PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN APLIKASI BERBASIS INTERNET

2,1 / KEBUTUHAN A PROTOKOL ARSITEKTUR
1 Pembaca mungkin merasa hanya untuk skim bab ini pada bacaan pertama dan kemudian membaca ulang lebih hati-hati
sebelum memulai Bagian Lima.
Untuk menghancurkan komunikasi benar-benar, harus ada ada aturan yang sama
antara pemancar dan penerima-tak satu pun dari alfabet atau sintaks.
-Pada Manusia Komunikasi, Colin Cherry
KUNCI
Sebuah arsitektur protokol adalah struktur berlapis hardware dan software
yang mendukung pertukaran data antara sistem dan dukungan
aplikasi terdistribusi, seperti surat elektronik dan transfer file.

Pada setiap lapisan arsitektur protokol, satu atau lebih umum
protokol diimplementasikan dalam sistem berkomunikasi. Setiap protokol
menyediakan seperangkat aturan untuk pertukaran data antara sistem.
Arsitektur protokol yang paling banyak digunakan adalah protokol TCP / IP
suite, yang terdiri dari lapisan berikut: fisik, akses jaringan,
internet, transportasi, dan aplikasi.
arsitektur lain protokol penting adalah tujuh lapisan model OSI.
Bab ini memberikan konteks untuk bahan rinci yang berikut. Itu menunjukkan
bagaimana konsep Bagian Dua melalui Lima masuk ke wilayah yang lebih luas dari komputer
jaringan dan communications.This komputer bab dapat dibaca di nya tepat
urut atau mungkin ditunda sampai awal Bagian Tiga, Empat, atau Five.1
Kita mulai bab ini dengan memperkenalkan konsep protokol berlapis
architecture.We kemudian memeriksa arsitektur seperti yang paling penting, TCP / IP
protocol suite. TCP / IP merupakan konsep berbasis internet dan merupakan kerangka kerja untuk
mengembangkan rangkaian lengkap standar komunikasi komputer. Sebenarnya
semua vendor komputer sekarang memberikan dukungan untuk arsitektur ini. Lain wellknown
arsitektur adalah model referensi Open System Interconnection (OSI).
OSI adalah arsitektur standar yang sering digunakan untuk menggambarkan komunikasi
fungsi tetapi sekarang jarang dilaksanakan. OSI secara singkat diperkenalkan dalam
bab dan diperiksa secara lebih rinci dalam Lampiran H.
2.1 KEBUTUHAN A ARSITEKTUR PROTOKOL
Ketika komputer, terminal, dan / atau data perangkat pengolahan data pertukaran lain,
prosedur yang terlibat bisa sangat kompleks. Perhatikan, misalnya, transfer dari
mengajukan antara dua computers.There harus jalur data antara dua komputer,
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
baik secara langsung atau melalui jaringan komunikasi. Tetapi lebih merupakan tugas needed.Typical untuk
dilakukan adalah sebagai berikut:
Sistem sumber harus baik mengaktifkan jalur komunikasi data langsung atau
menginformasikan jaringan komunikasi identitas tujuan yang dikehendaki
sistem.
Sistem sumber harus memastikan bahwa sistem tujuan dipersiapkan untuk
menerima data.
Aplikasi transfer file pada sistem sumber harus memastikan bahwa file
program manajemen pada sistem tujuan dipersiapkan untuk menerima dan menyimpan
file untuk pengguna tertentu.
Jika format file yang digunakan pada dua sistem yang berbeda, satu atau sistem lainnya
harus melakukan fungsi Format terjemahan.
Hal ini jelas bahwa harus ada tingkat tinggi kerja sama antara kedua komputer
sistem. Alih-alih menerapkan logika untuk ini sebagai modul tunggal, tugas adalah
dipecah menjadi sub-tugas, masing-masing yang diimplementasikan secara terpisah. Dalam arsitektur protokol,
modul tersebut diatur dalam tumpukan vertikal. Setiap lapisan dalam tumpukan melakukan
subset terkait fungsi yang diperlukan untuk berkomunikasi dengan sistem lain. Saya t
bergantung pada lapisan bawah di samping melakukan fungsi yang lebih primitif dan untuk menyembunyikan
Rincian dari fungsi-fungsi. Ini menyediakan layanan untuk lapisan berikutnya yang lebih tinggi. Idealnya, lapisan
harus didefinisikan sehingga perubahan dalam satu lapisan tidak memerlukan perubahan dalam lapisan lainnya.
Tentu saja, dibutuhkan dua untuk berkomunikasi, sehingga set yang sama fungsi berlapis
harus ada dalam dua sistem. Komunikasi dicapai dengan memiliki yang sesuai,
atau rekan, lapisan dalam dua sistem communicate.The lapisan rekan berkomunikasi dengan cara
blok diformat data yang mematuhi seperangkat aturan atau konvensi dikenal sebagai
protokol. Fitur utama dari protokol adalah sebagai berikut:
Sintaks: Kekhawatiran format blok data
Semantik: Termasuk informasi kontrol untuk koordinasi dan penanganan error
Waktu: Termasuk pencocokan kecepatan dan sequencing
Lampiran 2A memberikan contoh spesifik protokol, standar Internet
Trivial File Transfer Protocol (TFTP).
2.2 THE TCP / IP PROTOKOL ARSITEKTUR
Arsitektur protokol TCP / IP merupakan hasil penelitian dan pengembangan protokol
dilakukan pada jaringan packet-switched eksperimental, ARPANET, yang didanai oleh
Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), dan umumnya
disebut sebagai TCP / IP protocol suite. Protokol ini terdiri dari besar
kumpulan protokol yang telah diterbitkan sebagai standar Internet oleh Internet
Kegiatan Dewan (IAB). Lampiran D menyediakan pembahasan standar Internet.
TCP / IP Layer
Secara umum, komunikasi dapat dikatakan melibatkan tiga agen: aplikasi,
komputer, dan jaringan. Contoh aplikasi termasuk transfer file dan
2.2 / THE TCP / IP PROTOKOL ARSITEKTUR 35
surat elektronik. Aplikasi yang kita prihatin dengan di sini didistribusikan
aplikasi yang melibatkan pertukaran data antara dua sistem komputer.
