VÕRGUD

Sideprotokollid

Ethernet võrguspetsifikatsioon

Ethernet on Xeroxi, Digitali ja Inteli poolt välja töötatud võrguarhitektuur, mis on leidnud laialdast rakendamist kaasaegsetes arvutivõrkudes. Füüsiliselt on see konfigureeritud kui siin või täht ja kasutab ligipääsu edastusmeediumile (CSMA/CD). Etherneti puhul "võistlevad" seadmed autoriseerimisel, et andmeid edastada. See arhitektuur jaguneb tegutsemiskiiruse järgi:

Ethernet andmeedastuskiirusega kuni 10 Mbit/s;

Kiire Ethernet, mis töötab kiirusega 100 Mbit/s;

Gigabit Ethernet, mille kiiruse maht on üle 1 Gbit/s.

Standardne Ethernet süsteem töötab edastuskiirusel 10 Mbit/s ja on koostatud IEEE 802.3 standardis kirjeldatud neljast linkimissegmendist. (pilt 5.18)

Pilt 5.18. Etherneti linkimistasandid

IEEE identifikatsioon näiteks "10BASE-T" sisaldab kolm informatsioonisegmenti. Esimene neist, "10", tähistab meediumi kiirust, see on 10 Mb. Sõna "BASE" esitab signaalile omase põhiühenduse iseloomu. Segmendi tüüpi või selle pikkust näitab kolmas identifikatsiooni osa. Paksu koaksiaalkaabli puhul näitab "5" segmendi maksimaalset pikkust. Peene koaksiaalkaabli puhul näitab "2" 200 m või pigem 185 m pikkust ühe segmendi kohta. Tähed "T" ja "F" tähistavad andmeedastusmeediumt, milleks on keerdpaar juhe ja valguskiudu. Keerdpaar juhe on kõige enam kasutatud meedium arvutite kokku ühendamiseks.

Tabel 5.1. 10 Mbit/s Etherneti omaduste kokkuvõte

Kiire Ethernet (100 Mb/s)

	10Base5	10Base2	10BaseT	10BaseF	10Broad36
Sidemeedium	koaksiaalkaabel DB15	Koaksiaalkaabel RG-58/U (50Ω)	Kaks paari UTP kategooria 3/4	Paar optilisi fiibreid (λ=850 nm)	Koaksiaalkaabel RG-6 75Ω
Kaabli diameeter	~13 mm	~6mm	0, 4 – 0, 6 mm	62,5/125 mm	0,4 – 1,0 mm
Konnektorite tüüp	AUI	BNC	RJ-45, MDI või MDI-X	ST või SC
Andmeülekanne, kodeerimise viis	Otsene, Manchester	Otsene, Manchester	Otsene, Manchester	Oysene Manchester	Moduleeritud ülekanne
Füüsiline topoloogia	Siin/puu	Siin/puu	täht	täht	Siin/täht
Maksimaalne segmendi pikkus	500 m	185 m	100 m (jaoturist sõlmeni)	2000 m (kontsentraatorist sõlmeni)	1800 m
Sõlmede arv segmendis	100. segasegment	30, segasegment	1024 (kogu võrgus), kakspunkt	1024 (kogu võrgus), kakspunkt
Maksimaalne kaetud ulatus	2500 m (4 repiiteriga)	925 m (4 repiiteriga)	500 m	2 km	3600 m
Eelised	Sobilik põhivõrgu jaoks	Madal hind	Lihtne hooldada	Sobilik hoonete vahel kasutamiseks	Pakub maksimaalset ulatust

 

1995. aasta juunis tutvustati 802.Зu (Fast Ethernet), mis võimaldab andmeedastuskiirust kuni 100 Mbit/s. Standardist on erinevaid versioone, mille omadused on toodud tabelis 5.2.

