Р.Л. Смелянский - Компьютерные сети. Том 2. Сети в ЭВМ (1130083), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Поле Ь!ехс Неадег идентично по назначению полю Ргогосо! протокола 1Рч4. Это поле раскрывает секрет возможности использования упрощенного заголовка. Дело в том, что после обычного 40-байтового заголовка могут идти дополнительные (необязательные) заголовки. Это поле сообшает, какой из шести дополнительных заголовков (на текущий момент) следует за основным. В последнем 1Р-заголовке поле 1!ехг Неаг)ет сообщает, какой обрабатывающей программе передать пакет. Поле Нор Ыт!! длиной 8 бит аналогично по назначению полю Типе го Ыче„т. е. оно устанавливается источником согласно разумным предположениям о длине маршрута, а затем уменьшается на единицу при каждом прохождении через маршрутизатор. При снижении значения поля до нуля пакет снимается как «заблудившийсягк Последними в заголовке пакета идут поля адресов источника и приемника длиной 128 бит (16 байт) каждое.
Адреса в стандарте 1Рчб имеют более сложную структуру, чем в протоколе 1Рч4, при этом в адресах используются префиксы разной длины (табл. 2.3). Специальные типы адресов в!Рчб обеспечивают более гибкие, чем в !Рч4, маршрутизацию и использование. Например, выделяемые провайдером уникальные адреса (РгочЫег-Вазед ()п(саги АсЫгезв) служат для глобальной связи. Структура таких адресов показана на рнс. 2.32. Таблица 23 Префиксы протокола 1Рчб ПреФикс Назначение 0000 0000 Зарезервировано Зарезервировано лля адресов г)ЗАР Зарезервировано лля адресов 1РХ 0000 001 0000 010 РгочЫег-Вааес) ! ~п!саз! АсЫгем 010 Зарезервировано лля 14епгга1-1пгегсоппес)-Вазед 1)п!сазг АсЫгеааеа 100 Ь)пх 1.оса! 1)зе АсЫгемеа И11 11!О !О 111! 11!О 11 З!ге 1.оса1 1)зе АсЫгеззеа Мп!Г!саз! Агшгеззез 1Ш 1111 "„1!Ь',"„"г Адрес содержит: префикс 010; поле Кея)з1гу10, идентифицируюшее ~-.';."., организацию, зарегистрировавшую провайдера; поле РгочЫег Ы, '-;:;, ', идентифицирующее провайдера; поле ЯцЬзсг!Ьег Ы, идентифицирую''),';;-,';!,':-":, щее организацию-клиента, и собственно адрес Адреса для локального использования (1 )п)с 1.оса) Т)зе и 511е Ьоса1 "-'.„":";", Ызе), структуры которых показаны на рис.
2.33, предназначены лля при;.-;:.",::: менения внутри сети одной организации, т.е. пакеты с такими адресами -":,1'".',:,;:::не маршрутизируются за границы ее сети. Этя пакеты могут быть ис:;;,:,' пользованы, например, при автоматическом присвоении адресов Для выхода в глобальную сеть может бьггь использована подста- '~".;,",'; '. новка адресов с помощью технологии )чАТ.
Если под заполнители- ':",.",":. Нули выделено достаточно места, то организация, ранее не имевшая :,:,,"':~;.: 'соединения с Интернетом, может легко провести замену адресов на -':.-!!';; глобальные с помо!цью конкатенации В.ей)з1гу Ы + РгочЫег 10 + БцЬ- ,:,„'~:,",,'-:,Звсг!Ьег Ы и локального адреса К специальным типам адресов в 1Рчб также относятся адреса, со;:-,.": вместимые с 1Рч4 !рис. 2.34): во-первых, адреса, предназначенные для 'гуннелирования пакетов 1Рчб через существующую инфраструктуру ;.''-,';-;",-::, 1Рч4. и во-вторых, адреса, отображающие в 1Рчб подмножество адресов |Рч4 для тех устройств, которые не поддерживают новый протокол Широковещательный адрес (Мц!11сазг АсЫгезз) благодаря полям Г!аяз и Зсоре (рис.
2.35) может также использоваться более гибко ::~~::::- ' В четырехбитовом поле Г1айз пока используется только младший бит для указания того, что данный адрес является постоянным и выделенным соответствующими организациями, ответственными за вы"-:;':,' дачу адресов, или он используется единовременно.
Поле Всоре ис.пользуется для ограничения области распространения широковещательных пакетов. Значения этого поля приведены в табл. 2.4 95 !27 0 1 0 йеа!еГгу 10 Ргочи1ег !д 5пьеспьег!д 5пЬпег 16 1пГегтасе 1д Рис. 2,32. Структура адреса абонента, основанного на адресе провайдера 10 бит 1!8-и бит 127 и бит 11111110!000000000000 !пгегуасе Ы 0 1О бит и бит т бит 118-и-ги бит 127 1п!еггасе Ы 1 1 1 1 1 1 1 0 1 ! 0 О 0 0 О 0 0 0 0 5пЬпегЫ Рис.