Aplikasi ini, dan lain-lain, mengeksekusi pada komputer yang sering dapat mendukung beberapa
aplikasi simultan. Komputer yang terhubung ke jaringan, dan data
untuk ditukar ditransfer oleh jaringan dari satu komputer ke komputer lain.
Dengan demikian, transfer data dari satu aplikasi ke aplikasi lain melibatkan pertama mendapatkan
data ke komputer di mana aplikasi berada dan kemudian mendapatkan data untuk
aplikasi yang dimaksud dalam computer.With konsep ini dalam pikiran, kita dapat
mengatur tugas komunikasi menjadi lima lapisan relatif independen.
Lapisan fisik
Jaringan akses lapisan
lapisan Internet
Host-to-host, atau lapisan transport
lapisan aplikasi
Lapisan fisik meliputi antarmuka fisik antara transmisi data
perangkat (misalnya, workstation, komputer) dan media transmisi atau jaringan. Ini
Lapisan ini berkaitan dengan menentukan karakteristik media transmisi,
sifat dari sinyal, data rate, dan hal-hal terkait.
Lapisan akses jaringan yang bersangkutan dengan pertukaran data antara
sistem akhir (server, workstation, dll) dan jaringan yang terpasang. Itu
mengirim komputer harus menyediakan jaringan dengan alamat tujuan
komputer, sehingga jaringan dapat rute data ke tujuan yang tepat.
Komputer pengirim mungkin ingin memanggil layanan tertentu, seperti prioritas, yang
mungkin disediakan oleh perangkat lunak khusus network.The digunakan pada lapisan ini tergantung
pada jenis jaringan yang akan digunakan; standar yang berbeda telah dikembangkan untuk
circuit switching, packet switching (misalnya, frame relay), LAN (misalnya Ethernet), dan
lain. Jadi masuk akal untuk memisahkan fungsi-fungsi yang berkaitan dengan jaringan
Akses ke dalam lapisan yang terpisah. Dengan melakukan ini, sisa komunikasi
software, di atas lapisan akses jaringan, tidak perlu khawatir tentang
spesifik dari jaringan yang akan digunakan. Perangkat lunak layer yang lebih tinggi yang sama harus
berfungsi dengan baik terlepas dari jaringan tertentu yang komputer ini
terlampir.
Lapisan akses jaringan yang bersangkutan dengan akses ke dan data routing yang melintasi
jaringan untuk dua sistem akhir melekat pada jaringan yang sama. Dalam kasus-kasus di mana
dua perangkat yang melekat pada jaringan yang berbeda, prosedur yang diperlukan untuk memungkinkan data
untuk melintasi beberapa jaringan yang saling berhubungan. Ini adalah fungsi dari internet
lapisan. Internet Protocol (IP) yang digunakan pada lapisan ini untuk menyediakan fungsi routing
di beberapa networks.This protokol diimplementasikan tidak hanya dalam sistem akhir
tetapi juga dalam router. Router adalah prosesor yang menghubungkan dua jaringan dan yang
Fungsi utama adalah untuk menyampaikan data dari satu jaringan ke yang lain pada rute dari
sumber ke sistem tujuan akhir.
Terlepas dari sifat aplikasi yang bertukar data, ada
biasanya persyaratan bahwa data dipertukarkan andal. Artinya, kita ingin menjadi
yakin bahwa semua data tiba di aplikasi tujuan dan bahwa data
tiba di urutan yang sama di mana mereka dikirim. Sebagaimana akan kita lihat, mekanisme

BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
untuk menyediakan keandalan dasarnya independen dari sifat dari aplikasi.
Jadi, masuk akal untuk mengumpulkan mekanisme yang ada di lapisan umum dimiliki oleh
semua aplikasi; ini disebut sebagai host-to-host lapisan, atau lapisan transport. Itu
Transmission Control Protocol (TCP) adalah protokol yang paling umum digunakan untuk menyediakan
fungsi ini.
Akhirnya, lapisan aplikasi berisi logika yang dibutuhkan untuk mendukung berbagai
aplikasi pengguna. Untuk setiap jenis yang berbeda dari aplikasi, seperti transfer file, terpisah
modul diperlukan yang khas aplikasi tersebut.
Operasi TCP dan IP
Gambar 2.1 menunjukkan bagaimana protokol ini dikonfigurasi untuk komunikasi. Untuk
membuat jelas bahwa jumlah fasilitas komunikasi dapat terdiri dari beberapa jaringan,
jaringan konstituen biasanya disebut sebagai subnetwork. Semacam jaringan
protokol akses, seperti logika Ethernet, digunakan untuk menghubungkan komputer ke
subnetwork. Protokol ini memungkinkan host untuk mengirim data di subnetwork untuk
host yang lain atau, jika host target adalah pada subnetwork lain, untuk router yang akan meneruskan
data. IP diimplementasikan di semua sistem akhir dan router. Bertindak sebagai
relay untuk memindahkan blok data dari satu host, melalui satu atau lebih router, untuk
host lain. TCP diimplementasikan hanya di sistem akhir; itu melacak
blok data untuk memastikan bahwa semua yang disampaikan andal untuk aplikasi yang sesuai.
2.2 / THE TCP / IP PROTOKOL ARSITEKTUR 37
Untuk komunikasi yang sukses, setiap entitas dalam sistem secara keseluruhan harus memiliki
alamat unik. Sebenarnya, dua tingkat pengalamatan dibutuhkan. Setiap host pada
subnetwork harus memiliki alamat internet global yang unik; ini memungkinkan data yang akan
disampaikan ke host yang tepat. Setiap proses dengan sebuah host harus memiliki alamat yang
unik dalam host; ini memungkinkan protokol host-to-host (TCP) untuk memberikan data ke
yang process.These tepat alamat terakhir ini dikenal sebagai pelabuhan.
Mari kita melacak operasi sederhana. Misalkan proses, terkait dengan port 3
di host A, ingin mengirim pesan ke proses lain, terkait dengan port 2 di host
Proses di A tangan pesan ke TCP dengan instruksi untuk mengirimkannya ke
host B, pelabuhan 2. tangan TCP pesan ke IP dengan instruksi untuk mengirimkannya ke host
Perhatikan bahwa IP tidak perlu diberitahu identitas pelabuhan tujuan. Semua itu perlu
tahu adalah bahwa data dimaksudkan untuk tuan rumah B. Berikutnya, tangan IP pesan ke
akses jaringan lapisan (misalnya, Ethernet logika) dengan instruksi untuk mengirimkannya ke router J
(hop pertama di jalan ke B).
Untuk mengontrol operasi ini, informasi kontrol serta data pengguna harus
ditransmisikan, seperti yang disarankan pada Gambar 2.2. Mari kita mengatakan bahwa proses pengiriman menghasilkan
blok data dan melewati ini untuk TCP. TCP bisa pecah blok ini menjadi potongan kecil
untuk membuatnya lebih manageable.To setiap bagian, TCP menambahkan kontrol informasi
dikenal sebagai header TCP, membentuk segmen TCP. Informasi kontrol
yang akan digunakan oleh entitas protokol TCP rekan di host B. Contoh item dalam ini
Header meliputi:
Port tujuan: Ketika entitas TCP pada B menerima segmen, itu harus
tahu kepada siapa data yang akan dikirimkan.
Nomor Urutan: nomor TCP segmen yang mengirimkan ke tertentu
port tujuan secara berurutan, sehingga jika mereka tiba rusak, entitas TCP
di B dapat menyusun ulang mereka.
Data pengguna
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
Checksum: The mengirim TCP termasuk kode yang merupakan fungsi dari isi
dari sisa segment.The menerima TCP melakukan perhitungan yang sama
dan membandingkan hasilnya dengan masuk code.A hasil perbedaan jika
telah ada beberapa kesalahan dalam transmisi.
Berikutnya, tangan TCP setiap segmen ke IP, dengan instruksi untuk mengirimkan ke B.
Segmen ini harus ditransmisikan di satu atau lebih subjaringan dan disampaikan
melalui satu atau lebih router menengah. Operasi ini juga memerlukan penggunaan
mengontrol informasi. Jadi IP menambahkan header informasi kontrol untuk setiap segmen
untuk membentuk sebuah datagram IP. Contoh dari item yang disimpan dalam header IP adalah
alamat tujuan host (dalam contoh ini, B).
Akhirnya, setiap datagram IP disajikan ke lapisan akses jaringan untuk transmisi
seluruh subnetwork pertama dalam perjalanannya ke tujuan. Jaringan
lapisan akses menambahkan sundulan sendiri, menciptakan sebuah paket, atau paket frame.The ditransmisikan
seluruh subnetwork ke router J. header paket berisi informasi
bahwa subnetwork perlu mentransfer data di subnetwork tersebut.
Contoh item yang mungkin terkandung dalam header ini meliputi:
Alamat tujuan subnetwork: subnetwork harus tahu ke mana melekat
perangkat paket yang akan dikirimkan.
permintaan Fasilitas: akses jaringan protokol mungkin meminta penggunaan tertentu
fasilitas subnetwork, seperti prioritas.
Pada router J, header paket menanggalkan dan header IP diperiksa. Pada
dasar informasi alamat tujuan dalam header IP, modul IP di
router mengarahkan datagram di seluruh subnetwork 2 ke B. Untuk melakukan hal ini, datagram
sekali lagi ditambah dengan sundulan akses jaringan.
Ketika data diterima di B, proses sebaliknya terjadi. Pada setiap lapisan,
header yang sesuai adalah dihapus, dan sisanya diteruskan ke yang berikutnya lebih tinggi
lapisan, sampai data pengguna asli dikirim ke proses tujuan.
TCP dan UDP
Untuk aplikasi yang paling berjalan sebagai bagian dari arsitektur protokol TCP / IP, transportasi
Lapisan protokol TCP. TCP menyediakan koneksi yang handal untuk transfer
data antara aplikasi. Sambungan hanyalah sebuah asosiasi logis sementara
antara dua entitas dalam sistem yang berbeda. Koneksi logika mengacu pada sepasang diberikan
nilai-nilai pelabuhan. Untuk durasi sambungan setiap entitas melacak TCP
segmen datang dan pergi ke entitas lain, untuk mengatur aliran segmen
dan untuk pulih dari segmen yang hilang atau rusak.
Gambar 2.3a menunjukkan format header untuk TCP, yang merupakan minimum 20 oktet,
atau 160 bit. Bidang Sumber Pelabuhan dan tujuan Pelabuhan mengidentifikasi aplikasi di
sumber dan tujuan sistem yang menggunakan koneksi ini. Sequence
Nomor, nomor Pengakuan, dan Jendela bidang memberikan kontrol aliran dan
kontrol kesalahan. Checksum adalah frame check sequence 16-bit yang digunakan untuk mendeteksi kesalahan
di segmen TCP. Bab 20 memberikan rincian lebih lanjut.
Selain TCP, ada satu protokol transport-level lainnya yang ada di umum
digunakan sebagai bagian dari TCP / IP protocol suite: User Datagram Protocol (UDP).
UDP tidak menjamin pengiriman, pelestarian urutan, atau perlindungan terhadap
duplikasi. UDP memungkinkan prosedur untuk mengirim pesan ke prosedur lainnya dengan
minimum mekanisme protokol. Beberapa aplikasi berorientasi transaksi menggunakan
UDP; salah satu contohnya adalah SNMP (Simple Network Management Protocol), standar
protokol manajemen jaringan untuk jaringan TCP / IP. Karena itu connectionless,
UDP memiliki sangat sedikit untuk melakukan. Pada dasarnya, ia menambahkan port menangani kemampuan untuk IP.
Ini paling terlihat dengan memeriksa header UDP, yang ditunjukkan pada Gambar 2.3b. UDP juga
termasuk checksum untuk memverifikasi bahwa tidak terjadi kesalahan dalam data; penggunaan checksum
adalah opsional.
IP dan IPv6
Selama beberapa dekade, batu kunci dari arsitektur protokol TCP / IP telah IP. Gambar 2.4a
menunjukkan format header IP, yang merupakan minimal 20 oktet, atau 160 bit. Itu
header, bersama-sama dengan segmen dari lapisan transport, membentuk PDU IP-tingkat
disebut sebagai datagram IP atau header IP packet.The termasuk sumber 32-bit dan
alamat tujuan. Header Checksum lapangan digunakan untuk mendeteksi kesalahan dalam
header untuk menghindari misdelivery. Bidang Protokol menunjukkan yang lebih tinggi-protokol lapisan
menggunakan ID IP.The, Flags, dan Fragment Offset bidang digunakan dalam fragmentasi
dan proses reassembly. Bab 18 menyediakan lebih rinci.
Pada tahun 1995, Internet Engineering Task Force (IETF), yang mengembangkan protokol
standar untuk Internet, mengeluarkan spesifikasi untuk IP generasi berikutnya, yang dikenal
kemudian sebagai IPng. Spesifikasi ini berubah menjadi standar pada tahun 1996 yang dikenal sebagai IPv6.
IPv6 menyediakan sejumlah perangkat tambahan fungsional atas IP yang ada, dirancang
untuk mengakomodasi kecepatan yang lebih tinggi dari jaringan saat ini dan campuran aliran data,
termasuk grafis dan video, yang menjadi lebih umum. Tapi mengemudi
kekuatan di balik pengembangan protokol baru adalah kebutuhan untuk lebih alamat.
IP saat ini menggunakan alamat 32-bit untuk menentukan sumber atau tujuan. Dengan
ledakan pertumbuhan internet dan jaringan pribadi yang melekat ke Internet,
Panjang alamat ini menjadi tidak cukup untuk mengakomodasi semua sistem yang membutuhkan
alamat. Seperti Gambar 2.4b menunjukkan, IPv6 termasuk sumber 128-bit dan tujuan
bidang alamat.
Pada akhirnya, semua instalasi menggunakan TCP / IP diharapkan untuk bermigrasi dari
IP saat ini untuk IPv6, tetapi proses ini akan memakan waktu bertahun-tahun, jika tidak dekade
2.2 / THE TCP / IP PROTOKOL ARSITEKTUR
TCP / IP Aplikasi
Sejumlah aplikasi telah distandardisasi untuk beroperasi di atas TCP. Kami
menyebutkan tiga yang paling umum di sini.
Transfer surat sederhana Protocol (SMTP) menyediakan surat elektronik dasar
fasilitas transportasi. Ini menyediakan mekanisme untuk mentransfer pesan antara terpisah
host. Fitur SMTP termasuk mailing list, penerimaan kembali, dan forwarding.
Protokol SMTP tidak menentukan cara di mana pesan yang akan dibuat;
beberapa editing lokal atau fasilitas surat elektronik asli diperlukan. Setelah pesan adalah
dibuat, SMTP menerima pesan dan membuat penggunaan TCP untuk mengirimkannya ke SMTP
modul pada host lain. Modul Target SMTP akan menggunakan lokal elektronik
paket surat untuk menyimpan pesan yang masuk di kotak pesan pengguna.
File Transfer Protocol (FTP) digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke
lain di bawah komando pengguna. Teks dan file biner diakomodasi, dan
protokol menyediakan fitur untuk mengendalikan pengguna access.When pengguna ingin terlibat
di transfer file, FTP set up koneksi TCP ke sistem target untuk pertukaran
dari messages.This kontrol koneksi memungkinkan user ID dan password untuk ditransmisikan
dan memungkinkan pengguna untuk menentukan file dan file tindakan yang diinginkan. Setelah transfer file
disetujui, koneksi TCP kedua diatur untuk transfer data. File tersebut ditransfer
melalui koneksi data, tanpa overhead header atau kontrol
Informasi di aplikasi level.When transfer selesai, koneksi kontrol
digunakan untuk sinyal selesai dan untuk menerima perintah transfer file baru.
TELNET menyediakan kemampuan logon terpencil, yang memungkinkan pengguna di terminal
atau komputer pribadi untuk logon ke komputer remote dan fungsi seakan
langsung terhubung ke bahwa protokol computer.The dirancang untuk bekerja dengan sederhana
terminal scroll-mode. TELNET sebenarnya diimplementasikan dalam dua modul:
TELNET pengguna berinteraksi dengan terminal I / O modul untuk berkomunikasi dengan
terminal lokal. Ini mengubah karakteristik terminal nyata untuk jaringan
standar dan sebaliknya. Server TELNET berinteraksi dengan aplikasi, bertindak sebagai
penangan terminal pengganti sehingga terminal jarak jauh muncul sebagai lokal ke
aplikasi. Lalu lintas Terminal antara Pengguna dan Server TELNET dilakukan pada
Koneksi TCP.
Antarmuka protokol Setiap lapisan dalam protokol TCP / IP berinteraksi dengan nya
lapisan yang berdekatan langsung. Pada sumbernya, lapisan aplikasi yang menggunakan layanan
dari lapisan end-to-end dan menyediakan data ke lapisan itu. Hubungan serupa
ada pada antarmuka dari end-to-end dan lapisan internet dan pada
antarmuka dari internet dan akses jaringan lapisan. Di tempat tujuan, setiap lapisan
memberikan data sampai ke lapisan berikutnya yang lebih tinggi.
Ini penggunaan setiap lapisan individu tidak diperlukan oleh arsitektur. Sebagai
Gambar 2.5 menunjukkan, adalah mungkin untuk mengembangkan aplikasi yang langsung memanggil
layanan dari salah satu lapisan. Sebagian besar aplikasi memerlukan end-to-end yang handal
protokol dan dengan demikian memanfaatkan TCP. Beberapa aplikasi tujuan khusus tidak
memerlukan jasa TCP. Beberapa aplikasi ini, seperti Simple Network
Management Protocol (SNMP), menggunakan alternatif protokol end-to-end yang dikenal sebagai
User Datagram Protocol (UDP); lain dapat menggunakan IP langsung. Aplikasi
yang tidak melibatkan internetworking dan yang tidak perlu TCP telah
dikembangkan untuk memohon akses jaringan lapisan langsung.