Tabel 5.2 Fast Ethernet

	100BaseTX	100BaseFX	100BaseT4
Sidemeedium	kahe paariga STP või UTP kategooria 5	Kiudoptiliste kiudude paar	neli paari UTP kategooria 3/5
Maksimaalne kaugus kontsentraatorist sõlmeni	100 m	2000 m	100 m
Eelised	Täis-dupleks kiirusega 100 Mbit/s	Täis-dupleks kiirusel 100 Mbit/s + suuremad kaugused	Kasutab kaablit UTP kategooria 3

100ВаsеТХ standardi puhul kasutatakse keerutatud kahepaarilist juhet (üks vastuvõtmiseks ja teine ülekandmiseks) sõlme ühendamiseks kontsentraatoriga. Samal eesmärgil kasutatakse 100ВаsеFХ standardis ainult ühe keerdpaariga kiudoptilist kaablit. 100ВаsеТ4 standard arendati suurema kiirusega andmeülekannete hõlbustamiseks telefonikaablite (UTP kategooria 3) kaudu; selleks on vaja kasutada neli juhtmepaari.

Ülikiire Ethernet (Gigabit Ethernet)

1998. aasta juunis tutvustati 802.3z standardit kiudoptilise kaabli jaoks ja 1999. aasta märtsis võeti kasutusele 802.Заb UTP kategooria 5 kaabli jaoks. Need standardid võimaldavad andmeülekannet kiirusel 1 Gbit/s. Gigabit Ethernet standard on kombinatsioon 802.3 ja ANSI X3T11 fiiberkanali (Fibre Channel) standarditest. Tabelis 5.3 on esitatud erinevate standard Gigabit Etherneti versioonide omadused.

Tabel 5.3

	1000BaseCX (802.3z)	1000BaseT (802.3ab)	1000BaseSX (802.3z)	1000BaseLX (802.3z)
Sidemeedium	150 tasakaalustatud STP kaabel (uut tüüpi kaabel)	UTP kaabel, kategooria 5	Paar optilisi multimoodkiude	Paar optilisi multimoodkiude
Maksimaalne kaugus kontsentraatorist sõlmeni	25 m	100 m	500 m	3 km
Eelised	Halli suuruses	Külgnevate hallide ulatuses	Ehitise põhivõrguna	Ehitistevahelise põhivõrguna

Ülekandemeedium

LAN kaablite hulgas on kõige populaarsemaks ülekandemeediumiks UTP (varjestamata keerdpaar) kaabel, mille abil saavutatakse võrreldes koaksiaalkaabliga kõrgem andmeedastuskiirus (tabel 5.4).

UTP kaableid toodetakse vastavalt nende funktsioonile ja kõrgele andmeedastuskiirusele erinevate arvutivõrgu kategooriate tarbeks. Juhtmetevaheliste häirete vähendamiseks/vältimiseks toimub transpositsioon; selle ideeks on see, et häire tekitab juhtmepaarides (faasis ja nullis) identsed voolud, mis neutraliseerivad üksteist. Samal põhjusel on igal paaril jooksvameetri kohta erinev transpositsioonide arv. Paarid märgistatakse erinevates värvides ja kaks värvimustrit on standardiseeritud: EIA/TIA T568A ja T568B.

Kaablid ühendatakse kahe mustri abil: "otse läbi" ja "risti". Kui mõlema kaabliotsa juhtmed on paigutatud rea A või B järgi, siis on kaabel otse. Kui ühes otsas on rida A ja teises B, siis on kaabel risti. Otsekaablite puhul on ühendus kas arvuti-kommutaatori või arvuti-jaoturi vahel, samas ristikaablite puhul on ühendus arvuti-arvutiga, kommutaator-kommutaatoriga või jaotur-jaoturiga.

