Универсальность и «всепроходимость»- таким мог стать девиз этой технологии. Для начала определим место IP в иерархии протоколов глобальных (и локальных) сетей. Согласно модели ISO/OSI он работает на сетевом уровне и входит в состав стека (набора) протоколов TCP/IP. С другой стороны IP относится к наложенным сетям, так как работает «поверх» сетей. Физически это выражается в том, что для реализации его действия не требуется создавать специальную сеть, достаточно подключения компьютера к любой из действующих сетей и установки специального программного обеспечения.
IP (Internet Protocol) – протокол сетевого уровня, предназначенный для доставки данных в составной сети с использованием одного из транспортных протоколов, например TCP или UDP. Архитектура протоколов TCP/IP предназначена для объединенной сети, состоящей из соединенных друг с другом шлюзами отдельных разнородных пакетных подсетей, к которым подключаются разнородные машины.
Появились новые термины и следует дать им определение. Начнем с уже знакомых по предыдущим статьям. Пакетные- это значит, что стек протоколов TCP/IP работает в сетях, использующих технологию коммутации пакетов. Пакеты в этом случае называются DATA-граммами. Особенностью IP технологии является «продвижение» пакетов- дэйтаграмм по сетям без установления соединения.
Без установления соединения- это когда пакет, снабженный адресной меткой, отправляется в «свободное плавание» по сети маршрутизаторов до конечного пункта. Этот метод получил название дейтаграммного и используется так же в сетях АТМ наряду с методом коммутации пакетов. DATA-грамма передается от источника информации (узла) через шлюзы (роутеры) до узла назначения. Конечные узлы, в свою очередь, получили название хостов.
Теперь о составных сетях. Под уровнем IP в качестве компонентных сетей используются сети АТМ и Frame Relay (канальный уровень), которые, в свою очередь, взаимодействуют с локальными сетями, телефонными сетями общего пользования, цифровыми линиями, каналами и абонентами. Отдельным случаем является «чистая» глобальная IP-сеть. Это когда под IP нет другой сети с коммутацией пакетов, а IP-маршрутизаторы связаны между собой выделенными каналами.
Теперь о транспортных протоколах TCP и UDP. Их различие в организации способов «доставки» пакетов (маршрутизации). UDP (протокол дейтаграмм пользователя ) обеспечивает НЕГАРАНТИРОВАННУЮ доставку пользовательских дейтаграмм БЕЗ УСТАНОВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ между заданными процессами передающего и принимающего узлов. Дейтаграмма доставляется клиенту (процессу) с заданным IP-адресом и номером порта. TCP (протокол управления передачей) обеспечивает гарантированный поток данных между клиентами, установившими виртуальное соединение.
Здесь мы опять сталкиваемся с понятием- виртуальный канал. И для работы по виртуальным каналам существует гибридная технология- MPLS, интегрирующая в единую технологию IP, ATM, Frame Relay, Ethernet. Рассматривать ее сейчас мы не будем, а скажем несколько слов о протоколе PPP. Он работает в «чистых» IP-сетях в качестве протокола канального уровня. Альтернатива ему- HDLC. PPP («точка-точка») представляет собой семейство протоколов для управления передачей пакетов (DATA-грамм) от узла к узлу при соединении их «напрямую».
Данный протокол относится к числу наиболее важных и широко используемых. Это и понятно, большинство региональных сетей строится с использованием соединений точка-точка. Если Вам приходилось настраивать соединение с Интернетом, то Вы наверняка сталкивались в настройках с параметрами протокола PPP. Ну вот, мы и рассмотрели взаимодействие протокола IP на «высшем» и «низшем» уровнях.