MODEL 2.3 THE OSI
Interkoneksi Sistem Terbuka (OSI) model referensi dikembangkan oleh
Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) 2 sebagai model untuk komputer
arsitektur protokol dan sebagai kerangka kerja untuk mengembangkan standar protokol. Itu
Model OSI terdiri dari tujuh lapisan:
Aplikasi
Presentasi
Sidang
Mengangkut
Jaringan
Hubungan data
Fisik
Gambar 2.6 menggambarkan model OSI dan memberikan definisi singkat dari fungsi
dilakukan pada setiap niat layer.The dari model OSI adalah bahwa protokol dikembangkan
untuk melakukan fungsi setiap lapisan.
2 ISO bukan singkatan (dalam hal ini akan menjadi IOS), tapi kata, berasal dari isos Yunani,
yang berarti sama.
Para desainer dari OSI diasumsikan bahwa model ini dan protokol dikembangkan
dalam model ini akan mendominasi komunikasi komputer, akhirnya
menggantikan implementasi protokol khusus dan saingan model penjual multi-seperti
TCP / IP.This belum happened.Although banyak protokol yang berguna telah dikembangkan
dalam konteks OSI, keseluruhan Model tujuh lapis belum berkembang. Sebaliknya,
Arsitektur TCP / IP telah datang untuk dominate.There sejumlah alasan untuk hasil ini.
Mungkin yang paling penting adalah bahwa TCP / IP protokol kunci yang matang dan
baik diuji pada saat protokol OSI yang sama berada dalam pengembangan stage.When
bisnis mulai menyadari kebutuhan untuk interoperabilitas di seluruh jaringan, hanya
TCP / IP yang tersedia dan siap untuk pergi. Alasan lain adalah bahwa model OSI adalah perlu
kompleks, dengan tujuh lapisan untuk mencapai apa TCP / IP dengan lapisan yang lebih sedikit.
Gambar 2.7 mengilustrasikan lapisan TCP / IP dan arsitektur OSI, menunjukkan
kira-kira korespondensi dalam fungsi antara keduanya.
2.4 STANDARDISASI DALAM ARSITEKTUR PROTOKOL
Standardisasi dalam Framework3 OSI
Motivasi utama untuk pengembangan model OSI adalah untuk memberikan
kerangka kerja untuk standardisasi. Dalam model, satu atau lebih standar protokol
dapat dikembangkan di setiap lapisan. Model ini mendefinisikan secara umum
fungsi yang harus dilakukan pada lapisan itu dan memfasilitasi standar pembuatan
Proses dalam dua cara:
Karena fungsi setiap lapisan didefinisikan dengan baik, standar dapat dikembangkan
secara independen dan secara bersamaan untuk setiap lapisan. Ini mempercepat
Proses standar pembuatan.
Karena batas-batas antara lapisan didefinisikan dengan baik, perubahan standar
dalam satu lapisan tidak perlu mempengaruhi software yang sudah ada di lapisan lain. Ini
membuatnya lebih mudah untuk memperkenalkan standar baru.
Gambar 2.8 menggambarkan penggunaan model OSI sebagai kerangka tersebut. Itu
Fungsi komunikasi secara keseluruhan didekomposisi menjadi tujuh lapisan yang berbeda. Bahwa
adalah, fungsi keseluruhan dipecah menjadi sejumlah modul, membuat antarmuka
antara modul sesederhana mungkin. Selain itu, prinsip desain
Informasi bersembunyi digunakan: lapisan bawah prihatin dengan tingkat yang lebih besar dari
3 Konsep diperkenalkan pada ayat ini berlaku juga untuk arsitektur TCP / IP.
rinci; lapisan atas adalah independen dari rincian ini. Setiap lapisan menyediakan layanan
ke lapisan berikutnya yang lebih tinggi dan menerapkan protokol ke lapisan rekan di lain
sistem.
Gambar 2.9 menunjukkan lebih khusus sifat standardisasi yang dibutuhkan
pada setiap elemen layer.Three adalah kunci:
Protokol spesifikasi: Dua entitas pada lapisan yang sama di sistem yang berbeda
bekerja sama dan berinteraksi dengan cara protokol. Karena dua terbuka berbeda
sistem yang terlibat, protokol harus ditentukan dengan tepat. Ini termasuk
format unit data protokol dipertukarkan, semantik segala bidang, dan
urutan diijinkan PDU.
Definisi Layanan: Selain protokol atau protokol yang beroperasi pada
diberi lapisan, standar yang diperlukan untuk layanan yang setiap lapisan menyediakan untuk
lapisan berikutnya yang lebih tinggi. Biasanya, definisi layanan setara dengan
deskripsi fungsional yang mendefinisikan layanan apa yang disediakan, tapi tidak bagaimana
layanan yang akan diberikan.
Mengatasi: Setiap lapisan menyediakan layanan untuk entitas pada lapisan berikutnya yang lebih tinggi.
Entitas ini direferensikan dengan cara jalur akses layanan (SAP) .Jadi, sebuah
jaringan jalur akses layanan (NSAP) menunjukkan entitas transportasi yang merupakan pengguna
dari layanan jaringan.
Kebutuhan untuk menyediakan spesifikasi protokol yang tepat untuk sistem terbuka adalah
diri evident.The dua item surat perintah tercantum comment.With lanjut sehubungan lain untuk
definisi layanan, motivasi untuk menyediakan hanya definisi fungsional adalah sebagai
berikut. Pertama, interaksi antara dua lapisan yang berdekatan terjadi dalam
kungkungan sistem terbuka tunggal dan tidak perhatian dari setiap sistem terbuka lainnya.