Tabel 5.4

	Jalg	TIA/EIA 568B	TIA/EIA 568A
	JALG1	oranz-valge	roheline-valge
	JALG2	oranz	roheline
	JALG3	roheline-valge	oranz-valge
	JALG4	sinine	sinine
	JALG5	sinine-valge	sinine-valge
	JALG6	roheline	oranz
	JALG7	pruun-valge	pruun-valge
	JALG8	pruun	pruun

 

FL kaabli nimetuses (100BaseFL) tähendab "kiudlink" (fiber link). Neid kaableid kasutatakse moduleerimata signaalide edastamiseks mööda fiiberoptilist kiudu, mis kasutab nullide ja ühtede edastamiseks valgusimpulsse elektriliste signaalide asemel. Erinevalt vaskjuhtmekaablitest on need suure distantsiga andmeülekandel häirete ja signaalitugevuse kadude kindlad. FL märgistust kandev kaablisegment võib olla kuni 2000 m pikk.

Kommunikatsiooniprotokollid

Kommunikatsiooniprotokoll on reeglitekogum, mis juhib kahe identse ühel funktsioonitasandil oleva võrgusõlme vahelist dialoogi. Need reeglid määravad liidestamise ja ühenduse vabastamise protseduurid, andmete formaadid, andmeblokkide edastamise järjekorra, vigadest taastumise protseduurid jne. Sideprotokollid (kommunikatsiooniprotokollid) viivad läbi andmete transportimise ja marsruutimise integreeritud võrgus ja pakuvad erinevat tüüpe teenuseid füüsilisel ja loogilisel tasandil. Sõlmede asukoha määramiseks kasutatakse meediumpöörduse juhtimise aadressi (Media Access Control, MAC). See aadress koosneb 6 baidist ja on esitatud kuueteistkümnendsüsteemis, näiteks 00:13:D4:8A:5D:83.

Esimesed kolm aadressibaiti vastavad tootja unikaalsele identifikaatorile ja neid jagab IEEE. Kolm viimast aadressibaiti tähistab tootja vastavalt oma reeglitele.

Ethernetis jagatakse andmed jpakettidesse ja edastatakse kaadritena.

Ethernet-i kaadreid on erinevates formaatides:

• Versioon I (ei ole enam kasutusel);
• Ethernet Versioon 2 ehk Ethernet-kaader II, kutsutakse ka DIX (selle algsete arendajate DEC, Intel, Xerox esitähtedest koosnev lühend);
• Novell – IEEE 802.3 sisemine modifikatsioon ilma loogilise lüli juhtimiskihita (Logical Link Control, LLC);
• Kaader IEEE 802.3 LLC;
• Kaader IEEE 802.2 LLC/SNAP;
• Kaader IEEE 802.12 mis vastab formaadile 100VG-AnyLAN.

Etherneti kaadri pikkus võib olla 64 kuni 1518 baiti, kuna kaadrisse sisestatud teenuseinformatsiooni suurus on minimaalselt 18 baiti. Sel põhjusel saab andmeid ühes Etherneti kaadris olla 46 kuni 1500 baidini. Võrkudes kasutatakse kaht mõningaste formaadierinevustega Etherneti kaadrit: Ethernet II DIX kaader ja IEEE 802.3/LLC kaader, viimane on laialdasemalt kasutatud.

Andmepaketi ülekande ajal "näeb" iga Etherneti võrgusõlm paketti. Saatja ja saaja info sisaldub Etherneti protokollis sõnumile lisatud päises. See sõnum võib olla "leviedastus"-tüüpi ehk mõeldud kõigile. Iga Etherneti andmepakett sisaldab päist, milles on kirjas Etherneti algus- ja lõppaadress, kasutatud võrguprotokolli tüüp ning see, millisele protokollile tuleb pakett edastada töötlemiseks.

Ethernet II DIX Kaader
64 bitti	48 bitti		48 bitti	16 bitti	368 kuni 12000 bitti (46 kuni 1500 baiti)	32 bitti
Eelsignaal	Individuaalse/ Grupi aadressi bitt	Sihtaadress	Lähteaadress	Tüüp	Andmed	Kaadri kontrollnumber

IEEE 802.3 Kaader
56 bitti	8 bitti	48 bitti			48 bitti	16 bitti	368 kuni 12000 bitti (46 kuni 1500 baiti)	32 bitti
Eelsignaal	SFD	Individuaalse/ Grupi aadressi bitt	Globaalselt/ lokaalselt administreeritud aadressi bitt	Siht-aadress	Lähte-aadress	Pikkus	LLC/ Andmed	Kaadri kontroll-number

