Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Семейство протоколов TCP/IP. Структура стека

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Новосибирский государственный технический университет

«Семейство протоколов TCP/IP. Структура стека»

Выполнил: гр..

Проверил:

Введение

Для начала дадим определение, что же такое стек TCP/IP.

Стек протоколов TCP/IP (англ. Transmission Control Protocol/Internet Protocol — протокол управления передачей) — набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD^*, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке(англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себя протоколы уровней:

прикладного (application),
транспортного (transport),
сетевого (network),
канального (data link).
сеансового (session)

Существуют разногласия в том, как вписать модель TCP/IP в модель OSI, поскольку уровни в этих моделях не совпадают. К тому же, модель OSI не использует дополнительный уровень — «Internetworking» — между транспортным и сетевым уровнями. Примером спорного протокола может быть ARP или STP.

В некоторых источниках я находил информацию о том, что стек реализован в четырех уровнях(без сеансового) и протокол DNS является протоколом прикладного уровня. NetBIOS все же относится к сеансовому уровню, поэтому я решил придерживаться более подробного источника в данном вопросе и описал оба протокола в сеансовом уровне.

Протоколы этих уровней полностью реализуют функциональные возможности модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в IP-сетях. Стек является независимым от физической среды передачи данных.

Примечание: Модель DOD (Модель TCP/IP) (англ. Department of Defense — Министерство обороны США) — модель сетевого взаимодействия, разработанная Министерством обороны США, практической реализацией которой является стек протоколов TCP/IP.

Рис. 1 Стек TCP/IP в эталонной модели OSI

1. Список протоколов стека TCP/IP

Для начального ознакомления приведём список всех протоколов входящих в стек. Для удобства классифицируем их по уровням модели OSI. Отдельно я вынес наиболее известные протоколы. Таким образом, сюда входят следующие протоколы:

• IP/IPv6 - Internet Protocol. (в сетевом уровне)

• TCP - Transmission Control Protocol. (в транспортном уровне)

• UDP - User Datagram Protocol. (в транспортном уровне)

Канальный уровень

• ARP/RARP - Address Resolution Protocol/Reverse Address.

Протоколы туннелирования

• ATMP - Ascend Tunnel Management Protocol.

• L2F - Layer 2 Forwarding Protocol.

• L2TP - Layer 2 Tunneling Protocol.

• PPTP - Point-to-Point Tunneling Protocol.

Сетевой уровень

• DHCP/ DHCPv6 - Dynamic Host Configuration Protocol.

• DVMRP - Distance Vector Multicast Routing Protocol.

• ICMP/ICMPv6 - Internet Control Message Protocol.

• IGMP - Internet Group Management Protocol.

• MARS - Multicast Address Resolution Server.

• PIM - Protocol Independent Mulyicast.

• RIP - Routing Information Protocol.

• RIP2 - Routing Information Protocol II.

• RIPng for IPv6.

• RSVP - Resource ReSerVation setup Protocol.

Безопасность

• AH - Authentication Header.

• ESP - Encapsulating Security Payload.

Маршрутизация

• BGP-4 - Border Gateway Protocol.

• EGP - Exterior Gateway Protocol.

• EIGRP - Enhanced Interior Gateway Routing Protocol.

• GRE - Generic Routing Encapsulation.

• HSRP - Cisco Hot Standby Router Protocol.

• IGRP - Interior Gateway Routing.

• NARP - NBMA Address Resolution Protocol

• NHRP - Next Hop Resolution Protocol.

• OSPF - Open Shortest Path First.

Транспортный уровень

• Mobile IP.

• Van Jacobson - compressed TCP.

• XOT - X.25 over TCP.

VoIP

• MGCP - Media Gateway Control Protocol.

• SGCP - Simple Gateway Control Protocol.

Сеансовый уровень

• DNS - Domain Name Service.

• NetBIOS/IP.

Прикладной уровень

• FTP - File Transfer Protocol.

• Finger User Information Protocol.

• TFTP - Trivial File Transfer Protocol.

• Gopher - Internet Gopher Protocol. IP 487

• HTTP - Hypertext Transfer Protocol.

