 |
Временные метки (time stamp)
|
|
|
|
список моментов времени прохождения IP-сегмента через узлы сети, составляющие маршрут.
Секретность
указание на обработку IP-сегмента в соответствии с требованиями безопасности (RFC 1038). Эта возможность имеется только в нескольких (военных) реализациях TCP/IP.
Флаг окончания
указание на завершение дополнительных данных IP-заголовка. Каждый элемент дополнительных данных представляет собой
· либо однобайтовый идентификатор дополнительных данных (например, "флаг окончания'1);
· либо комбинацию однобайтового идентификатора, поля длины и данных (например, "предписываемый маршрут").
Для дополнительных данных, пополняемых в ходе продвижения IP-сегмента по сети (например, "пройденный маршрут"), источник IP-сегмента должен зарезервировать место необходимого объема в IP-заголовке. Такой подход обеспечивает упрощение (а, следовательно, и ускорение) обработки IP-сегмента в узлах маршрута.
RFC 1063 (1988 г.) предлагает механизм определения оптимального размера IP сегмента, при посылке его к определенному адресату. Этот механизм использует дополнительные данные IP-заголовка, называемые probe MTU (probe Maximum Transfer Unit - тестовый, максимальный блок передачи). Каждый узел в маршруте IP-сегмента, содержащего такие дополнительные данные, сравнивает MTU следующей по маршруту сети с MTU, содержащемся в заголовке, и заменяет в нем старое значение на новое, если новое оказывается меньше. Конечный адресат IP-сегмента возвращает определенное таким образом значение источнику IP-сегмента. Использование в дальнейших посылках найденного размера IP-сегментов, позволяет избежать их фрагментации. Этот механизм широкого распространения еще не получил.
|
|
|
Примечание. Понятие MTU подробно рассматривается в «Протоколы сетевого уровня»
4. Протокол управления передачи TCP
Содержание
1. Заголовок TCP - пакета
2. Номер порта
3. Принцип «скользящего окна»
4. Важные данные
5. Этапы TCP – взаимодействия
6. Таймеры
7. Алгоритмы повышения эффективности
Протоколы управления передачи TCP (Transmission Control Protocol) является протоколом транспортного уровня и базируется на возможностях, предоставляемых межсетевым протоколом IP. Основная задача TCP – обеспечение надежной передачи данных в сети. Его транспортный адрес в заголовке IP – сегмента равен 6. Описание протокола TCP дано в RFC 793.
Его основные характеристики перечислены ниже:
1. реализует взаимодействие в режиме с установлением логического виртуального) соединения;
2. обеспечивает двунаправленную дуплексную связь
3. организует потоковый (с точки зрения пользователя) тип передачи данных;
4. дает возможность пересылки части данных, как «экстренных»;
5. для идентификации партнеров по взаимодействию на транспортном уровне использует 16-битовые "номера портов";
6. реализует принцип "скользящего окна" (sliding window) для повышения скорости передачи;
7. поддерживает ряд механизмов для обеспечения надежной передачи данных.
Несмотря на то, что для пользователя передача данных с использованием протокола TCP выглядит как потоковая, на самом же деле обмен между партнерами осуществляется посредством пакетов данных, которые мы будем называть "TCP-пакетами".
4.1. Заголовок TCP-пакета
На рис. 4.1 приведен формат заголовка TCP-пакета.
|
| Порт источника | Порт приемника | ||||||||
| Номер в последовательности | |||||||||
| Номер подтверждения | |||||||||
| Смеще-ние данных | Зарезерви-ровано | URG | ACK | PSH | RST | SYN | FIN | Размер окна | |
| Контрольная сумма | Указатели | ||||||||
| Дополнительные данные заголовка | Данные выравнивания | ||||||||
Рис. 4.1
|
|
|
Порт источника и порт приемника
16-битовые поля, содержащие номера портов, соответственно, источника и адресата TCP-пакета. Подробное описание понятия "номер порта" дано в "Номер порта".
Номер в последовательности (sequence number)
32-битовое поле, содержимое которого определяет (косвенно) положение данных TCP-пакета внутри исходящего потока данных, существующего в рамках текущего логического соединения.
В момент установления логического соединения каждый из двух партнеров генерирует свой начальный "номер в последовательности", основное требование к которому - не повторяться в промежутке времени, в течение которого TCP-пакет может находиться в сети (по сути, это время жизни IP-сегмента). Партнеры обмениваются этими начальными номерами и подтверждают их получение. JBo время отправления TCP-пакетов с данными поле "номер в последовательности" содержит сумму начального номера и количества байт ранее переданных данных.
Номер подтверждения (acknowledgement number)
32-битовое поле, содержимое которого определяет (косвенно) количество принятых данных из входящего потока к TCP-модулю, формирующему TCP-пакет.
Смещение данных
четырехбитовое поле, содержащее длину заголовка TCP-пакета в 32-битовых словах и используемое для определения начала расположения данных в TCP-пакете.
Флаг URG
бит, установленное в 1 значение которого означает, что TCP-пакет содержит важные данные. Подробно о данных этого типа сказано в «Важные данные».
Флаг ACK
бит, установленное в 1 значение которого означает, что TCP-пакет содержит в поле «номер подтверждения» верные данные.
Флаг PSH
бит, установленное в 1 значение которого означает, что данные содержащиеся в TCP-пакете должны быть немедленно переданы прикладной программе, для которой они адресованы. Подтверждение для TCP-пакета, содержащего единичное значение во флаге PSH, означает, что и все предыдущие TCP-пакеты достигли адресата.
Флаг RST
бит, установленный в 1 в TCP-пакете, отправляемом в ответ на получение неверного TCP-пакета. Также может означать запрос на переустановление логического соединения.
Флаг SYN
бит, установленное в 1 значение которого означает, что TCP-пакет представляет собой запрос на установление логического соединения. Получение пакета с установленным флагом SYN должно быть подтверждено принимающей стороной.
|
|
|
Флаг FIN
бит, установленное в 1 значение которого означает, что TCP-пакет представляет собой запрос на закрытие логического соединения и является признаком конца потока данных, передаваемых в этом направлении. Получение пакета с установленным флагом FIN должно быть подтверждено принимающей стороной.
Размер окна
16-битовое поле, содержащее количество байт информации, которое может принять в свои внутренние буфера TCP-модуль, отправляющий партнеру данный TCP-пакет. Данное поле используется принимающим поток данных TCP-модулем для управления интенсивностью этого потока: так, установив значение поля в 0, можно полностью остановить передачу данных, которая будет возобновлена только, когда размер окна примет достаточно большое значение. Максимальный размер окна зависит от реализации, в некоторых реализациях максимальный размер может устанавливаться системным администратором (типичное значение максимального размера окна - 4096 байт). Определение оптимального размера окна - одна из наиболее сложных задач реализации протокола TCP (см. "Исключение малых окон").
Контрольная сумма
16-битовое поле, содержащее Internet-контрольную сумму, подсчитанную для ТСР-заголовка, данных пакета и псевдозаголовка. Псевдозаголовок включает в себя ряд полей IP-заголовка и имеет показанную на рис. 4.2 структуру.
|
| IP-адрес источника | ||
| IP-адрес приемника | ||
| нули | транспорт | Длина IP-сегмента |
Указатель
16-битовое поле, содержащее указатель (в виде смещения) на первый байт в теле TCP-пакета, начинающий последовательность важных (urgent) данных. Данные этого типа и механизм их обработки описаны в "Важные данные".
|
|
|
