Интернет-уровень

Интернет слой представляет собой группу межсетевых методов, протоколов и спецификаций в наборе протоколов Интернет , которые используются для транспортировки сетевых пакетов из исходного хоста через сетевые границы ; при необходимости, на целевой хост, указанный по IP-адресу . Интернет-уровень получил свое название от своей функции облегчения межсетевого взаимодействия , которая представляет собой концепцию соединения нескольких сетей друг с другом через шлюзы .

Интернет-уровень не включает протоколы, которые служат для поддержания состояния каналов между локальными узлами и обычно используют протоколы, основанные на формировании пакетов, специфичных для типов каналов. Такие протоколы относятся к канальному уровню . Протоколы Интернет-уровня используют пакеты на основе IP.

Общим аспектом проектирования на уровне Интернета является принцип устойчивости : «Будьте либеральны в том, что вы принимаете, и консервативны в том, что вы отправляете» ^[1], поскольку некорректно работающий хост может отказать в предоставлении Интернет-услуг многим другим пользователям.

Цель [ править ]

Интернет-уровень выполняет три основные функции:

• Для исходящих пакетов выберите хост следующего перехода ( шлюз ) и передайте пакет этому хосту, передав его в соответствующую реализацию канального уровня ;
• Для входящих пакетов перехватите пакеты и передайте полезную нагрузку пакета соответствующему протоколу транспортного уровня , если это необходимо.
• Обеспечивают возможность обнаружения ошибок и диагностики.

В версии 4 Интернет-протокола ( IPv4 ) во время операций передачи и приема IP может автоматически или намеренно фрагментировать или дефрагментировать пакеты, например, на основе максимальной единицы передачи (MTU) элементов канала. Однако эта функция была упразднена в IPv6 , поскольку конечные точки связи, хосты, теперь должны выполнять обнаружение MTU пути и гарантировать, что сквозные передачи не превышают обнаруженный максимум.

В своей работе уровень Интернета не отвечает за надежную передачу . Он обеспечивает только ненадежное обслуживание и доставку с максимальными усилиями . Это означает, что сеть не дает никаких гарантий относительно правильного прибытия пакетов. Это соответствует принципу сквозного соединения и отличается от предыдущих протоколов, используемых в ранней версии ARPANET . Поскольку доставка пакетов по разнородным сетям является по своей сути ненадежной и подверженной сбоям операцией, бремя обеспечения надежности было возложено на конечные точки пути связи, то есть на хосты, а не на сеть. Это одна из причин устойчивости Интернета к сбоям отдельных каналов и доказанноймасштабируемость . Функция обеспечения надежности обслуживания является обязанностью протоколов более высокого уровня, таких как протокол управления передачей (TCP) на транспортном уровне .

В IPv4 контрольная сумма используется для защиты заголовка каждой дейтаграммы. Контрольная сумма гарантирует точность информации в полученном заголовке, однако IPv4 не пытается обнаружить ошибки, которые могли возникнуть с данными в каждом пакете. IPv6 не включает эту контрольную сумму заголовка, вместо этого полагаясь на канальный уровень, чтобы гарантировать целостность данных для всего пакета, включая контрольную сумму.

Основные протоколы [ править ]

Основными протоколами на Интернет-уровне являются Интернет-протокол (IP). Он реализован в двух версиях: IPv4 и IPv6 . Протокол управляющих сообщений Интернета (ICMP) в основном используется для функций диагностики и ошибок. Существуют разные реализации для IPv4 и IPv6. Internet Group Management Protocol (IGMP) используется хостами IPv4 и прилегающих к ним многоадресной IP - маршрутизаторами для создания многоадресных членства в группах.

Безопасность [ править ]

Безопасность интернет-протокола (IPsec) - это набор протоколов для защиты IP-коммуникаций путем аутентификации и шифрования каждого IP-пакета в потоке данных. IPsec также включает протоколы для обмена ключами . Первоначально IPsec был разработан в качестве базовой спецификации IPv6 в 1995 году ^{[2] [3],} а затем адаптирован к IPv4, с которым он нашел широкое применение для защиты виртуальных частных сетей .

Связь с моделью OSI [ править ]

Поскольку интернет-уровень модели TCP / IP легко сравнивать напрямую с сетевым уровнем (уровнем 3) в стеке протоколов взаимодействия открытых систем (OSI) , ^{[4] [5] [6]} интернет-уровень часто неправильно называют сетевым. слой . ^{[1] [7]}

Стандарты IETF [ править ]

• Дж. Постел (сентябрь 1981 г.). Интернет-протокол (IP) . RFC  791 .
• Дж. Постел (сентябрь 1981 г.). Протокол управляющих сообщений Интернета (ICMP) . RFC  792 .
• Д. Кларк (июль 1982 г.). Алгоритмы сборки IP-дейтаграмм . RFC  815 .
• Д. Кларк (июль 1982 г.). Устранение неисправностей и восстановление . RFC  816 .
• Дж. Постел (ноябрь 1983 г.). Максимальный размер сегмента TCP и связанные темы . RFC  879 .
• Дж. Могул и Дж. Постел (август 1985 г.). Стандартная процедура определения подсетей в Интернете . RFC  950 .
• Б. Шофилд (октябрь 1989 г.). Параметры безопасности интернет-протокола . RFC  1108 .
• С. Диринг (август 1989 г.). Расширения хоста для многоадресной IP-рассылки . RFC  1112 .
• Р. Брейден (редактор) (октябрь 1989 г.). Требования к хостам Интернета - уровни связи . RFC  1122 .CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
• Р. Брейден (редактор) (октябрь 1989 г.). Требования к Интернет-хостам - применение и поддержка . RFC  1123 .CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
• Р. Буш, Д. Мейер (декабрь 2002 г.). Некоторые принципы архитектуры и философия Интернета . RFC  3439 .

См. Также [ править ]

• Сквозная связь

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

В Викиверситете есть обучающие ресурсы об уровне Интернета.