• S-HTTP - Secure Hypertext Transfer Protocol.

• IMAP4 - Internet Message Access Protocol rev 4.

• IPDC - IP Device Control.

• ISAKMP - Internet Message Access Protocol version 4rev1.

• NTP - Network Time Protocol.

• POP3 - Post Office Protocol version 3.

• Radius.

• RLOGIN - Remote Login.

• RTSP - Real-time Streaming Protocol.

• SMTP - Simple Mail Transfer Protocol.

• SNMP - Simple Network Management Protocol.

• TACACS+ - Terminal Access Controller Access Control System.

• TELNET.

• X-Window.

2. Канальный уровень

ARP/RARP

TCP/IP использует протоколы ARP (Address Resolution Protocol - протокол преобразования адресов) и RARP (Reverse Address Resolution Protocol - протокол обратного преобразования адресов) для инициализации использования адресов Internet в сетях Ethernet и сетях иных типов, использующих метод MAC (media access control) для управления доступом к среде передачи. Протокол ARP позволяет хостам обмениваться информацией с другими хостами в тех случаях, когда известен только IP-адрес ближайшего соседа. Перед тем, как использовать IP хост передает широковещательный запрос ARP, содержащий IP-адрес желаемой системы-получателя. Структура заголовков ARP/RARP показана на рисунке.

Рис.2 Структура заголовков ARP/RARP

Тип оборудования

Указывает тип интерфейса, для которого отправителю нужен отклик.

Тип протокола

Задает тип адреса вышележащего протокола, который представляет отправитель.

HLen

Размер аппаратного адреса.

PLen

Размер протокольного адреса

Операция

Поддерживаются следующие типы операций:

1 запрос ARP.

2 отклик ARP.

3 запрос RARP.

4 отклик RARP.

5 запрос Dynamic RARP.

6 отклик Dynamic RARP.

7 ошибка Dynamic RARP.

8 запрос InARP.

9 отклик InARP.

Аппаратный адрес отправителя

Аппаратный адрес отправителя размером HLen.

Протокольный адрес отправителя

Протокольный адрес отправителя размером PLen.

Аппаратный адрес получателя

Аппаратный адрес получателя размером HLen.

Протокольный адрес получателя

Протокольный адрес получателя размером PLen.

ATMP

ATMP (Ascend Tunnel Management Protocol - протокол управления туннелями компании Ascend) представляет собой протокол, используемый в настоящее время компанией Ascend Communications для организации виртуального присутствия программ доступа по коммутируемым линиям в удаленной сети. Пользователь соединяется по телефонной линии с сервером удаленного доступа в сеть (NAS), но вместо использования адреса, непосредственно входящего в сеть, где установлен сервер NAS, клиентские программы используют адрес, относящийся к "домашней сети" пользователя. Этот адрес может предоставлять клиентская программа или он выделяется из пула адресов "домашних сетей". В любом случае этот адрес связывается с "домашней сетью" и для маршрутизации пакетов от клиента и к нему требуется использовать специальные соглашения. Для обмена данными используется туннель между сервером NAS и специальным "домашним агентом" (Home Agent - HA) в "домашней сети.

L2F

Протокол рассылки канального уровня L2F (layer 2 Forwarding Protocol) позволяет организовать туннелирование канального уровня протоколами вышележащих уровней. Использование таких туннелей позволяет избавиться от связи местоположения изначального сервера dial-up с местом завершения коммутируемого соединения и обеспечения доступа в сеть.

L2TP

Протокол L2TP используется для интеграции мультипротокольного сервиса по коммутируемым линиям в существующие точки доступа (Point of Presence - POP) сервис-провайдеров Internet. Этот протокол можно использовать и для решения проблемы расщепления групп "multilink hunt-group". Протокол Multilink PPP, часто используемый для объединения каналов ISDN BRI, требует, чтобы все каналы мультиканального потока попадали на один сервер доступа NAS. Поскольку протокол L2TP ведет к появлению сеанса PPP в месте, отличающемся от физической точки завершения канала, этот протокол можно использовать для представления всех каналов на одном сервере NAS, даже в тех случаях, когда физические каналы организуются через различные NAS-серверы.

