Kompyuter tarmoqlari telekommunikatsiya texnologiyalari, 5 semestr

TCP/IP steki pog’onalari, ularning vazifasi, asosiy protokollari

TCP/IP modeli pog’onalarini qisqacha yozib o’tamiz.

1. Tarmoq interfeysi pog’onasi TCP/IP steki spetsifikatsiyasi tartibiga solinmagan. Bu pog’ona OSI modelining fizik va kanal pog’onalariga to‘g‘ri keladi.
2. Tarmoqlararo bog’lanish pog’onasi. Ushbu pog’onada butun bir protokollar oilasi qo’llaniladi. Bu bosqichning asosiy vazifasi – yuboruvchi-tugundan qabul qiluvchi- tugunga paketni yetkazib berish hisoblanadi.
- Bu vazifani IP protokoli bajaradi. IP protokoli- TCP/IP stek protokolining negizi va tarmoq bosqichining asosiy protokoli hisoblanadi. Tarmoqda axborot uzatishga javobgar. Uning asosida deytagramma usuli kiritilgan va bu paketlarning yetkazilishini kafolatlamaydi.
- ARP protokoli (Address Resolution Protocol, fizik adreslarga ruxsat berish protokoli) - tarmoqlararo o‘zaro ishlash pog’onasi va tarmoqlararo interfeys pog’onasi orasida bog‘lovchi bo‘g‘in bo‘lib xizmat qiladi. U IP- adreslarni tarmoq bo‘g‘inini fizik MAC- adresiga to‘g‘ri keladigan tarmoq adapterlarini shakllantiradi. ARP protokoli xar bir qurilma o‘z IP- adresini va fizik adresini bilishini ta’kidlaydi. ARP ularni dinamik bog‘lab, maxsus jadvalga kiritadi va u yerda “IP- adres-fizik adres” juftligi saqlanadi (odatda xar bir yozuv ARP jadvalda 10 daqiqalik xayot vaqtiga ega).
- ICMP protokoli (Internet Control Message Protocol, tarmoqlararo ma’lumot boshqarish protokoli) - xatolar haqida axborot almashinuvi uchun xizmat qiladi. Maxsus paketlar yordami bilan ICMP tarmoq bog‘lamlariga paket yetkazishni mumkin emasligi, paket hayoti vaqti ortgani haqida va boshqalarni bildiradi.
- RIP protokoli (Routing Information Protokol) va OSPF (Open Shortest Path First) marshrutizatsiya uchun jadval tuzish va turli IP tarmoqlari paketini jo‘natishda yo‘nalishni hisoblaydi.
3. Transport pog’onasi.
- TCP protokoli (Transmission Control Protokol, uzatishni boshqarish protokoli) IP protokoli xizmatiga tayanib, ma’lumotlarni ishonchli yetkazish orasida tarmoq bog‘lamlari yordamida bog‘lanishni tashkil qiladi. Bunday amaliy bosqichlar protokollari HTTP va FTP kabi, TCP protokoliga transportirovka uchun uzatiladi. Shuning uchun TCP tezlik ko’rsatkichlari ishlab chiqarish qo’llanmasiga ajralmas aloqa ko‘rsatadi bundan tashqari TCP protokoli tarmoqqa kirish so’rovlarini qayta ishlash, resurslarni bo’lish va boshqalarda foydalaniladi. TCP protokolida oqimni va ortiqcha yuklamalarni boshqarish vazifasi qo‘yilgan u ma’lumot uzatish tezligini qabul qiluvchining ishchi stansiyasi va tarmoqlararo joylashuvini imkoniyat darajasida qo‘llaydi.
- UDP protokoli (User Datagram Protocol, foydalanuvchining deytagram protokoli) amaliy paketni deytaggramm yo’li bilan ta’minlaydi (ya’ni paket yetkazishni kafolatlamaydi). Bu protokolni ishi IPga o’xshash, lekin uning asosiy vazifasi tarmoq protokoli va turli ilovalar o’rtasidagi aloqani ta’minlash.
4. Qo’llanish (amaliy, ilovalar) pog’onasi
- Tarmoq infratuzilmasini shakllantirish uchun protokollar ( DNS, DHPC, WINS) ushbu kursning keyingi bo‘limlarida ko‘rib chiqladi.
- WWW ilovasi (World Wide Web, butun dunyo to’ri) – bugungi Internet tarmog‘ining ishlashi asosidir.
- FTP protokoli (File Transfer Protokol, fayllar uzatish protokoli) tarmoq bog‘lamalari o’rtasida masofaviy uzatishni ta’minlaydi.
- TFTP protokoli (Trivial File Transfer Protokol, fayllarni uzatvorishda eng oddiy protokol) - fayl uzatishda eng oddiy bo‘lib , FTPdan farqliroq masofaviy bog‘lamaga UDP protokoli asosida axborot uzatvorilishini, foydalanuvchi autentifikatsiyasini talab qilmagan holda yetkazadi.
- SNMP protokoli (Simple Network Management Protokol) tarmoqni boshqarishning eng oddi protokoli) tarmoq bog’lamalarini boshqaruvini tashkillashtirishda ishlatiladi.
TCP/IP steki OSI modeldagi kanal pog‘onasi protokollarning aksariyatini, masalan, kommutatsiyalangan va ajratilgan aloqa liniyalarida ma’lumotlarni uzatish uchun qo‘llanadigan SLIP va RRR ni qo‘llab quvvatlaydi.
Internetda standartlash. Internet tarmoq bilan bog‘liq protokol va standartlarning jadal rivojlanishi me’yoriy hujjatlarning katta sonini tizimlashtirish, tartibga solish va nashr etishni talab qiladi. Bu bilan Internet arxitekturasi masalalari bo‘yicha boshqaruvchi kengash(Internet Architecture Board, IAB) shug‘ullanadi. 2000 yil boshigacha 2700 dan ortiq hujjatlar(Request for Comments, RFC) nashr etildi. RFC-bu alohida hujjatlar, ular texnik masalalarning keng doirasini, shu jumladan majburiy standartlar, standartlar bo‘yicha takliflar, axborot ma’lumotlar va tarixiy axamiyatga ega eskirgan xujjatlarni qamrab olgan. Internetda standartizatsiyalash jarayoni RFC 2026 hujjati bilan tartibga solinadi.
IAB tarkibiga quyidagilar kiradi:
-RFCni ishlab chiqaruvchi va tarmoqni texnik qo‘llab-quvvatlash bilan bog‘liq muayyan tor muammolarni hal qiluvchi Internet muxandis texnik komissiyasi(Internet Engineerinng Task Force,IETF);
-Internet rivojlanishining istiqbolli masalalari bilan shug‘ullanuvchi va standartlar aksariyatini shakllantiruvchi Internet tadqiqot komissiyasi(Internet Research Task Force,IRTF).
IAB 1983 yilda jismoniy shaxs va tashkilotlardan tashkil topgan Internet Hamjamiyati (Internet Society, ISOC) yordamida tashkil qilingan
TCP/IP protokol steki tuzilmasi. Internet protokollari arxitekturasi 4 pog‘onali.
Keyinroq paydo bo‘lgan ISO etalon modeli protokollarining 7 pog‘onali arxitekturasi TCP/IP pog‘onalari dekompozitsiyasi sifatida o‘rganish mumkin. Haqiqatda ikkita arxitekturaning farqi-TCP/IP arxitekturasidagi OSI modelining uchta yuqori pog‘onasi (qo‘llanish, taqdimot, seans) bitta-qo‘llanish pog‘onaga birlashtirilgan. TCP/IP tarmoq interfeyslari pog‘onasi OSIning ikkita pog‘onasi-kanal va tarmoq pog‘onalariga muvofiqdir.
