D.Транспортный уровень

Этот уровень является весьма важным элементом сетевой коммуникации. На транспортном уровне выполняется несколько функций. Главная задача — обеспечение сквозного контроля ошибок. Протоколы транспортного уровня обрабатывают структурированные сообщения.

На транспортном уровне отслеживается целостность и последовательность пакетов данных и обрабатываются дубликаты пакетов. Принимающая система с помощью транспортного уровня может отправить на передающий компьютер подтверждение о приеме пакета. Эта операция выполняется, если на транспортном уровне для передачи сообщения используется протокол с установлением логических соединений.

Существует два типа протоколов транспортного уровня: протоколы с установлением логических соединений и протоколы без установления соединения. Важными атрибутами транспортного уровня являются также разрешение имен, порты и сокеты.

Протоколы с установлением логических соединений

К этому типу принадлежит TCP, использующийся на транспортном уровне как часть стека протоколов TCP/IP. Служебные программы протоколов этого типа перед передачей данных устанавливают логическое соединение. Для проверки получения данных используется механизм подтверждения.

Приведем такую аналогию. Если вам нужно послать по почте своему другу ценный пакет, то это можно сделать двумя способами. Первый — позвонить ему и сообщить, что выслан пакет. Это похоже на то, что делает протокол с установлением соединения: перед отправкой пакета устанавливается соединение. Второй способ — послать заказной пакет. В этом случае почтовая служба уведомит вас об успешном получении пакета адресатом. Эта операция тоже выполняется протоколом с установлением соединения: на передающий компьютер посылается подтверждение успешного приема пакета.

Протоколы без установления логического соединения

К протоколам этого типа принадлежит UDP (User Datagram Protocol), входящий в состав пакета TCP/IP. Работа протоколов этого типа похожа на обычную почтовую службу. Отправляя письмо, человек полагает, что оно дойдет до адресата, однако подтверждения того, что это действительно произошло, нет.

Протоколы без установления соединения используются для передачи не очень важных сообщений, а также в том случае, если сообщение достаточно короткое и при его потере пользовательское приложение может послать повторный запрос. Например, UDP используется для передачи широковещательных сообщений всем компьютерам подсети.

Несмотря на низкую надежность, протоколы без соединения все же имеют некоторые преимущества: их простота и скорость передачи обусловливают более низкую стоимость коммуникации.

Разрешение имен

Еще одной обязанностью транспортного уровня является разрешение имен (узлов) компьютеров, т.е. отображение их имен на логические сетевые адреса. (Как TCP/IP, так и IPX/SPX присваивают сетевым компьютерам логические имена, а для идентификации компьютеров в сети используют присвоенные им логические адреса.) На транспортном уровне работает служба DNS (Domain Name System).

Порты и сокеты

В отличие от старых операционных систем (например, MS DOS), современные сетевые операционные системы являются многозадачными. Это позволяет пользователям выполнять несколько сетевых программ одновременно. Например, пока Web-браузер обращается к Web-узлу, можно выгружать из почтового ящика электронные письма.

На транспортном уровне есть механизмы разделения ответа броузеру от приходящих по сети одновременно с ним электронных сообщений. Чтобы различить их, в протоколах TCP и UDP используются порты. (Не путайте с портами устройств- физическими точками подключения! Здесь говорится о логических портах и сокетах.)

IP-адрес представляет собой логический сетевой адрес компьютера, состоит из двух частей: адреса сети и адреса компьютера в сети.

Близкая аналогия IP-адреса — название улицы и номер дома в почтовом адресе: название улицы позволяет найти нужную улицу, а номер дома — нужный дом. То же самое и в IP-адресе: адрес сети позволяет найти локальную сеть, в которую входит компьютер, а адрес компьютера — конкретный компьютер в локальной сети. Однако на компьютере может выполняться несколько приложений и нужно решить, какому из них адресовано сообщение. Это делают протоколы транспортного уровня (например, TCP или UDP), которые присваивают каждому приложению номера портов, чтобы сообщение приложению А не попало к приложению Б.

Поиск по сайту: