet (Ether-эфир) - использует метод множественного доступа к среде передачи с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий.

Fast Ethernet - 100Base ТХ - перспективный интерфейс ПК LAN.

Base - прямая, немодулированная передача. Стандарт IEEE 802.3u.

Две витые пары категории 5. Полу- и полно-дуплексный режим.

БИТОВЫЙ интервал bt - 10 нc. Максимально допустимое время прохождения пакета между двумя узлами - 2,6 мкс.

АДАПТЕР (сетевой).

Имеет трансивер - приемо-передатчик.

Адаптер «прослушивает» линию и ждет «тишины» - отсутствия сигнала (несущей). Передатчик - источник тока в 40 мA - его работа вызывает падение напряжения в 1 В. Коллизия определяется передатчиком по большему уровню >1,5В.

Адаптер формирует КАДРЫ.

64 байта <=КАДР<= 1518 байт. Кадр начинается с преамбулы – 7 байт с кодом 1010…10, за ним следует 1-байтный разделитель - 10101011. Далее:

  1. 6 байт – адрес назначения
  2. 6 байт – адрес источника
  3. заголовок
  4. поле данных
  5. 4 байта – поле CRC-кода.

Между кадрами «зазор» - 9,6 мкс пауза. Через 0,6 мкс после окончания передачи начинается 1,4 мкс окно тестирования цепей детектора коллизий. Трансивер формирует специальный тестовый сигнал по которому адаптер определяет работоспособность детектора коллизий.