Dengan demikian, selama lapisan rekan dalam sistem yang berbeda menyediakan layanan yang sama untuk mereka
berikutnya lapisan yang lebih tinggi, rincian tentang bagaimana layanan yang disediakan mungkin berbeda
dari satu sistem ke sistem lain tanpa kehilangan interoperabilitas. Kedua, itu akan
biasanya menjadi kasus yang lapisan yang berdekatan diimplementasikan pada prosesor yang sama.
Dalam hal ini, kami ingin meninggalkan programmer sistem bebas untuk mengeksploitasi
perangkat keras dan sistem operasi untuk menyediakan sebuah antarmuka yang seefisien
mungkin.
Sehubungan dengan menangani, penggunaan mekanisme alamat pada setiap lapisan,
diimplementasikan sebagai titik akses layanan, memungkinkan setiap lapisan multipleks beberapa pengguna
dari lapisan berikutnya yang lebih tinggi. Multiplexing mungkin tidak terjadi pada setiap lapisan, tetapi model
memungkinkan untuk kemungkinan itu.
Primitif layanan dan Parameter
Layanan antara lapisan yang berdekatan dalam arsitektur OSI disajikan dalam
hal primitif dan parameter. Sebuah primitif menentukan fungsi yang akan dilakukan,
dan parameter yang digunakan untuk melewatkan data dan kontrol informasi. Itu
bentuk sebenarnya dari primitif tergantung implementasi. Contohnya adalah prosedur
panggilan.
Empat jenis primitif yang digunakan dalam standar untuk menentukan interaksi
antara lapisan yang berdekatan di architecture.These didefinisikan dalam tata letak Tabel 2.1.The
Gambar 2.10a menunjukkan waktu pemesanan peristiwa ini. Sebagai contoh, perhatikan
2,4 / STANDARDISASI DALAM ARSITEKTUR PROTOKOL 47
Tabel 2.1 Layanan Jenis Primitif
Meminta A primitif yang dikeluarkan oleh pengguna jasa untuk memohon beberapa layanan dan untuk melewati parameter yang diperlukan
untuk menentukan sepenuhnya layanan yang diminta
Indikasi Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh penyedia layanan baik untuk
menunjukkan bahwa prosedur telah dipanggil oleh pengguna jasa peer pada sambungan dan
untuk memberikan parameter yang terkait, atau
memberitahu pengguna layanan dari tindakan yang diprakarsai
Respon Sebuah primitif yang dikeluarkan oleh pengguna jasa untuk mengakui atau menyelesaikan beberapa prosedur sebelumnya
dipanggil oleh indikasi untuk pengguna yang
Konfirmasi A primitif yang dikeluarkan oleh penyedia layanan untuk mengakui atau menyelesaikan beberapa prosedur sebelumnya
dipanggil oleh permintaan oleh pengguna jasa
transfer data dari (N) entitas ke rekan (N) entitas dalam sistem lain. Itu
langkah berikut terjadi:
Sumber (N) entitas memanggil nya (N - 1) entitas dengan permintaan primitif.
Terkait dengan primitif parameter yang diperlukan, seperti data ke
ditransmisikan dan alamat tujuan.
Sumber (N - 1) entitas menyiapkan (N - 1) PDU untuk dikirim ke rekan-nya (N - 1)
kesatuan.
Tujuannya (N 1) entitas memberikan data ke tujuan yang sesuai (N)
entitas melalui indikasi primitif, yang meliputi data dan sumber alamat sebagai
parameter.
Jika pengakuan disebut untuk, tujuan (N) entitas mengeluarkan tanggapan
primitif ke yang (N - 1) entitas.
(N - 1) entitas menyampaikan pengakuan dalam (N - 1) PDU.
Pengakuan ini disampaikan ke (N) entitas sebagai konfirmasi primitif.
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
Ini urutan kejadian ini disebut sebagai layanan dikonfirmasi, sebagai inisiator
menerima konfirmasi bahwa layanan yang diminta telah memiliki efek yang diinginkan pada
ujung lainnya. Jika hanya permintaan dan indikasi primitif yang terlibat (sesuai dengan
langkah 1 sampai 3), maka dialog layanan adalah layanan non dikonfirmasi; inisiator
tidak menerima konfirmasi bahwa tindakan yang diminta telah terjadi (Gambar 2.10b).
2,5 TRADISIONAL APLIKASI INTERNET BERBASIS
Sejumlah aplikasi telah distandardisasi untuk beroperasi di atas TCP. Kami
menyebutkan tiga yang paling umum di sini.
Transfer surat sederhana Protocol (SMTP) menyediakan surat elektronik dasar
fasilitas transportasi. Ini menyediakan mekanisme untuk mentransfer pesan antara terpisah
host. Fitur SMTP termasuk mailing list, penerimaan kembali, dan forwarding.
Protokol SMTP tidak menentukan cara di mana pesan yang akan dibuat;
beberapa editing lokal atau fasilitas surat elektronik asli diperlukan. Setelah pesan adalah
dibuat, SMTP menerima pesan dan membuat penggunaan TCP untuk mengirimkannya ke SMTP
modul pada host lain. Modul Target SMTP akan menggunakan lokal elektronik
paket surat untuk menyimpan pesan yang masuk di kotak pesan pengguna.
File Transfer Protocol (FTP) digunakan untuk mengirim file dari satu sistem ke
lain di bawah komando pengguna. Teks dan file biner diakomodasi, dan
protokol menyediakan fitur untuk mengendalikan pengguna access.When pengguna ingin terlibat
di transfer file, FTP set up koneksi TCP ke sistem target untuk pertukaran
koneksi kontrol messages.This memungkinkan user ID dan password yang akan dikirim dan
memungkinkan pengguna untuk menentukan file dan file tindakan yang diinginkan. Setelah transfer file
disetujui, koneksi TCP kedua diatur untuk transfer data. File ini
ditransfer melalui koneksi data, tanpa overhead header atau kontrol
Informasi di aplikasi level.When transfer selesai, koneksi kontrol
digunakan untuk sinyal selesai dan untuk menerima perintah transfer file baru.
