Пример межсетевого взаимодействия

Маршрутизаторы

Для организации межсетевого взаимодействия отличающихся сетей используются маршрутизаторы, связывающие различные подсети. К средствам межсетевого взаимодействия предъявляются следующие требования.

1. Предоставление канала связи между сетями.

2. Обеспечение маршрутизации и обмена данными между процессами в конечных системах различных сетей.

3. Выполнение указанных функций таким способом, который не требовал бы изменения архитектуры любой из составляющих подсетей.

Из третьего требования вытекает, что маршрутизатор должен приспосабливаться к множеству различий между сетями, включая следующие.

· Различные схемы адресации. В сетях могут использоваться различные схемы присвоения адресов устройствам. Например, в сети IEEE 802 каждому устройству выделяется 48-битовый двоичный адрес; в сети ATM обычно применяется 15-значный десятичный адрес (каждая цифра которого кодируется четырьмя битами, в результате чего получается 60-битовый адрес). Таким образом, необходима некоторая глобальная адресация, а также служба каталогов.

· Различные максимальные размеры пакетов. Возможно, пакеты из одной сети придется разбивать на меньшие части для другой сети. Этот процесс называется сегментацией, или фрагментацией. Например, Ethernet разрешает использование пакетов до 1500 байт; максимальный размер пакета в сетях Х.25 составляет 1000 байт. Пакет, передаваемый системой Ethernet и полученный маршрутизатором для пересылки через сеть Х.25, возможно, придется разбить на более мелкие части.

· Интерфейсы. Аппаратные и программные интерфейсы различных сетей отличаются. Концепция маршрутизации не должна зависеть от этих различий.

· Надежность. Различные сетевые службы могут предлагать как надежные сквозные виртуальные каналы, так и ненадежные услуги. Работа маршрутизатора не должна зависеть от предположений о надежности сети.

Перечисленные требования наилучшим образом удовлетворяет протокол межсетевого взаимодействия, такой как IP, реализованный во всех конечных системах и маршрутизаторах.

На рис. 9 представлена конфигурация, которая иллюстрирует взаимодействие протоколов при организации межсетевого взаимодействия. В данном случае нас будут интересовать сервер, присоединенный к глобальной сети ATM, рабочая станция, присоединенная к локальной сети IEEE 802, маршрутизатор, соединяющий названные сети. Маршрутизатор обеспечивает ее единение между сервером и рабочей станцией, которое позволяет данным конечным системам игнорировать детали связующих сетей.

Рис. 9. Пример конфигурации для иллюстрации использования TCP/IP

На рис. 10-12 отображены типичные этапы передачи блока данных, такого, как файл или Web-страница, от сервера через internet к приложению к рабочей станции. В приведенном примере сообщение проходит всего через один маршрутизатор. Перед тем как данные можно будет передавать, приложение и транспортный уровень сервера устанавливают (совместно с соответствующим уровнем на рабочей станции) приемлемые базовые правила сеанса связи. В число вопросов, подлежащих согласованию, входят: используемый знаковый код, метод выявления ошибок и т.п. С этой целью на каждом уровне используется соответствующий протокол, после чего происходит передача сообщения.