Реализация транспортного уровня: TCP и UDP

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский муниципальный институт им. Н.И. Лобачевского»

Институт информационных технологий, арифметики и механики

Кафедра информатики и автоматизации исследований

Направление подготовки:

«Прикладная информатика»

ОТЧЕТ ПО КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ТЕМА

КЛИЕНТ-СЕРВЕРНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

УДАЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ


Выполнил:

студент группы 0837-1

Буяков Дмитрий Владимирович

подпись

Научный управляющий:

Кумагина Лена Александровна

подпись


Нижний Новгород

Оглавление

Введение. 3

Теория. 4

Модель OSI 4

Модель TCP/IP Реализация транспортного уровня: TCP и UDP. 6

Реализация транспортного уровня: TCP и UDP. 6

Сокеты.. 8

Программная реализация и опыт. 9

Заключение. 10

Литература. 11


Введение

В последние время все больший объем инфы и вычислений производится на удаленных серверах. Существует огромное количество сервисов, предоставляющих или вычислительные мощности сервера, или место «в облаке» за очень доступные цены (а время от времени и совсем Реализация транспортного уровня: TCP и UDP безвозмездно).

В связи с этим необходимо отметить востребованность в осознании того, как работает взаимодействие меж компьютерами в сети, что такое модель «клиент-сервер» и как трудно воплотить эту систему.

//вступление насчет того, как и почему удаленные вычисления более нужные, ежели локальные


Теория

Как обеспечить канал передачи данных меж 2-мя компьютерами? На данный момент – это Реализация транспортного уровня: TCP и UDP достаточно очевидная, решающаяся Ethernet-кабелем. Один конец в компьютер A, другой – в компьютер B, остальное за нас сделают операционная система и сетевой адаптер. Но, что все-таки происходит на этом уровне?

Что бы как можно точнее ответить на данный вопрос, стоит обратиться к теории построения модели сетевого взаимодействия меж Реализация транспортного уровня: TCP и UDP несколькими машинами.

Модель OSI

Сначала 80-х годов ряд интернациональных организаций по стандартизации (ISO, ITU-T) разработали OSI Reference Model – модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnection).

Прикладной
Представления
Сеансовый
Транспортный
Сетевой
Канальный
Физический

Рис 1. Уровни модели OSI

Модель OSI имеет семь уровней. Возникновение конкретно таковой структуры было обосновано последующими соображениями.

1. Уровень Реализация транспортного уровня: TCP и UDP должен создаваться при необходимости отдельного уровня абстракции.

2. Каждый уровень должен делать строго определенную функцию.

3. Выбор функций для каждого уровня должен осуществляться с учетом сотворения стандартизированных интернациональных протоколов.

4. Границы меж уровнями должны выбираться так, чтоб поток данных меж интерфейсами был наименьшим.

5. Количество уровней должно быть довольно огромным, чтоб разные Реализация транспортного уровня: TCP и UDP функции не объединялись в одном уровне без необходимости, но не очень высочайшим, чтоб архитектура не становилась массивной.

Физический уровень занимается реальной передачей необработанных битов по каналу связи.

Канальный уровень разбивает "сырые" данные на кадры, также производя контроль правильности передачи.

Сетевой уровень занимается управлением операциями сабсети - определяет маршруты пересылки пакетов от источника до пт предназначения Реализация транспортного уровня: TCP и UDP.

Транспортный уровень воспринимает данные от сеансового уровня, разбивает их по мере надобности на маленькие части, передает их сетевому уровню и гарантирует, что эти части в правильном виде прибудут по предназначению.

Сеансовый уровень позволяет юзерам разных компов устанавливать сеансы связи вместе для следующей передачи данными.

Уровень представления занимается преобразованиями над данными (в т Реализация транспортного уровня: TCP и UDP.ч. шифрование), предоставляя возможность определения и конфигурации структур передаваемой инфы более высочайшего уровня.

Прикладной уровень содержит набор фаворитных протоколов, нужных юзерам. (HTTP, FTP, SMTP) [1]

Но у таковой модели сетевых протоколов выделили несколько существенных заморочек, в том числе:

· спецификации OSI были в неких случаях неполными;

· по своим многофункциональным способностям OSI уступали Реализация транспортного уровня: TCP и UDP другим протоколам;

· наличие бессчетных уровней сделало OSI копотливым и сложным для реализации.

