Тема 1.8: Транспортний , сесійний , презентаційний та прикладний рівні.

Протоколи транспортного рівня

Порти та їх використання

Підтвердження

Сесійний рівень

Презентацій ний рівень

Прикладний рівень

Електронна пошта.

Протоколи рівня.

На транспортному рівні використовуються два основних протоколи ТСР та UDP.

TCP
Протокол ТСР забезпечує обслуговування з'єднання та керування потоком даних.
Має наступні характеристики:
а) з'єднання орієнтоване
б) надійність
в) ділить повідомлення на сегменти
г) перебирає повідомлення на станції призначення
д) посилає повторно не отримане
е) перебирає вхідні повідомлення
UDP
Протокол UDP - простий протокол для передачі даних.
Має наступні характеристики:
а) без встановлення з'єднання
б) не надійний
в) просто передає повідомлення
г) не перевіряє повідомлення
д) не використовує підтвердження
е) не забезпечує керування потоком

UDP-дейтаграма має заголовок, що містить поле порту призначення, порт відправника та поле даних. Довжина поля даних довільна. Якщо клієнта не знайдено, то лист відправляється на адресу 0.0.0.0.
Сегмент ТСР-інформації має також аналогічні заголовки, але довжина поля даних встановлюється в залежності від якості каналу зв'язку, а також в кінці містить поле контрольної суми.

Для розподілу інформації між різними додатками, які виконуються на одному комп'ютері, використовують номера портів, які присвоюються додаткам.
Порт є кінцевою точкою в системі з певною ІР-адресою, куди можна відправити повідомлення.

 

2) Порти та їх використання
Є три стандартні діапазони портів, визначених в RFC 1700
1. 0-255 - призначений для спеціальних додатків;
2. 256-1023 - номера передані для комерційного використання;
3. понад 1023 - не лімітуються.
Номера портів

TCP	UDP

3) Підтвердження.

Підтвердження використовуються протоколом TCP для гарантованої доставки пакетів до адресата. При цьому робота системи з підтвердженнями виглядає наступним чином:

Відправник посилає пакет Х, а адресат приймає його і повертає номер Х+1, тобто прийняв і очікую наступний. У випадку, якщо підтвердження не отримане (вичерпався таймер) виконується повторна посилка пакета.

 

На початку передачі даних відповідь відразу отримує номер, який дорівнює 2, оскільки перша відповідь використана при встановлені зв'язку, т.т. було послано пакет без корисної інформації, який містив запит на початок передачі і відповідно була отримана відповідь, котра підтверджує початок сеансу передачі.

Також при передачі використовується поняття вікна (window). Вікно – це кількість пакетів, які будуть послані для отримання однієї відповіді.

Наприклад: window =1

 

 

Як видно із малюнків, при встановленні розміру вікна 3, передається три пакети і відповідно отримується одна відповідь. В разі помилки в одному із переданих пакетів передача повторюється усіх трьох пакетів, тому параметри вікна слід виставляти в залежності від якості зв’язку – на поганих лініях вікно менше, на хороших відповідно більше.

 

4) Сесійний рівень

Встановлює, керує і зупиняє сеанси зв'язку. Всі функції поділяють на три групи:

o налагодження або розривання зв'язку

o функції нормального передавання

o функції нештатних ситуацій

Для підтримки обміну даних між додатками, які виконуються на різних комп'ютерах необхідно ідентифікувати їх приналежність до одного сеансу роботи. Програми керування сеансами визначають порядок обміну даними між станціями і підтримують взаємодію на рівні окремих додатків. На рівні сеансів також відбувається запуск, відкриття та підтримка і закриття програм на віддалених комп'ютерах.

Використовуються наступні протоколи:

· TFTP (Trivial File Transfer Protocol)- скорочена версія FTP, компактний, використовується для вигрузки програм з сервера. Не перевіряє ім'я та пароль користувача.

· Telnet (Terminal emulation) - дистанційне звертання до іншого комп'ютера. Відкриває, як правило, текстове вікно, в якому можна працювати на віддаленому комп'ютері. Хоча існують і графічні системи.

· SNMP (Simple Network Management Protocol)- протокол спрощеного керування мережею. Не забезпечує захисту, має обмежений об'єм передавання. Для роботи потрібно два модуля: менеджер і агент.

· NetBIOS - протокол методу доступу до основних апаратних і програмних засобів високого рівня, стандартний тільки для Windows.

Презентацій ний рівень.