Joonis 5.18

Aadressiteisenduse protokoll (Address Resolution Protocol, ARP) ja RARP-protokoll (Reverse Address Resolution Protocol)

Kohtvõrkude konfiguratsioonis sisalduvate tööjaamade vahel võrguühenduste rakendamise puhul on üheks suuremaks probleemiks võrgu ja kanali aadressidevaheline interaktsioon. Globaalne andmeülekanne käib üle võrguaadressi, samal ajal kui võrgupakett edastatakse lokaalsesse võrku vastavalt spetsiifilise kanali protokollile (aadressile).

ARP protokolli kasutatakse kohtvõrgu seadmetele omistatud IP-aadresside ja MAC-aadresside vastavustabeli loomiseks. See tabel võimaldab luua andmeedastusmeediumil põhineva võrguühenduse kohtvõrgus (LAN), näiteks IEEE 802.3 Ethernetil. Kui sihtmärgi IP-aadress on teada, on ARP tabelist vaja eraldada vastav MAC-aadress, et luua võrguühendus. Juhul, kui sellist seost ARP tabelis ei leita, siis saadetakse IP datagramm sihtmärgi aadressiga soovitud sihtaadressile, mis on pakitud leviedastuse MAC-kaadrisse. See kaader jõuab kõigini võrgus asuvate MAC-aadressideni; see jõuab ka selle tööjaamani, mille IP-aadressiks on sihtmärgi IP-aadress. Tööjaam kinnitab datagrammi, kuna kanalikihis on moodustatud kaader kanali sihtaadressiga, võrguühenduse algataja aadressiga, lähtekanali aadressiga ja kutsutud MAC aadressiga. Kinnitus jõuab algatanud tööjaama ja selle ARP tabel uuendatakse puuduva MAC aadressiga, luues sellega võimaluse kasutada MAC edastusmeediumil põhinevat võrguühendust. Vaata joonis 5.19.

Joonis 5.19. Aadressiteisenduse protokoll [10]

RARP protokoll on funktsionaalsuselt ARPi vastand. Selle protokolliga lahendatakse vastupidine ülesanne, et teadaoleva MAC-aadressi abil leida sellele vastava IP-aadress. Sarnase lähenemisena saadetakse leviedastuse IP-datagramm võrgutasandil ja selle kinnituseks saadakse vastava IP aadress. Vaata joonis 5.20.

Joonis 5.20. RARP protokoll [10]

TCP/IP protokollid

Edastusohjeprotokoll / internetiprotokoll (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol, TCP/IP) on Etherneti võrgu baasprotokoll. TCP/IP on võrkudes kasutataval tarkvaral põhinev sideprotokoll. See on kombinatsioon kahest protokollist: TCP ja IP, ning pakub andmete edastamise meetodit ühest arvutist teise.

TCP on andmeedastusprotokoll ja funktsioneerib transpordikihil, määrates viisi, kuidas informatsioon tuleks andmepakettideks jagada ning edastada mööda kommunikatsioonikanalit. TCP juhib andmevoogu ja parandab andmeedastusvigu. See paigutab andmepaketid vajalikku järjekorda ja nende ülekande ajal kontrollib iga andmepaketti, et neis ei oleks tekkinud vigu.

TCP/IP mudel sisaldab 4 funktsionaalset tasandit (Joonis 5.21):

• Võrguaadress;
• Internet;
• Punkt-punkt;
• Protsess/rakendus.

Neil kihtidel on nõrk ühendus OSI mudeli seitsme kihiga ilma nende funktsionaalsuse ohustamiseta.