TCP/IP qo‘llanish pog‘onasi an’anaviy xizmatlarni qo‘llab-quvvatlaydi:
-SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) elektron pochtasi, IMAP (Internet Message Access Protocol), POP(Post Office Protocol), X.400 pochta protokollari oddiy protokoli yordamida amalga oshiriladigan hamda NNTP(Network News Transfer Protocol) yangiliklarni almashtirish tarmoq protokoli yordamida elektron pochta va yangiliklar bilan almashuv;
-virtual terminal Telnet protokoli yordamida amalga oshiriladi;
-faylni uzatish FTP(Fail Transfer Protocol), TFTP(Trivial File Transfer Protocol) va NFS(Network File Systems) protokollari yordamida amalga oshiriladi;
-ma’lumot xizmatlari DNS (Domain Name System) domen ismlari tizimi va X.500 yordamida amalga oshiriladi;
-yordamchi protokollar: o‘z identifikatorlarni olish protokoli-VOOTR, vaqt protokoli-NTP(Network Time Protocol), diagnostika-Echo va tizim haqida axborot –Finger.
90-yillar o‘rtasidan WWW (World Wide Web) texnologiyasiga asoslangan xizmatlar faol kiritilmoqda. WWW texnologiyasi URL (Universal Resourse Locator) va URN (Universal Resourse Name)ni qo‘llab gipermatnni uzatish (Hypertext Transfer Protocol,NTTR) protokoliga asoslangan. Bugungi kunda SIP (Session Initiation Protocol), RTP (Real-time Transport Protocol), RTCP (Real-time Transport Control Protocol), H.323 tavsiya protokoli asosida paketli IP telefoniya xizmatlari ommaviylashgan.
Stekda monitoring va boshqaruv protokollari alohida o‘rin egallaydi, bular:
-SNMP (Simple Network Management Protocol);
-RMON(Remote Monitoring).
Bu protokollar yordamida tarmoq holati kuzatiladi va uning ma’muriyatlashuvi o‘tkaziladi.
Tarmoq ilovalarining aksariyati o‘zaro ta’sir uchun TCP va UDP transport pog‘ona protokollari xizmatidan foydalanadi. TCP protokoli ma’lumotlar segmentini dastlabki mantiqiy birlashuvni o‘rnatish bilan ishonchli to‘liq dupleksli uzatishni kafolatlab beradi. UDP (User Datagram Protocol) datagrammalar foydalanuvchi protokoli-datagrammalarni ulash o‘rnatmasdan uzatishni ta’minlaydi, bu esa ularni yetkazib berishni kafolatlaydi. Turli arxitekturali tarmoqlar o‘rtasida paketlarni uzatishni stekning asosiy protokoli bo‘lgan IP protokoli ta’minlab beradi. IP datagrammali protokoli paketlarning ishonchli uzatilishini kafolatlamaydi, biroq u ko‘p tarmoqlar orqali ma’lumotlarni uzatishda o‘tkazish qobiliyatini oshiradi. Shu bilan bir qatorda tarmoq pog‘onasida quyidagilar ishlatiladi:
- ICMP diagnostik protokoli, u tarmoq tugunlariga uzatishdagi xato va to‘xtashlar haqida ma’lumotlar uzatadi;
- Adreslar muammosini hal qiluvchi protokollar ARP-IP adresini tarmoq tuguni fizik adresga (MAS-stansiya adresi) o‘zgartiradi.
RARP –teskari vazifani bajaradi, ya’ni MAS adres yordamida IP adresni aniqlaydi.
- Tarmoq pog‘ona faoliyatini bir qator marshrutizatsiya va signalizatsiya protokollari qo‘llab-quvvatlaydi, bular : RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First), IGRP (Interior Gateway Routing Protocol), EIGRP (Enhanced IGRP), BGP(Border Gateway Protocol), RAP(Routing Access Protocol), RSVR (Resource Reservation Protocol) va boshqalar.
TCP/IP protokollar steki kanal pog‘onasida IP protokol paketlarini inkapsulyatsiya qiladigan protokol va tarmoq texnologiyalarning ko‘p soni bilan o‘zaro hamkorlik qiladi. Bugungi kunda Internetning boshqa tarmoqlar bilan o‘zaro hamkorligiga RFC ning 290 dan ortiq hujjatlari bag‘ishlangan.

1.