2ЗЗ. Структуры локальных адресов для использования в пределе сег- мента (а ) и в пределе локальной сети гб) 0 80 бит 1б бит 32 бит 127 000000..000 Алрес1Рч4 000 1б бит 32 бит !27 О 80 бит 000111..111 Алрес !Рч4 000 Рис, 2.34. Структура адресов, построенных на основе 1Рч4: а — совместимый; б — лля устройств, не поддерживающих!Рч4 127 0 8 ит 1 1 1 1! 1 1 1 Р!акг 5соре йгопр 10 Рис.
2.35. Структура щироковегдательного адреса Таблица 2.4 Значения поля Ясоре 96 '.-:,~::.!';:.:'' При рассмотрении возможностей, предоставляемых новым про,.токолом, может возникнуть вопрос о том, зачем он все-таки нужен Поскольку большинство функций либо уже имеются в!Рч4, либо "-'; могут быть реализованы посредством доработки соответствуюших протоколов. Так, автоматическое вьшеление адресов производится с ) помошью протокола ОНСР, адресный барьер преодолевается с по':::", мощью протокола ХАТ и т.л.
Однако разработка всех необходимых ::,=.,:,' заплаток для протокола 1Рч4 потребовала бы усилий, не меньших (а '.:,.;:,что и больших), чем создание нового протокола чс чистого листа». ,;":!'.,:Разумеется, этот лист был бы не совсем чистым, поскольку вопросы ",;" . совместимости и совместной работы обоих протоколов предполагались с самого начала проектирования.
В конце концов Интернет все равно ;~,:,::::: ожидал бы дефицит адресов, так что заблаговременная разработка и '-":,;:.постепенное внедрение протокола 1Рчб были более чем уместны Для реализации перехода на новый протокол образовалась не„.-";": .формальная некоммерческая организация 6Ьопе, включающая в себя ;; - более 100 различных организаций, в основном сетевых провайдеров -",1;::-':" и университетов. Главная задача этой организации — создание ин:,'':!',„. фраструктуры, обеспечивающей транспортировку пакетов стандарта :;;"- (Рчб по всей сети Интернет.
Как и существующая сегодня инфра- ~~~!'-;::; структура 1Рч4, она булет состоять из большого числа провайдеров и "„"'.."!::;:, 'локальных сетей, объединенных в единую сеть. В настоящее время в "".ь "' ; ., состав 6Ьопе входят представители 41 страны Необходимость создания такой инфраструктуры объясняется, '-",:."'...прежде всего, тем, что без широкомасштабного тестирования и гото;=,':;";;:."вой инфраструктуры (или ее подобия) коммерческие провайдеры (и 1;,;;.; ".потребители, занимающиеся в отличие от университетов не исследо:-'-'":;:: Ваниями, а бизнесом) вряд ли будут охотно внедрять новый протокол.
)т.'.", Таким образом, задачей сети 6Ьопе является не организация парал- ."-~~:::--"дельной инфраструктуры, а скорее тестирование и отработка методик : -"-',взаимодействия клиент — провайдер. Сама сеть 6Ьопе состоит из островков-сетей, полностью поддер- ~::;,', вгиваюших!Рчб и соединенных виртуальными туннелями, работаюшими на установленном у провайдеров оборудовании, которое ~~';.',.",,! используется и в коммерческих целях.
Согласно существующему в 'настоящее время мнению организация 6Ьопе будет сушествовать до '«;-',) тех пор, пока будет актуальна ее основная цель — популяризация "', протокола 1Рч6 2.6. Введение в архитектуру МР~З 2.6. 7. Общие сведения МР).5 (Ми!ВРго!осо! 1 аЬе! Кв!гсЬ!пй) — это технология быстрой ,';.!, 'коммутации пакетов в транспортной среде мультипротокольных сетей, 97 основанная на использовании меток. МРАКЕ разрабатывается и пози.';-„', ционируется как способ построения высокоскоростных 1Р-магистралей1" над произвольной СПД. Однако область ее применения не ограничи".;;,'~ вается протоколом 1Р, а распространяется на трафик любого сетевог(т.'., протокола с маршрутизацией.
Традиционно главными требованияввц;;::, предъявляемыми к технологии магистральной сети, были высока~~ пропускная способность, малая задержка и хорошая масштабируе-'~:-" мость. Однако современные приложения диктуют новые требования:,"', доступ х интегрированным сервисам сети, организация виртуальньц1'-; частных сетей (ЧР)х), см.
гл. 4) и ряд других интеллектуальных услуг,. '„ Для решения задач, возникающих при удовлетворении этих трв;:~„' бований, и разрабатывается архитектура МРЕБ, которая обеспечи-"~ вает построение магистральных сетей, имеющих ббльшие, чем у„"', рассмотренных ранее протоколов маршрутизации, возможностц.,' масштабирования, повышенную скорость обработки трафика за сче~':. разделения собственно процесса вычисления маршрута и процесса'. коммутации пакетов. За развитие архитектуры МРЕЗ отвечает рабочая группа с однои..~1 менным названием, входящая в секцию по маршрутизации консор'-,': циума 1ЕТЕ В деятельности группы принимают активное участие представители крупнейших поставщиков сетевых решений и оборудо"„ вания.