PPTP

Протокол PPTP (Point to Point Tunneling Protocol) позволяет передавать пакеты PPP через сети IP. Протокол использует архитектуру клиент-сервер для разделения функций, существующих в современных серверах сетевого доступа NAS и поддержки виртуальных частных сетей VPN (Virtual Private Network). PPTP включает спецификации протоколов контроля вызовов и управления, позволяющих серверу контролировать доступ по коммутируемым каналам телефонных сетей ТсОП и ISDN или организовывать исходящие коммутируемые соединения. Протокол PPTP использует GRE-подобный (Generic Routing Encapsulation) механизм для управления сервисом инкапсуляции дейтаграмм по потокам и насыщению при передаче пакетов PPP.

3. Сетевой уровень

IP

IP (Internet Protocol) представляет собой протокол уровня маршрутизируемыхдейтаграмм в стеке TCP/IP. Все другие протоколы стека TCP/IP (кроме ARP и RARP) используют протокол IP для маршрутизации кадров между хостами. Заголовок кадров IP содержит маршрутную и управляющую информацию, связанную с доставкой дейтаграмм. Структура заголовков IP показана на рисунке.

Рис. 3 Структура заголовка IP

Версия

Поле версии определяет формат заголовка Internet.

IHL

Internet Header Length - размер заголовка Internet указывает размер заголовка в 32-битовых словах, задавая смещение данных от начала пакета. Минимальный размер заголовка составляет 5 слов (160 битов).

Тип сервиса

Показывает желаемый уровень качества обслуживания. Сети могут обеспечивать различный уровень преимуществ при доставке, играющий важную роль при условиях высокой загрузки сети. Поддерживаются также три опции качества обслуживания - малая задержка, высокая надежность и высокая пропускная способность.

Биты 0 - 2 - преимущественная доставка

111 сетевое управление

110 межсетевое управление

101 CRITIC/ECP

100 Flash override

011 Flash

010 немедленная доставка

001 приоритетная доставка

000 Routine (нормальный режим)

Бит 3 - задержка

0 Нормальная

1 Малая

Бит 4 - пропускная способность

0 Нормальная

1 Высокая

Бит 5 - надежность доставки

0 Нормальная

1 Высокая

Биты 6 - 7 - зарезервированы для использования в будущем

Общий размер

Размер дейтаграммы в байтах с учетом заголовка и данных. Размер поля позволяет использовать дейтаграммы длиной до 65535 байтов, хотя такой размер нежелателен для многих сетей и хостов. Все хосты должны быть готовы к приему дейтаграмм размером до 576 байтов, независимо от того как они доставляются - целиком или фрагментами. Рекомендуется передавать дейтаграммы, размер которых превышает 576 байтов только в тех случаях, когда адресат готов принять такие дейтаграммы.

Идентификация

Значение идентификатора, которое отправитель задает для обеспечения корректного порядка сборки фрагментов дейтаграммы на приемной стороне.

Флаги

Трехбитовое поле флагов управления:

Бит 0 - зарезервирован и должен иметь нулевое значение

Бит 1 - возможность фрагментирования

0 Можно фрагментировать IP 491

1 Не фрагментировать

Бит 2 - наличие дополнительных фрагментов

0 Последний фрагмент

1 Есть последующие фрагменты

Смещение фрагмента

13-битовое значение, задающее смещение фрагмента от начала целой дейтаграммы. Смещение фрагмента измеряется в 8-байтовых (64 бита) словах. Первый фрагмент имеет нулевое смещение.

Время жизни

Показывает максимальное время существования дейтаграммы в сети Internet. При нулевом значении этого поля дейтаграмма должна быть уничтожена. Время жизни дейтаграмм измеряется в секундах. Однако, поскольку каждый модуль, работающий с дейтаграммой, должен уменьшать значение поля TTL (time-to-life) по крайней мере на 1 (даже в тех случаях, когда обработкадейтаграммы занимает меньше секунды), значение этого поля должно быть не меньше желаемого времени жизни дейтаграммы. Дейтаграммы с истекшим в процессе доставки временем жизни не попадают к получателю.