Почему, от реализации сетей передачи данных по модели OSI отказались еще в 90-ые и стали продвигаться другие модели сетевого взаимодействия. [2]

//теория насчет того, как передать информацию с 1-го компютера на другой


Модель TCP/IP

Transmission Control Protocol/Internet Реализация транспортного уровня: TCP и UDP Protocol (TCP/IP) - это промышленный эталон стека протоколов, разработанный для глобальных сетей. 1-ое его описание встречается в книжке Cerf и Kahn (1974). [1]

Прикладной
Транспортный
Сетевой
Канальный

Рис 2. Уровни модели TCP/IP

Стек протоколов TCP/IP содержит в себе четыре уровня:

Канальный уровень соответствует канальному и физическому уровням модели OSI.

Сетевой уровень соответствует Реализация транспортного уровня: TCP и UDP сетевому уровню модели OSI.

Транспортный уровень соответствует транспортному уровню модели OSI.

Прикладной уровень соответствует сеансовому, прикладному и уровню представления в модели OSI.

Реализация транспортного уровня: TCP и UDP

TCP (Transmission Control Protocol) — направленный на соединение протокол, что значит необходимость «рукопожатия» для установки соединения меж 2-мя хостами. Как соединение установлено, юзеры могут отправлять данные в обоих Реализация транспортного уровня: TCP и UDP направлениях.

· Надёжность — TCP управляет доказательством, повторной передачей и тайм-аутом сообщений. Выполняются бессчетные пробы доставить сообщение. Если оно потеряется на пути, сервер вновь запросит потерянную часть. В TCP нет ни пропавших данных, ни (в случае бессчетных тайм-аутов) разорванных соединений.

· Упорядоченность — если два сообщения поочередно высланы, 1-ое Реализация транспортного уровня: TCP и UDP сообщение достигнет приложения-получателя первым. Если участки данных прибывают в неправильном порядке, TCP посылает неупорядоченные данные в буфер до того времени, пока все данные не могут быть упорядочены и переданы приложению.

· Тяжеловесность — TCP нужно три пакета для установки сокет-соединения перед тем, как выслать данные. TCP смотрит за надёжностью Реализация транспортного уровня: TCP и UDP и перегрузками.

· Потоковость — данные читаются как поток байтов, не передается никаких особенных обозначений для границ сообщения либо частей.

UDP (User Datagram Protocol) — более обычной, основанный на сообщениях протокол без установления соединения. Протоколы такового типа не устанавливают выделенного соединения меж 2-мя хостами. Связь достигается оковём передачи инфы в одном направлении от Реализация транспортного уровня: TCP и UDP источника к получателю без проверки готовности либо состояния получателя. В приложениях для голосовой связи через интернет-протокол (Voice over IP, TCP/IP) UDP имеет преимущество над TCP, в каком хоть какое «рукопожатие» воспрепядствовало бы неплохой голосовой связи.

· Ненадёжный — когда сообщение посылается, непонятно, достигнет ли оно собственного предназначения — оно может Реализация транспортного уровня: TCP и UDP потеряться по пути. Нет таких понятий, как доказательство, повторная передача, тайм-аут.

· Неупорядоченность — если два сообщения высланы одному получателю, то порядок их заслуги цели не может быть предугадан.

· Легковесность — никакого упорядочивания сообщений, никакого отслеживания соединений и т. д. Это маленькой транспортный уровень, разработанный на IP.

· Датаграммы — пакеты посылаются по отдельности Реализация транспортного уровня: TCP и UDP и проверяются на целостность только если они прибыли. Пакеты имеют определенные границы, которые соблюдаются после получения, другими словами операция чтения на сокете-получателе выдаст сообщение таким, каким оно было вначале послано.

· Нет контроля перегрузок — UDP сам по для себя не избегает перегрузок. Для приложений с большой пропускной способностью может быть Реализация транспортного уровня: TCP и UDP вызвать коллапс перегрузок, если только они не реализуют меры контроля на прикладном уровне. [3]

//описание того, как связать 2 компьютера (tcp udp + что они делают снутри), каким требованиям должна владеть эта система связи


Сокеты

Сокеты Беркли — интерфейс программирования приложений, представляющий из себя библиотеку на языке С для разработки приложений, нередко используемый в компьютерных сетях.

Практически Реализация транспортного уровня: TCP и UDP – это прослойка меж транспортным и прикладным уровнями TCP стека протоколов.

Современные реализации сокетов Беркли не зависят от платформы и языка программирования и реализуют передачу данных по двум реализациям транспортного уровня - “SOCK_STREAM” (соответствует TCP) и “SOCK_DGRAM” (соответствует UDP). [4]

//сокеты. Что они делают, как и для чего. + winsock2



reaktivnost-tipi-visshej-nervnoj-deyatelnosti.html
reaktori-idealnogo-smesheniya.html
reaktornij-grafit-razrabotka-proizvodstvo-i-svojstva-referat.html