Joonis 5.21 OSI ja TCP/IP kihid Joonis 5.22. TCP protokoll [65]

TCP võimaldab ühendusest sõltuvat andmevahetust ühe või mitme seadme vahel, see on võimeline haldama andmevoogusid, võimaldab veajuhtimist ning pakettide ümberpaigutamist, kui need saabuvad juhuslikus järjestuses. TCP segmendi ülekanne käib Interneti datagrammide formaadis. Päise andmeblokk sisaldab erinevaid andmeväljasid, sealhulgas paketi saatja ja saaja aadress. TCP päise bloki formaat on toodud Joonis 5.22.

TCP päise blokk sisaldab minimaalselt 20 oktetist ja sisaldab järgmisi välju:

• TCP lähteport (16) – sisaldab pordinumbrit, mis alustas kommunikatsioonijada. Allika port ja IP aadress moodustavad paketi vastusaadressi;
• TCP sihtkoha port (16) – sisaldab pordinumbrit, millele informatsioon on mõeldud. See port sisaldab vastuvõtva arvuti rakenduse liideseaadressi, millele informatsioon on mõeldud. See port sisaldab vastuvõtva arvuti rakenduse liideseaadressi, kuhu selle paketi andmed edastatakse;
• TCP järjekorranumber (32) – sisaldab vastuvõtva arvuti poolt kasutatavad järjekorranumbrit tükeldatud andmete algsesse formaati rekonstrueerimisel. Dünaamiliselt marsruuditud võrgus on täiesti võimalik, et osad paketid on läbinud pikema vahemaa, kui teised ning jõuavad kohale alles peale neid pakette, mis edastati hiljem. Seda välja kasutatakse jadamisi toimetamise kompenseerimiseks;
• TCP jaatusnumber (32) – TCP kasutab seda 32-bitist välja järgmises prognoositavas segmendis sisalduvate andmete esimese okteti jaatuseks. TCP arvutab selle numbri, suurendades eelmise okteti numbrit iga TCP segmenti oktetti numbri võrra. Iga jaatusnumbri identifitseerimiseks kasutatav number on jaatuspaketi järjekorranumber.
• Andmenihe (offset) (4 bitti) – see väli sisaldab TCP päise suurust 32-biti sõnadena mõõdetuna;
• Reserveeritud 6-bitine väli – reserveeritud tuleviku kasutuseks;
• Lipud (6 bitti) – sisaldab kuut ühebitist lippu, mis võimaldavad juhtida funktsioone: kiire väli, olulise välja jaatus, ühenduse lähtestamine, jada sünkroniseerimine, andmeedastuse lõpetamine;
• Akna suurus (16 bitti) – kasutatakse vastuvõtja poolt allikale TCP segmendist vastu võetava andmehulga näitamiseks;
• Kontrollsumma (16 bitti) – see väli sisaldab kontrollsummat veakontrolli jaoks. Allikas arvutab segmendi sisust sõltuva kontrollsumma. Vastuvõtja teeb sama arvutuse. Kui sisu on saabunud puutumatult, on mõlema arvutuse vastus identne, mis tõestab andmete kehtivust.
• Lisa – sellele väljale lisatakse nullid, et TCP päis oleks alati jagatav 32 bitiks.

Kasutajadatagrammi protokoll (User Datagram Protocol, UDP)

UDP on üks kahest transpordikihi protokollist, mida kasutatakse TCP/IP protokollide pinus. UDP võimaldab rakendusprogrammidel edastada nende sõnumeid mööda võrku minimaalsete nõudmistega seoses protokollide transformatsiooniga rakenduse tasandilt IPle. Rakendusprogramm ise tuvastab sõnumi vastuvõtmise.

Joonis 5.23. UDP protokoll [65]

UDP protokolli päisel on järgmine struktuur (Joonis 5.23):

• UDP allikaport (16 bitti) – sisaldab allikaarvuti pordi numbrit. Nii port kui ka allika IP aadress moodustavad paketi vastusaadressi;
• TCP sihtkoha port (16 bitti) - sisaldab selle pordi numbrit, kuhu info on mõeldud. See port sisaldab vastuvõtva arvuti rakenduse liideseaadressi, kuhu selle paketi andmed edastatakse;
• UDP kontrollsumma (16 bitti) – sisaldab kontrollsummat. Allikas arvutab kontrollsumma segmendi sisu põhjal. Vastuvõtja sooritab sama kalkulatsiooni. Kui sisu on saabunud puutumatult, peaksid mõlema kalkulatsioonid tulemused olema identsed ja see tõestab andmete kehtivuse.
• UDP sõnumi pikkus (16 bitti) – see väli informeerib vastuvõtjat sõnumi pikkusest, pakkudes sellega lisamehhanismi sõnumi kehtivuse kontrollimiseks.