Протокол

Указывает протокол следующего уровня, содержащийся в поле данных дейтаграммы IP.

Контрольная сумма заголовка

Контрольная сумма, рассчитанная с учетом только полей заголовка дейтаграммы. Поскольку некоторые поля заголовка (например, время жизни) могут меняться в процессе доставки, значение контрольной суммы заново вычисляется и проверяется в каждой точке обработки заголовков.

Адрес отправителя/ получателя

32-битовые значения адресов отправителя и получателя дейтаграммы. Следует четко различать имена, адреса и маршруты. Имя показывает название объекта, адрес говорит о его местоположении в сети, а маршрут - показывает путь к объекту. Протокол IP имеет дело преимущественно с адресами. Связь между адресами и именами реализуется протоколами вышележащих уровней. Модуль Internet отображает адреса IP на локальные сетевые адреса. Связь локальных сетевых адресов с маршрутами обеспечивается протоколами нижележащих уровней.

Опции

Это поле содержит необязательные опции дейтаграммы. Используемые опции должны быть реализованы во всех модулях IP (хосты и шлюзы). В некоторых опции безопасности являются обязательными для всех дейтаграмм. 492 Стек TCP/IP

Поле опций имеет переменную длину и может содержать различное числоопций. Существуют два формата опций:

• Однооктетные опции

• Многооктетные опции, содержащие поля типа опции (1 октет), ее размера (1 октет) и собственно опций.

Поле длины опции учитывает все субполя опции - тип, размер и сами опции. Октет типа опции имеет три поля:

1 бит - флаг копирования показывает, что должна ли данная опция

копироваться во все фрагменты дейтаграммы:

0 опция копируется

1 опция не копируется.

2 бита - класс опции:

0 управление

1 зарезервировано

2 отладка и измерение

3 зарезервировано

5 битов - номер опции

Данные

Данные IP или протоколов вышележащих уровней.

DHCP

Протокол DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической настройки хостов) обеспечивает конфигурационные параметры для хостов Internet. DHCP представляет собой расширение протокла BOOTP и состоит из двух компонент - протокол доставки параметров хоста от сервера DHCP и механизм предоставления сетевых адресов хостам.

DHCPv6

Протокол динамической настройки хостов версии 6 (DHCPv6) позволяет серверам DHCP передавать информацию узлам IPv6 с использованием расширений. Протокол обеспечивает возможность автоматического распределения сетевых адресов и предоставляет дополнительную гибкость настройки по сравнению со своими предшественниками. Протокол DHCPv6 является важной частью протокола SAA (Stateless Address Autoconfiguration) и может использоваться совместно с ним или отдельно для получения конфигурационной информации. DHCPv6 поддерживает 6 различных типов сообщений - Solicit, Advertise, Request, Reply, Release и Reconfigure.

DVMRP

Протокол DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol) представляет собой протокол маршрутизации Internet, обеспечивающий эффективный механизм доставки дейтаграмм группам хостов в интерсети без организации соединений (connectionless). Это распределенный протокол, который динамически генерирует деревья групповой доставки пакетов IP на основе метода RPM (Reverse Path Multicasting).

Протокол DVMRP поддерживает многие функции RIP c алгоритмом TRBP (Truncated Reverse Path Broadcasting). DVMRP разработан на основе протокола RIP, поскольку эта реализация была доступна и алгоритм дистантных векторов достаточно прост, по сравнению с алгоритмами на основе состояния каналов. В дополнение к этому был разработан механизм туннелирования для проведения экспериментов по передаче пакетов через сети, не поддерживающие групповой адресации.

Между протоколами RIP и DVMRP есть важное различие - RIP маршрутизирует и рассылает дейтаграммы конкретным адресатам, а DVMRP может работать с групповыми адресами. Одной из задач протокола является сохранение информации о пути возврата к отправителю дейтаграмм с групповой адресацией. Чтобы сделать описание протокола DVMRP более близким к описанию RIP используется термин получатель (destination) взамен более корректного термина отправитель (source), однако дейтаграммы не рассылаются получателям, а происходят от них.

