Э. Таненбаум - Компьютерные сети. (4-е издание) (DJVU) (1130092), страница 143
Текст из файла (страница 143)
Прибыв на новое место, хост может просто подождать рассылки этих широковещательных пакетов, называемых рекламными объявлениями. В качестве альтернативы он может сам разослать методом широковещания пакет с объявлением о своем прибытии и надеяться, что местный внешний агент на него отзовется.
Еще одна проблема состоит в том, что делать с невежливыми мобильными хостами, которые уходят не попрощавшись. Для решения этой проблемы регистрация хоста считается действительной только в течение ограниченного интервала времени. Если она периодически не обновляется, то считается устаревшей, после чего внешний агент может удалить запись о прибывшем хосте из своих таблиц.
Еще одним вопросом является безопасность. Когда внутренний агент получает просьбу пересылать все пакеты, приходящие на имя Натальи, на некий 1Р-адрес, он не должен подчиняться, пока он не убедится, что источником этого запроса является Наталья, а не кто-то пытающийся выдать себя за Наталью.
Для этого применяются протоколы криптографической аутентификации, которые будут рассматриваться в главе 8. Наконец, поговорим еще об одном вопросе, связанном с уровнями мобильности. Представьте себе самолет с установленной на борту сетью Ейегпец используемой навигационными и авиационными компьютерами. В этой сети есть стандартный маршрутизатор, общающийся с обычным стационарным Интернетом на земле по радиосвязи. В один прекрасный день кому-нибудь приходит в голову идея установить ЕгЬегпес-разъемы во всех подлокотниках кресел, так чтобы пассажиры с мобильными компьютерами могли подключаться к сети. Таким образом, мы получаем два уровня мобильности: компьютеры самолета, неподвижные относительно сети Егпегпец и компьютеры пассажиров, являю- 632 Глава 5. Сетевой уровень щиеся мобильными относительно нее.
Кроме того, бортовой маршрутизатор является мобильным относительно наземных маршрутизаторов. Мобильность относительно системы, которая сама является мобильной, может поддерживаться при помощи рекурсивного туннелирования. Протокол! Рчб Хотя системы адресации С1РК и г1АТ и могут помочь нынешнему 1Р продержаться еще несколько лет, всем понятно, что дни 1Рч4 сочтены. Помимо перечисленных ранее технических проблем, имеется еще одна, угрожающе вырастающая на горизонте. До недавних пор Интернетом пользовались в основном университеты, высокотехнологичные предприятия и правительственные организации (особенно Министерство обороны). С лавинообразным ростом интереса к Интернету, начавшимся в середине 90-х годов, в третьем тысячелетии, скорее всего, им будет пользоваться гораздо большее количество пользователей с принципиально разными требованиями.
Во-первых, пользователи портативных компьютеров могут пользоваться Интернетом для доступа к домашним базам данных. Во-вторых, при неминуемом сближении компьютерной промышленности, средств связи и индустрии развлечений, возможно, очень скоро каждый телевизор планеты станет узлом Интернета, что в результате приведет к появлению миллиардов машин, используемых для видео по заказу.
В таких обстоятельствах становится очевидно, что протокол 1Р должен эволюционировать и стать более гибким. Предвидя появление этих проблем, проблемная группа проектирования Интернета 1ЕТР начала в 1990 году работу над новой версией протокола 1Р, в которой никогда не должна возникнуть проблема нехватки адресов, а также будут решены многие другие проблемы.
Кроме того, новая версия протокола должна была быть более гибкой и эффективной. Были сформулированы следующие основные цели: 1. Поддержка миллиардов хостов даже при неэффективном использовании алресного пространства. 2. Уменьшение размера таблиц маршрутизации. 3. Упрощение протокола для ускорения обработки пакетов маршрутизаторами. 4. Более надежное обеспечение безопасности (аутентификации и конфиденциальности), чем в нынешнем варианте 1Р. 5.
Необходимость обращать больше внимания на тип сервиса, в частности, при передаче данных реального времени. 5. Упрощение работы многоадресных рассылок с помощью указания областей рассылки. 7. Возможность изменения положения хоста без необходимости изменять его адрес. 8. Возможность дальнейшего развития протокола в будущем. 9. Возможность сосуществования старого и нового протоколов в течение нескольких лет. Сетевой уровень в Интернете 533 Чтобы найти протокол, удовлетворяющий всем этим требованиям, 1БТР издал в КРС 1550 приглашение к дискуссиям и предложениям.