 

Рівень представлення даних або презентацій ний рівень виконує головну функцію – представлення даних у зрозумілому як для користувача так і для комп’ютера вигляді, незалежно від того, в якій мережі і за якою робочою станцією працює користувач. Ключовими словами даного рівня є перекодування, шифрування та дешифрування інформації. На даному рівні визначаються формати даних, наприклад ASCII або EBCIDIC. Тут же виконуються операції перетворення форматів, кодування, декодування, стискання і розпаковки даних. Також даний рівень відповідає за керування потоками даних та їх перенаправлення на відповідні пристрої вводу – виводу. Використовує в своїй роботі наступні протоколи: NCP, NFS, SMB.

NCP – протокол ядра операційної системи NetWare. Використовується для організації взаємодії клієнта з сервером під час операцій читання та запису файлів або при виконанні інших операцій. Він забезпечує керування з’єднанням і визначає методи, що використовуються при кодуванні запитів і результатів їх обробки. Використовується в протокольному стеці IPX\SPX.

Протокол NFS (Network File System) є програмним пакетом, що містить різні спеціалізовані протоколи. Він базується на викликах RPC (Remote Procedure Call – виклики віддалених процедур). В якості формату даних використовується стандарт XDR (External Data Representation – зовнішнє представлення даних), котрий дозволяє представляти дані різних систем в стандартному, придатному для обміну форматі.

Протокол SMB (Server Message Block - блок повідомлень сервера). Використовується для виконання стандартних процедур спільного використання файлів та принтерів, а також деяких інших мережених пристроїв передачі повідомлень.

 

Прикладний рівень

На цьому рівні запускаються та виконуються додатки користувача, а також службові утиліти, які підтримують роботу програм. Деякі характерні служби:

- служба каталогів;

- електронна пошта;

- служба доступу до файлів та друку;

- служба оголошень та інші.

 

Використовуються протоколи X.400, X.500, Shell,Redirect, NFS.

X.500 – розроблено ITU-T для організації обміну інформацією, що зберігається в базах даних різних типів.

Shell – операційні оболонки. Наприклад для DOS – command.com; Windows – Explorer; Linux – bash, c-shell, zsh та інші.

NFS (Network File System) – відкрита специфікація мереженої файлової системи Sun Microsystems.

 

Електронна пошта.

Одним із найбільш вживаних сервісів глобальних мереж є електронна пошта. Для роботи з електронною поштою використовують різноманітні поштові клієнти. Розглянемо найголовніші з них:

MAPI (Messaging Application Programming Interface - програмний інтерфейс додатків розсилки) – являється стандартною бібліотекою модулів для програм – додатків в MS Windows.

POP3 і SMTP. POP3 є найбільш поширеним протоколом прийому електронних повідомлень. При роботі з ним важливо пам’ятати про те, що ім’я клієнта повинно відповідати імені користувача. Для підвищення захисту при роботі з протоколом використовується SSL (Secure Socket Layer - технологія, що забезпечує створення спеціального захищеного віртуального каналу, який унеможливлює викрадення інформації з нього. Використовується для забезпечення безпеки покупок та передачі важливої інформації в Інтернет). Листи зберігаються на комп’ютері користувача. Для відправки повідомлень використовують SMTP – протокол.

IMAP – технологія для роботи з поштовими повідомленнями, які зберігаються на сервері, не вигружаючи їх при цьому на комп’ютер користувача. Є вигідною для корпоративних систем, оскільки дозволяє використовувати менше ресурсів клієнтських комп’ютерів та централізувати збереження даних. Також не потребує прив’язки користувача до конкретного комп’ютера. Широко використовується в Інтернет. Адреса розробників www.imap.org.

Окрім стандартних протоколів і служб використовуються також альтернативні:

MIME (Multi Purposes Internet Mail Extension - багатоцільове розширення пошти в Інтернет – стандарт, що використовується для обміну любими даними в Інтернет, включаючи електронну пошту.

UUCP (Unix to Unix Copy Program - програма копіювання з Unix в Unix) – встановлений стандарт для Unix систем. Існує в багатьох версіях, але для коректної роботи потрібно, щоби версії співпадали. Для роботи з DOS/Windows існує варіант під назвою UUPC.

Smail – використовується для підтримки стандартних систем розсилки в Linux.

Х.400 – розроблений ISO набір стандартів для взаємозв’язку між різними системами. Популярний в Європі та Канаді. Входить в MS Exchange Server 5.5 Enterprise Edition і старші.

Для роботи з поштою використовуються різноманітні програми, найбільш популярними є Outlook Express, The Bat, Netscape Composer (Mozilla). Практично основна маса поштових клієнтів є безплатними за виключенням TheBat та деяких інших.

Для отримання безплатного доступу до пошти слід скористатися одним із безплатних поштових Веб-сервісів, зайшовши на такі сайти як www.freemail.ukr.net, www.yahoo.com, www.mail.ru та інші. Список безплатних служб можна отримати на www.ferg.net.