Стек протоколов

Стек протоколов или сетевой стек — это реализация набора сетей компьютерных или семейства протоколов . Некоторые из этих терминов используются как взаимозаменяемые, но, строго говоря, пакет — это определение протоколов связи , а стек — это программная реализация. их ^[1]

Отдельные протоколы в составе пакета часто разрабатываются с единственной целью. Такая модульность упрощает проектирование и оценку. Поскольку каждый модуль протокола обычно взаимодействует с двумя другими, их обычно представляют как уровни в стеке протоколов. Самый низкий протокол всегда имеет дело с низкоуровневым взаимодействием с коммуникационным оборудованием. Каждый более высокий уровень добавляет дополнительные возможности. Пользовательские приложения обычно имеют дело только с самыми верхними уровнями. ^[2]

Общее описание набора протоколов

  T ~ ~ ~ T
 [A]     [B]_____[C]

Представьте себе три компьютера A , B и C. : Оба A и B имеют радиооборудование и могут общаться через радиоволны, используя подходящий сетевой протокол (например, IEEE 802.11 ). B и C соединяются через кабель, используя его для обмена данными (опять же с помощью протокола, например Point-to-Point Protocol ). Однако ни один из этих двух протоколов не сможет передавать информацию от A к C , поскольку эти компьютеры концептуально находятся в разных сетях. протокол межсетевой Для их соединения необходим .

Можно объединить два протокола в мощный третий, владеющий как кабельной, так и беспроводной передачей, но для каждой возможной комбинации протоколов потребуется отдельный суперпротокол. Проще оставить базовые протоколы в покое и разработать протокол, который может работать поверх любого из них ( Интернет-протокол примером является ). Это создаст два стека по два протокола в каждом. Межсетевой протокол будет взаимодействовать с каждым базовым протоколом на их более простом языке; базовые протоколы не будут напрямую взаимодействовать друг с другом.

Запрос компьютера A на отправку фрагмента данных в C принимается протоколом верхнего уровня, который (какими бы то ни было средствами) знает, что достижим через B. C образом, он дает указание беспроводному протоколу передать пакет данных в B. Таким На этом компьютере обработчики нижнего уровня передадут пакет межсетевому протоколу, который, распознав, что B не является конечным пунктом назначения, снова вызовет функции более низкого уровня. используется кабельный протокол На этот раз для отправки данных в C . Там полученный пакет снова передается протоколу верхнего уровня, который (где является пунктом назначения) передаст его протоколу или приложению более высокого уровня на C. C

При практической реализации стеки протоколов часто делятся на три основных раздела: носители, транспорт и приложения. Конкретная операционная система или платформа часто имеет два четко определенных программных интерфейса: один между медиа- и транспортным уровнями, а другой — между транспортным уровнем и приложениями. Интерфейс «медиа-транспорт» определяет, как программное обеспечение транспортного протокола использует определенные типы носителей и оборудования, и связано с драйвером устройства . Например, этот уровень интерфейса будет определять, как транспортное программное обеспечение TCP/IP будет взаимодействовать с контроллером сетевого интерфейса . Примеры этих интерфейсов включают ODI и NDIS в среде Microsoft Windows и DOS . Интерфейс приложение-транспорт определяет, как прикладные программы используют транспортные уровни. Например, этот уровень интерфейса будет определять, как программа веб-браузера будет взаимодействовать с транспортным программным обеспечением TCP/IP. Примеры этих интерфейсов включают сокеты Berkeley и System V STREAMS. в Unix-подобных средах и Winsock для Microsoft Windows.

Примеры

Стек сетевых протоколов, используемый программным обеспечением Amiga.

Пример стека протоколов и соответствующие уровни
Протокол	Слой
HTTP	Приложение
TCP	Транспорт
ИП	Интернет или сеть
Ethernet	Ссылка или ссылка на данные
ИЭЭЭ 802.3ab	Физический

Охватывающий слой

Важной особенностью многих сообществ взаимодействия, основанных на общем стеке протоколов, является связующий уровень — термин, придуманный Дэвидом Кларком. ^[3]

Определенные протоколы разработаны с конкретной целью устранения разногласий на нижних уровнях, чтобы там не требовались общие соглашения. Вместо этого уровень предоставляет определения, которые позволяют осуществлять преобразование между рядом сервисов или технологий, используемых ниже. Таким образом, в несколько абстрактных терминах, на таком уровне и выше общие стандарты способствуют взаимодействию, тогда как на нижнем уровне используется трансляция. такой слой называется связующим слоем В данной статье . На практике реальное взаимодействие достигается за счет определения и использования эффективных связующих уровней. Но существует много разных способов создания связующего слоя.

В стеке интернет-протоколов пакет интернет-протоколов представляет собой связующий уровень, определяющий лучший сервис для глобальной маршрутизации дейтаграмм на уровне 3 . Интернет основанное — это сообщество взаимодействия, на этом связующем уровне.

См. также

Ссылки

^ «Что такое стек протоколов?» . ВЕБОПЕДИЯ. 24 сентября 1997 года . Проверено 21 февраля 2010 г. [Стек протоколов — это] набор уровней сетевых протоколов, которые работают вместе. Эталонную модель OSI , определяющую семь уровней протоколов, часто называют стеком, как и набор протоколов TCP/IP, определяющих связь через Интернет.
^ Георг Н. Штраус (9 января 2010 г.). «Модель OSI, часть 10. Прикладной уровень» . Ика-Ройтте. Архивировано из оригинала 20 марта 2012 г. Проверено 21 февраля 2010 г. Уровень приложений является самым верхним уровнем модели OSI и предоставляет услуги, которые напрямую поддерживают пользовательские приложения, такие как доступ к базе данных, электронная почта и передача файлов.
^ Дэвид Кларк (1997). Взаимодействие, открытые интерфейсы и архитектура протоколов . Национальный исследовательский совет. ISBN 9780309060363 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )

[1] «Что такое стек протоколов?» . ВЕБОПЕДИЯ. 24 сентября 1997 года . Проверено 21 февраля 2010 г. [Стек протоколов — это] набор уровней сетевых протоколов, которые работают вместе. Эталонную модель OSI , определяющую семь уровней протоколов, часто называют стеком, как и набор протоколов TCP/IP, определяющих связь через Интернет.

[2] Георг Н. Штраус (9 января 2010 г.). «Модель OSI, часть 10. Прикладной уровень» . Ика-Ройтте. Архивировано из оригинала 20 марта 2012 г. Проверено 21 февраля 2010 г. Уровень приложений является самым верхним уровнем модели OSI и предоставляет услуги, которые напрямую поддерживают пользовательские приложения, такие как доступ к базе данных, электронная почта и передача файлов.

[3] Дэвид Кларк (1997). Взаимодействие, открытые интерфейсы и архитектура протоколов . Национальный исследовательский совет. ISBN 9780309060363 . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помогите )

[1]

[2]

[3]