Был получен два. дцать один ответ. Далеко не все варианты содержали предложения, полностью удовлетворяющие этим требованиям. В декабре 1992 года были рассмотрены семь серьезных предложений. Их содер>канне варьировалось от небольших изменений в протоколе 1Р до полного отказа от него и замены совершенно другим протоколом. Одно из предложений состояло в использовании вместо 1Р протокола С(.ХР, который с его 160-разрядным адресом обеспечивал бы достаточное адресное пространство на веки вечные.
Кроме того, это решение объединило бы два основных сетевых протокола. Однако все же сочли, что при подобном выборе придется признать, что кое-что в мире 051 было сделано правильно, что было бы политически некорректным в интернет-кругах. Протокол СЕХР, на самом деле, очень мало отличается от протокола 1Р. Окончательный выбор был сделан в пользу протокола, отличающегося от 1Р значительно сильнее, нежели С1.ХР. Еше одним аргументом против С(.1чР была его слабая поддержка типа сервиса, требовавшегося для эффектийной передачи мультимедиа.
Три лучших предложения были опубликованы в журнале 1ЕЕЕ №ггво>1г Мадаа1пе (Реейпц, 1993; Ргапс1э, 1993; Кагз и Рогд, 1993). После долгих обсуждений, переработок и борьбы за первое место была выбрана модифицированная комбинированная версия Диринга (Реег1пя) и Фрэнсиса (Ггапс1э), называемая в настоящий момент протоколом ЯРР (61п>р!е 1пгегпег Рго1осо1 Р1пэ — простой интернет-протокол Плюс). Новому протоколу было дано обозначение 1Руб (протокол 1рч5 уже использовался в качестве экспериментального протокола потоков реального времени). Протокол 1Руб прекрасно справляется с поставленными задачами. Он обладает достоинствами протокола 1Р и лишен некоторых его недостатков (либо они проявляются в меньшей степени), к тому же наделен некоторыми новыми особенностями.
В общем случае протокол 1Ру6 несовместим с протоколом 1Ру4, но зато совместим со всеми остальными протоколами Интернета, включая ТСР, ПРР, 1СМР, 1ОМР, ОЯРГ, ВОР и 1)ЫБ, для чего иногла требуются небольшие изменения (в основном чтобы работать с более длинными адресами). Основные особенности протокола 1Руб обсуждаются далее, Дополнительные сведения о нем можно найти в КГС с 2460 по 2466. Прежде всего, у протокола 1Рч6 поля адресов длиннее, чем у 1Ру4. Они имеют длину 16 байт, что решает основную проблему, поставленную при разработке протокола, — обеспечить практически неограниченный запас интернет-адресов. Мы еще кратко упомянем об адресах чуть позднее.
Второе заметное улучшение протокола 1Рчб по сравнению с 1Ру4 состоит в более простом заголовке пакета. Он состоит всего из 7 полей (вместо 13 у протокола 1Ру4). Таким образом, маршрутизаторы могут быстрее обрабатывать пакеты, что повышает производительность. Краткое описание заголовков будет приведено далее. Третье усовершенствование закл>очается в улучшенной поддержке необязательных параметров.
Подобное изменение действительно было существенным, 534 Глава 6. Сетевой уровень так как в новом заголовке требуемые прежде поля стали необязательными. Кроме того, изменился способ представления необязательных параметров, что упростило для маршрутизаторов пропуск не относящихся к ним параметров и ускорило обработку пакетов. Б-четвертых, протокол 1Рчб демонстрирует большой шаг вперед в области безопасности. У проблемной группы проектирования Интернета 1ЕТР была полная папка вырезок из газет с сообщениями о том, как 12-летние мальчишки с помощью своего персонального компьютера по Интернету вломились в банк или военную базу. Было ясно, что надо как-то улучшить систему безопасности. Аутентификация н конфиденциальность являются ключевыми чертами нового 1Р- протокола.
Наконец, в новом протоколе было уделено больше внимания типу предоставляемых услуг. Для этой цели в заголовке пакета 1рч4 было отведено 8-разрядное поле (на практике не используемое), но при ожидаемом росте мультимедийного трафика в будущем требовалось значительно больше разрядов. Основной заголовок 1Рчб Заголовок 1Рчб показан на рис. 5.58. Поле Версия содержит число 6 для 1Рчб (и 4 для 1Рч4). На период перехода с 1Рч4 на 1Рч6, который, вероятно, займет около десяти лет, маршрутизаторы по значению этого поля смогут различать пакеты нового и старого стандарта.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
