Характеристика среды исполнения, .1. Сервисы сетевого уровня - Адаптивная система управления потоком для транспортного протокола в сетях с коммутацией пакетов

Для того, что бы определить среду исполнения протокола TCP или его предложенной модификации ARTCP необходимо рассмотреть принципы функционирования уровней иерархии, сервисами которых пользуется транспортный протокол. Согласно эталонной модели OSI RM транспортному уровню предшествуют сетевой, канальный и физический уровни иерархии. Поскольку задача каждого из уровней в том, чтобы максимально изолировать своего от проблем нижних уровней, достаточно рассмотреть лишь сервис сетевого уровня.

.1. Сервисы сетевого уровня

Доступ к сервисам сетевого уровня возможен на интерфейсе между сетевым и транспортным уровнями. Важность данного интерфейса определяется тем, что часто этот интерфейс отделяет потребителя коммуникационных услуг от их поставщика, т. е. оператора базовой сети. Оператор базовой сети имеет полный контроль над протоколами предшествующими транспортному уровню. Именно по этой причине интерфейс должен прорабатываться особенно тщательно. Сервисы сетевого уровня любой коммуникационной системы должны обладать следующими основными характеристиками:

Ѕ сервисы не зависят от канальной технологии базовой сети.

Ѕ транспортный уровень должен быть экранирован от количества, типов и топологий различных базовых сетей.

Ѕ если сетевые адреса являются доступными для транспортного уровня, то они должны укладываться в пределы стандартной схемы адресации, в которой каждый адрес уникален.

Рассмотрим вкратце функционирование протокола IP, и проанализируем его с точки зрения среды исполнения транспортного протокола.

Получая данные от вышележащего уровня в виде блоков конечного размера, протокол IP инкапсулирует их в пакет, добавляя к данным пользователя свой заголовок. На рис. 7. приведены поля заголовка протокола IPv6. Для нас представляет интерес то, что в заголовке отсутствует поле кода циркулярного контроля. Это связано с тем, что задача проверки и коррекции ошибок передачи возложена на канальный уровень, который всегда выполняет эту проверку. Протокол IPv4 осуществлял проверку целостности данных при помощи кода контроля четности, но из функциональности IPv6 данная операция была изъята, поскольку она дублирует аналогичную или более мощную систему канального уровня.

формат заголовка пакета протокола ip (изображен для ip версии 6)

Рис. 7. Формат заголовка пакета протокола IP (изображен для IP версии 6).

Закончив компоновку пакета, IP передает его в сеть на маршрутизатор топологически более близкий к узлу которому адресовано сообщение. Каждый IP пакет в заголовке содержит полный адрес отправителя и получателя. Маршрутизаторы в составе сети обмениваются топологической информацией с помощью протоколов маршрутизации и благодаря этому обладают знанием топологии сети. Получая IP пакет, каждый маршрутизатор сравнивает адрес узла назначения с имеющейся у него таблицей топологической информацией и направляет пакет на соответствующий выходной порт. Поскольку разные маршрутизаторы могут обладать различным представлением о топологии сети, то и маршрутов между двумя узлами в сети может быть несколько. Если на выходной порт маршрутизатора поступает больше пакетов в единицу времени, чем может его покинуть, то пакеты организуются в очередь. Поскольку ресурсы буферного пространства маршрутизаторов конечны, то переполнение очереди приводит к потерям пакетов.

Похожие статьи




Характеристика среды исполнения, .1. Сервисы сетевого уровня - Адаптивная система управления потоком для транспортного протокола в сетях с коммутацией пакетов

Предыдущая | Следующая