Пакеты DVMRP инкапсулируются в дейтаграммы IP с полем протокола, имеющим значение 2 (IGMP). Пакеты DVMRP используют общий заголовок протокола, который указывает тип пакетов IGMP как DVMRP. При передаче пакетов DVMRP флаги преимущественной доставки (Precedence) в поле типа сервиса должны указывать на межсетевое управлений (Internetwork Control - 0xC0). Общий заголовок протокола показан на рисунке.

ICMP

Протокол ICMP (Internet Control Message Protocol - протокол управляющих сообщений Internet) в общем случае используется для передачи сведений о трудностях маршрутизации дейтаграмм IP или простого обмена временными метками и эхо-транзакциями (ping).

ICMPv6

При подготовке протокола IPv6 был пересмотрен протокол управляющих сообщений ICMP и в новый вариант протокола ICMPv6 были добавлены функции управления групповой рассылкой IGMP (IPv4 Group Membership Protocol).

IGMP

Протокол IGMP (Internet Group Management Protocol - протокол управления группами Internet) используется хостами IP для передачи информации об их принадлежности к группам любым маршрутизаторам из числа ближайших соседей. Протокол IGMP интегрирован в стек IP и должен быть реализован на всех хостах, соответствующих спецификации групповой адресации IP для канального уровня. Сообщения IGMP инкапсулируются в дейтаграммы IP с полем протокола, имеющим значение 2. (в соответствии с IETF RFC1112, август 1989).

MARS

Групповая рассылка (Multicasting) представляет собой процесс, при котором отправитель (хост или протокол) посылает пакет одновременно группе получателей, используя одну локальную операцию передачи. Технология

ATM используется как новая технология канального уровня для поддержки множества протоколов, включая IP. Протокол MARS имеет два основных назначения - регистрация принадлежности к группам и распространение этой информации. Такие возможности позволяют сетям на базе UNI 3.0/3.1 поддерживать групповой сервис для протоколов типа IP и определять специфическое поведение оконечных точек для поддержки виртуальных каналов "один со многими", используемых при групповой рассылке пакетов сетевого уровня. Сервер MARS (Multicast Address Resolution Server) является, по сути, расширением сервера ATM ARP (сервер преобразования адресов). Этот сервер регистрирует идентификаторы multicast-групп сетевого уровня, связывая их с интерфейсами ATM, представляющими членов группы. Сообщения MARS используются для распространения информации о принадлежности к группам между сервером MARS и оконечными точками (хосты и маршрутизаторы). Объекты системы преобразования адресов оконечных точек запрашивают сервис MARS при возникновении необходимости преобразования адресов сетевого уровня в адреса оконечных точек ATM, входящих в группу. Оконечные точки обеспечивают MARS актуальной информацией, когда им требуется вступление в группу сетевого уровня или выход из такой группы. Для обеспечения своевременной информации об изменениях в группах сервер MARS поддерживает виртуальные каналы со всеми оконечными точками, требующими поддержки групповой рассылки. Каждый сервер MARS обслуживает кластер оконечных точек ATM.

PIM

Протокол PIM-SM (Protocol Independent Multicast - Sparse Mode) служит для эффективной маршрутизации Multicast-групп, которые могут быть распределены по разным местам интерсети (в разных доменах). Этот протокол не связан с каким-либо из протоколов маршрутизации и разработан для поддержки разбросанных (sparse) групп.

RIP

Протокол RIP (Routing Information Protocol) используется операционной системой Berkeley 4BSD UNIX для обмена маршрутной информацией. Реализованный как программа UNIX, протокол RIP2 базируется на своем одноименном предшественнике, разработанном компанией Xerox.

RIP2 является расширением протокола RIP, обеспечивающим передачу дополнительной маршрутной информации в сообщениях RIP и повышающим уровень безопасности.

Протокол RIP2 основан на передача дейтаграмм UDP. Каждый хост, использующий RIP2 имеет процесс маршрутизации, принимающий и передающий дейтаграммы UDP через порт 520

RIPng для IPv6

RIPng for IPv6 представляет собой протокол маршрутизации для версии IPv6, являющейся расширением протокола IPv4.