Päise pordid määravad UDP protokolli kui multiplekseri, mis võimaldab sõnumite kogumist rakendustest ja saadab neid protokollitasandil. Võrgu kaudu vastastikku toimivad rakendused võivad kasutada erinevaid porte – see fakt ilmneb paketi päisest. TCP ja UDP kasutavad sokli numbri identifikaatoreid usaldatavaks informatsioonivahetuseks protokollidega ja "kõrgema" tasandi teenustega – Joonis 5.24.

Joonis 5.24. TCP ja UDP kasutavad sokli numbri identifikaatorid

Porte/sokleid kasutatakse võrguühenduse multipleksimiseks.

Võrgurakendused on arendatud portide jagamiseks tuntud ringluse tingimustes, mis on defineeritud RFC 1700 soovitustes. Näiteks, eemalasuva terminali ligipääs (rakenduse teenus TELNET) on realiseeritud standardiseeritud porti 23 kasutades. Andmevahetussessioonid, mille jaoks ei ole numbreid määratud, realiseeritakse pordinumbri juhusliku valimise põhjal kasutamata portide hulgast siis, kui päring saabub.

TCP ja UDP portide jagamine on toodud Joonis 5.25.

Mõned pordid on reserveeritud nende kahe protokolli poolt ja rakendused ei saa neid porte kasutada. Portide jagamise põhimõte on järgmine:

• Pordid numbritega kuni 255 on üldiseks kasutamiseks;
• Pordid numbritega 256 kuni 1023 on mõeldud süsteemirakenduste jaoks;
• Pordid numbritega üle 1023 on defineerimata.

Kokkuvõtteks võib öelda, et peamine funktsionaalne erinevus TCP ja UDP vahel on usaldatavuses. TCP on kõrge usaldatavusega protokoll, samal ajal kui UDP on lihtne mehhanism, mis pakub parima võimaliku andmehalduse.

Reserveeritud TCP pordid
Kümnend	Võtmesõna	Kirjeldus		Kümnend	Võtmesõna	Kirjeldus
0		Reserveeritud		67	BOOTPS	Buudiprotokolli server
1-4		Määramata		68	BOOTPC	Buudiprotokolli klient
5	RJE	Kaugtöösisend		69	TFTP	Triviaalne failiedastusprotokoll
7	ECHO	Kaja		75		Suvaline privaatne väljahelistamisteenus
9	DISCARD	Tühistamine		77		Suvaline privaatne RJE teenus
11	USERS	Aktiivsed kasutajad		79	FINGER	Sõrm (kasutajate andmete vaatamine)
13	DAYTIME	Aeg		95	SUPDUP	SUPDUP protokoll
15	NETSTAT	Kes on võrgus või NETSTAT		101	HOSTNAME	NIC hosti nimeserver
17	QUOTE	Päevatsitaat (Quote Of  The Day, kasutatakse testimiseks)		102	ISO-TSAP	ISO-TSAP
19	CHARGEN	Märgigeneraator		113	AUTH	Autentimise teenus
20	FTP-DATA	Failiedastusprotokoll  (data)		117	UUCP-PATH	UUCP teekonna teenus
21	FTP	Failiedastusprotokoll		123	NTP	Võrguaja protokoll
23	TELNET	Terminali ühendus		133-159		Määramata
25	SMTP	Lihtne meiliedastusprotokoll		160-223		Reserveeritud
37	TIME	Aeg		224-241		Määramata
39	RLP	Ressursi asukohaprotokoll		242-255		Määramata
42	NAMESERVER	Hosti nimeserver
43	NICNAME	Kes on
53	DOMAIN	Domeeni nimeserver