TELNET menyediakan kemampuan logon terpencil, yang memungkinkan pengguna di terminal
atau komputer pribadi untuk logon ke komputer remote dan fungsi seakan langsung
terhubung ke komputer tersebut. Protokol ini dirancang untuk bekerja dengan scrollmode sederhana
terminal. TELNET sebenarnya diimplementasikan dalam dua modul: TELNET Pengguna
berinteraksi dengan terminal I / O modul untuk berkomunikasi dengan terminal lokal. Itu mengkonversi
karakteristik terminal nyata untuk standar jaringan dan sebaliknya.
Server TELNET berinteraksi dengan aplikasi, bertindak sebagai pengendali terminal pengganti
sehingga terminal jarak jauh muncul sebagai lokal untuk aplikasi. Lalu lintas Terminal
antara Pengguna dan Server TELNET dilakukan pada koneksi TCP.
2,6 MULTIMEDA
Dengan meningkatnya ketersediaan akses broadband ke Internet telah datang sebuah
meningkatnya minat dalam aplikasi multimedia berbasis Web dan Internet berbasis. Itu
hal multimedia dan aplikasi multimedia yang digunakan agak longgar dalam literatur
dan dalam publikasi komersial, dan tidak ada definisi tunggal dari multimedia jangka
telah disepakati (misalnya, [JAIN94], [GRIM91], [PURC98], [PACK99]). Untuk tujuan kita,
definisi dalam Tabel 2.2 memberikan titik awal
2,6 / MULTIMEDIA
Tabel 2.2 Multimedia Terminologi
Media
Mengacu pada bentuk informasi dan termasuk teks, gambar diam, audio, dan video.
Multimedia
Interaksi manusia-komputer yang melibatkan teks, grafik, suara dan video. Multimedia juga mengacu pada penyimpanan
perangkat yang digunakan untuk menyimpan konten multimedia.
Media streaming
Mengacu pada file multimedia, seperti klip video dan audio, yang mulai bermain segera atau dalam hitungan detik
setelah itu diterima oleh komputer dari internet atau Web.Thus, konten media dikonsumsi karena
disampaikan dari server daripada menunggu sampai seluruh file di-download.
Salah satu cara untuk mengatur konsep yang berhubungan dengan multimedia adalah dengan melihat pada
taksonomi yang menangkap sejumlah dimensi bidang ini. Gambar 2.11 terlihat pada
multimedia dari perspektif tiga dimensi yang berbeda: jenis media,
aplikasi, dan teknologi yang dibutuhkan untuk mendukung aplikasi.
Jenis Media
Biasanya, multimedia merujuk pada empat jenis yang berbeda media: teks, audio,
grafis, dan video.
Dari perspektif komunikasi, teks jangka sudah cukup jelas, mengacu
informasi yang dapat dimasukkan melalui keyboard dan langsung dibaca dan dicetak.
Pesan teks, pesan instan, dan teks (non-html) e-mail adalah contoh umum, seperti
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
4A pixel, atau elemen gambar, adalah elemen terkecil dari sebuah gambar digital yang dapat diberikan tingkat abu-abu.
Ekuivalen, pixel adalah titik individu dalam representasi dot-matrix dari gambar.
adalah chat room dan papan pesan. Namun, istilah yang sering digunakan dalam yang lebih luas
rasa data yang dapat disimpan dalam file dan database dan yang tidak cocok dengan lainnya
tiga kategori. Sebagai contoh, database organisasi my berisi file dari numerik
data, di mana data disimpan dalam bentuk yang lebih kompak daripada karakter yang dapat dicetak.
Audio jangka umumnya mencakup dua rentang yang berbeda dari sound.Voice, atau
pidato, mengacu pada suara yang dihasilkan oleh mekanisme suara manusia. Umumnya,
bandwidth sederhana (di bawah 4 kHz) diperlukan untuk mengirimkan voice.Telephony dan
aplikasi yang terkait (misalnya, pesan suara, telekonferensi audio, telemarketing) adalah
sebagian besar aplikasi tradisional umum teknologi komunikasi suara. SEBUAH
spektrum frekuensi yang lebih luas diperlukan untuk mendukung aplikasi musik, termasuk
download file musik.
Layanan gambar mendukung komunikasi individu gambar, grafik, atau
gambar. Berbasis gambar aplikasi termasuk faksimili, desain dibantu komputer (CAD),
penerbitan, dan pencitraan medis. Gambar dapat direpresentasikan dalam format vektor grafis,
seperti yang digunakan dalam program menggambar dan file PDF. Dalam format raster grafik,
gambar direpresentasikan sebagai array dua dimensi dari bintik-bintik, yang disebut The pixels.4
format JPG dikompresi berasal dari format grafis raster.
Layanan video membawa urutan gambar dalam waktu. Pada dasarnya, video yang
memanfaatkan urutan gambar raster-scan.
Aplikasi Multimedia
Internet, sampai saat ini, telah didominasi oleh aplikasi pencarian informasi,
e-mail, dan transfer file, ditambah Web interface yang menekankan teks dan gambar. Makin,
Internet digunakan untuk aplikasi multimedia yang melibatkan besar
jumlah data untuk visualisasi dan dukungan dari real-time interaktivitas. Streaming audio
dan video mungkin yang paling dikenal dari aplikasi tersebut. Contoh dari interaktif
Aplikasi adalah lingkungan pelatihan virtual yang melibatkan simulasi didistribusikan dan
real-time interaksi pengguna [VIN98]. Beberapa contoh lain ditunjukkan pada Tabel 2.3.
[GONZ00] daftar domain aplikasi multimedia berikut:
Sistem Multimedia informasi: Database, kios informasi, hypertexts,
buku elektronik, dan multimedia sistem pakar
sistem komunikasi Multimedia: kerja kolaboratif Komputer-didukung,
videoconference, media streaming, dan multimedia pelayanan jarak jauh
Multimedia sistem hiburan: game komputer 3D, jaringan multiplayer
games, infotainment, dan produksi audiovisual interaktif
Multimedia sistem bisnis: Immersive perdagangan elektronik, pemasaran,
presentasi multimedia, brosur video, belanja virtual, dan sebagainya.