RSVP

RSVP является протоколом резервирования ресурсов (Resource ReSerVation setup Protocol) предназначенным для интегрированного сервиса Internet. Протокол используется хостами для поддержки потоков данных от приложений, требующих заданного качества обслуживания от сети для отдельных потоков данных. Протокол также используется маршрутизаторами для доставки управляющих запросов QoS всем узлам.

AH

Протокол IP AH (Authentication Header - заголовок аутентификации) обеспечивает дополнительный уровень безопасности за счет добавления полей аутентификации в дейтаграммы IP. Параметры аутентификации рассчитываются с использованием всех полей дейтаграммы IP (включая не только заголовок IP, но и заголовки других протоколов, а также пользовательские данные), которые не могут изменяться в процессе доставки. Поля или опции, которые при доставке изменяются (например, счетчик интервалов, время жизни, идентификаторы, смещения фрагмента или указатели маршрутов) при расчете не принимаются во внимание (предполагается, что они имеют нулевые значения). Использование этого метода позволяет существенно повысить уровень безопасности по сравнению с протоколом IPv4 и этого уровня достаточно для большинства пользователей. При использовании с протоколом IPv6 заголовок AH обычно появляется после заголовка IPv6 Hop-by-Hop, но перед опциями получателя IPv6. При использовании с протоколом IPv4 заголовок AH обычно размещается после заголовка IPv4.

ESP

ESP (IP Encapsulating Security Payload) служит для обеспечения целостности и конфиденциальности данных за счет их шифрования. В зависимости от пользовательских требований к безопасности этот механизм может применяться для шифрования сегментов транспортного уровня (например, TCP, UDP, ICMP, IGMP) или дейтаграмм IP целиком. Чтобы обеспечить конфиденциальность всей исходной дейтаграммы требуется использовать инкапсуляцию.

ESP может содержаться в любом месте между заголовком IP и конечным протоколом транспортного уровня. Для протокола ESP используется идентификатор IANA 50. Заголовок, расположенный непосредственно перед заголовком ESP, всегда будет содержать значение 50 в поле Next Header (следующий заголовок) для IPv6) или Protocol (протокол) для IPv4. ESP состоит из нешифрованного заголовка, за которым следуют зашифрованные данные. Шифруемые данные включают в себя защищенные поля заголовка ESP и защищаемые пользовательские данные, которые представляют собой целую дейтаграмму IP или кадр протокола вышележащего уровня (например, TCP или UDP).

BGP-4

BGP (Border Gateway Protocol - протокол граничного шлюза) представляет собой протокол маршрутизации между автономными системами (interAutonomous System). Основной функцией протокола BGP является обмен информацией о доступности сетей с другими системами BGP. Протокол BGP- 4 обеспечивает расширенный набор механизмов для поддерживаемых классов междоменной маршрутизации.

EGP

Протокол EGP (Exterior Gateway Protocol - протокол внешнего шлюза) служит для обмена сведениями о доступности сетей между соседними шлюзами (возможно из разных автономных систем). Протокол включает механизм приобретения (acquire) соседей, средства мониторинга доступности соседей и обмена информацией о доступности сетей в форме сообщений Update (обновление). Работа протокола основана на периодическом сканировании (polling) с использованием обмена сообщениями Hello/I-Heard-You (I-H-U) для мониторинга доступности соседей и передаче команд Poll для запроса сообщений Update.

EIGRP

Протокол EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol - расширенный протокол внутреннего шлюза) представляет собой расширенный вариант протокола IGRP. Протокол IGRP является протоколом внутреннего шлюза компании Cisco, используемым в сетях TCP/IP и OSI. Протокол относится к числу внутренних шлюзов (interior gateway protocol - IGP), но может также использоваться в качестве протокола внешнего шлюза для междоменной маршрутизации. Протокол IGRP использует технологию маршрутизации на основе дистантного вектора. Такая же технология дистантного вектора применяется и для протокола EIGRP с сохранением информации о дистанциях нижележащего уровня. Возможности конвергенции (сближения) и эффективность работы этого протокола существенно повысились по сравнению с IGRP.