 

Reserveeritud UDP pordid
Kümnend	Võtmesõna	Kirjeldus		Kümnend	Võtmesõna	Kirjeldus
0		Reserveeritud		67	BOOTPS	Buudiprotokolli server
1-4		Määramata		68	BOOTPC	Buudiprotokolli klient
5	RJE	Kaugtöösisend		69	TFTP	Triviaalne failiedastusprotokoll
7	ECHO	Kaja		75		Suvaline privaatne väljahelistamisteenus
9	DISCARD	Tühistamine		77		Suvaline privaatne RJE teenus
11	USERS	Aktiivsed kasutajad		79	FINGER	Sõrm (aktiivsete kasutajate vaatamine)
13	DAYTIME	Aeg		123	NTP	Võrguaja protokoll
15	NETSTAT	Kes on võrgus või NETSTAT		133-159		Määramata
17	QUOTE	Päevatsitaat (Quote Of The Day, kasutatakse testimiseks)		160-223		Reserveeritud
19	CHARGEN	Märgigeneraator		224-241		Määramata
20	FTP-DATA	Failiedastusprotokoll (data)		242-255		Määramata
21	FTP	Failiedastusprotokoll
23	TELNET	Terminali ühendus
25	SMTP	Lihtne meiliedastusprotokoll
37	TIME	Aeg
39	RLP	Ressursi asukohaprotokoll
42	NAMESERVER	Hosti nimeserver
43	NICNAME	Kes on
53	DOMAIN	Domeeni nimeserver

 

Joonis 5.25. TCP ja UDP portide jagamine

Internetiprotokoll IP

Internetiprotokoll kindlustab andmepakettide edastamise allikast vastuvõtjani vastastikku seotud võrkude grupi abil. Vastuvõtmise, andmeülekande juhtimise ja edastatud pakettide järjekorra salvestamiseks ei ole IP protokollis funktsiooni. Selles mõttes ei võimalda IP protokoll usaldatavat kohalejõudmisekinnitusega andmeülekannet. Kõik kinnitusesaamisega seotud funktsioonid on turvatud kõrgema tasandi protokollidega. Toetab hierarhilist adresseerimisloogikat ja kindlustab globaalse datagrammide vahetamise. Joonis 5.25

Joonis 5.25. IP protokoll

IP protokoll töötleb igat paketti nagu eraldiseisvat objekti, mis on iseseisev teistest pakettidest. Pakettide töötlemisel vaatleb IP protokoll vastuvõtja IP aadressi ja seejärel määrab marsruutimise protokollide abil parima teekonna nende edastamiseks. Mõnikord teostab IP protokoll pakettide suuruse teisenduse; näiteks juhul, kui pakett on tulnud võrgust, mis baseerub Ethernetile (kaadri suurus on 1500 baiti) ja tuleb saata FDDI standardile vastavasse võrku (mille kaadri suurus on 44709 baiti), peab IP protokoll ühendama mitu Etherneti kaadrit kokku üheks FDDI kaadriks või jaotama FDDI kaadri mimtmeks Etherneti kaadriks vastassuunalisel andmeedastusel.

Joonis 5.26 IPv4 protokoll [65]

Praegusel ajal kasutatakse kahte IP protokolli: IP versioon 4 (IPv4) ja IP versioon 6 (IPv6). IPv4 standardile vastavad IP aadressid on 32-bitised numbrid. Mugavuse huvides kirjutatakse need kui neli punktiga eraldatud baiti, näiteks 194.145.63.12. Protokolli päiseblokk on näidatud Joonis 5.25.

IPv6 standardile vastavad IP aadressid on kõik 128-bitised numbrid. Neid IP aadresse esitatakse kui kaheksat 16-bitist täisarvu, mis on eraldatud kooloniga. Iga numbri kõrgemas järgus on keelatud omistada nulle. IPv6 on võimalik esitada IPv4st tuntud standardsel moel.