GRE

Протокол GRE (Generic Routing Encapsulation) обеспечивает механизм инкапсуляции произвольных пакетов в произвольный транспортный протокол. В наиболее общем случае система имеет пакеты, которые нужно инкапсулировать и маршрутизировать (информационные пакеты). Информация (payload) сначала инкапсулируется в пакет GRE, который может также содержать маршрут. Полученный в результате пакет GRE инкапсулируется в пакет другого протокола (протокол доставки).

Заголовок GRE, используемый протоколом PPTP, незначительно отличается от заголовка, описанного в текущей спецификации протокола GRE.

HSRP

Протокол HSRP (Hot Standby Router Protocol) компании Cisco обеспечивает механизм поддержки неразрушающего восстановления трафика IP в некоторых ситуациях. В частности, этот протокол обеспечивает защиту от сбоев в маршрутизаторе первого интервала, когда хост-отправитель не

может узнать IP-адрес маршрутизатора первого хопа динамически. Протокол предназначен для использования в локальных сетях с множественным доступом, групповой или широковещательной адресацией (например, Ethernet). Широкий класс традиционных реализаций хостов не поддерживает возможность динамического обнаружения принятого по умолчанию шлюза и соответствующей настройки своих параметров. Протокол HSRP обеспечивает для таких хостов требуемый сервис.

Протокол HSRP работает поверх UDP и использует порт 1985. Пакеты передаются по групповому адресу 224.0.0.2 с временем жизни TTL=1. Маршрутизаторы используют свои реальные адреса IP (а не виртуальные адреса IP) в качестве адреса отправителя для протокольных пакетов, поскольку маршрутизаторы HSRP могут идентифицировать друг друга.

IGRP

Протокол IGRP (Interior Gateway Routing Protocol - протокол внутреннего шлюза) был разработан компанией Cisco. Этот протокол используется для передачи маршрутной информации между маршрутизаторами.

Пакеты IGRP передаются с использованием дейтаграмм IP с полем протокола 9 (IGP). Пакеты начинаются с заголовка IGRP, за которым сразу же следует заголовок IP.

NARP

Протокол преобразования адресов NARP (NBMA Address Resolution Protocol) позволяет отправителю пакетов (хост или маршрутизатор), желающему связаться с другим узлом через сеть, не поддерживающую широковещательных адресов, с множественным доступом (Non-Broadcast Multi-Access или NBMA) на канальном уровне, найти NBMA-адрес получателя, если последний подключен к той же сети NBMA.

NHRP

Протокол NHRP (NBMA Next Hop Resolution Protocol) позволяет станции-отправителю (хост или маршрутизатор), желающему связаться с другим узлом через сеть, не поддерживающую широковещательных адресов, с множественным доступом (Non-Broadcast Multi-Access или NBMA) на канальном уровне, определять адреса межсетевого уровня и адреса NBMA следующего подходящего маршрутизатора (next hop) NBMA в направлении станции-получателя.

OSPF

OSPF (Open Shortest Path First - открывать сначала кратчайший путь) представляет собой протокол маршрутизации IP на основе информации о состоянии каналов. OSPF является протоколом внутреннего шлюза, используемым для маршрутизации внутри группы маршрутизаторов. Протокол использует технологию оценки состояния каналов, при которой маршрутизаторы передают друг другу информацию о прямых соединениях между ними и каналах связи с другими маршрутизаторами.

Семейство протоколов TCP/IP. Структура стека

Семейство протоколов TCP/IP. Структура стека

Оглавление

Введение

1. Список протоколов стека TCP/IP

2. Канальный уровень

ARP/RARP

ATMP

L2F

L2TP

PPTP

3. Сетевой уровень

IP

DHCP

DHCPv6

DVMRP

ICMP

ICMPv6

IGMP

MARS

PIM

RIP

RIPng для IPv6

RSVP

AH

ESP

BGP-4

EGP

EIGRP

GRE

HSRP

IGRP

NARP

NHRP

OSPF