Multimedia sistem pendidikan: buku elektronik, bahan ajar yang fleksibel,
sistem simulasi, pengujian otomatis, pembelajaran jarak jauh, dan sebagainya.
Satu titik diperhatikan disorot pada Gambar 2.11. Meskipun secara tradisional
multimedia istilah dikonotasikan penggunaan simultan dari beberapa jenis media
(misalnya, penjelasan video dokumen teks), istilah ini juga datang untuk merujuk
aplikasi yang membutuhkan pengolahan real-time atau komunikasi video atau audio
2,6 / MULTIMEDIA 51
Tabel 2.3 Domain Sistem Multimedia dan Contoh Aplikasi
Domain Contoh Aplikasi
Manajemen informasi Hypermedia, database multimedia-mampu, pengambilan berbasis konten
Permainan hiburan Komputer, video digital, audio (MP3)
Telekomunikasi Video Conferencing, ruang kerja bersama, komunitas virtual
Informasi / pengiriman pelatihan online, buku elektronik, media streaming
sendirian. Dengan demikian, voice over IP (VoIP), streaming audio, dan video streaming dianggap
aplikasi multimedia meskipun masing-masing melibatkan jenis media tunggal.
Lalu Lintas elastis dan inelastis
Sebelum membahas teknologi multimedia, itu akan berguna untuk melihat pertimbangan utama,
yaitu tipe lalu lintas jaringan yang dihasilkan oleh berbagai media dan aplikasi.
Lalu lintas pada jaringan atau internet dapat dibagi menjadi dua kategori besar: elastis
dan elastis. Sebuah pertimbangan kebutuhan yang berbeda mereka menjelaskan kebutuhan
untuk arsitektur internet ditingkatkan.
Lalu lintas elastis dapat menyesuaikan, atas rentang yang lebar, perubahan delay dan throughput
melintasi internet dan masih memenuhi kebutuhan aplikasi. Ini adalah
Jenis tradisional lalu lintas didukung pada TCP / IP Internets berbasis dan jenis
lalu lintas yang Internets dirancang. Dengan TCP, lalu lintas pada individu
koneksi menyesuaikan kemacetan dengan mengurangi tingkat di mana data
disajikan ke jaringan.
Aplikasi elastis termasuk aplikasi berbasis internet yang umum, seperti file
mentransfer, surat elektronik, remote logon, manajemen jaringan, dan akses Web. Tapi
ada perbedaan antara persyaratan aplikasi ini. Sebagai contoh,
E-mail umumnya cukup sensitif terhadap perubahan dalam penundaan.
Ketika transfer file dilakukan secara online, karena sering adalah, pengguna mengharapkan penundaan
menjadi sebanding dengan ukuran file dan begitu sensitif terhadap perubahan put pikir.
Dengan manajemen jaringan, delay umumnya tidak menjadi perhatian serius. Namun,
jika kegagalan dalam internet adalah penyebab dari kemacetan, maka kebutuhan jaringan
pesan manajemen untuk melewati dengan delay minimal meningkat dengan
meningkat kemacetan.
Aplikasi Interaktif, seperti logon terpencil dan akses Web, cukup sensitif
untuk menunda.
Jadi, bahkan jika kita membatasi perhatian kita untuk lalu lintas elastis, layanan Internet yang
dapat mengalokasikan sumber daya untuk aliran lalu lintas berdasarkan kebutuhan, bukan hanya menyediakan
alokasi yang sama, berguna.
Lalu lintas inelastis tidak mudah beradaptasi, jika sama sekali, perubahan delay dan throughput
melintasi internet. Perdana contoh adalah lalu lintas real-time, seperti suara dan
video.The persyaratan untuk lalu lintas inelastis mungkin termasuk yang berikut:
Throughput: Nilai throughput yang minimum mungkin diperlukan. Tidak seperti kebanyakan
lalu lintas elastis, yang dapat terus memberikan data dengan layanan mungkin terdegradasi,
banyak aplikasi inelastis memerlukan throughput minimum perusahaan.
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
Keterlambatan: Contoh aplikasi delay-sensitif adalah perdagangan saham; some one
yang secara konsisten menerima layanan nanti secara konsisten akan bertindak kemudian, dan dengan
Kerugian besar.
Variasi Keterlambatan: Semakin besar delay yang diijinkan, semakin lama penundaan nyata dalam
memberikan data dan semakin besar ukuran delay penyangga diperlukan di
penerima. Aplikasi interaktif real-time, seperti telekonferensi, mungkin
memerlukan wajar batas atas variasi delay.
Packet loss: aplikasi Real-time bervariasi dalam jumlah packet loss, jika ada,
bahwa mereka dapat mempertahankan.
Persyaratan ini sulit untuk bertemu di suatu lingkungan dengan variabel
antrian penundaan dan kerugian kemacetan. Dengan demikian, lalu lintas inelastis memperkenalkan dua
persyaratan baru ke dalam arsitektur internet. Pertama, beberapa cara diperlukan untuk memberikan
perlakuan istimewa untuk aplikasi dengan persyaratan yang lebih menuntut. Aplikasi
harus mampu untuk menyatakan kebutuhan mereka, baik dari waktu ke depan dalam semacam
Fungsi permintaan layanan, atau dengan cepat, dengan cara bidang dalam paket IP header.A
Syarat kedua dalam mendukung lalu lintas inelastis dalam arsitektur internet adalah bahwa
lalu lintas elastis masih harus didukung.
Multimedia Teknologi
Gambar 2.11 daftar beberapa teknologi yang relevan dengan dukungan dari
aplikasi multimedia. Seperti dapat dilihat, berbagai teknologi yang terlibat.
Terendah empat item dalam daftar berada di luar lingkup ini book.The item lainnya
hanya mewakili sebagian daftar komunikasi dan teknologi jaringan untuk
teknologi multimedia.These dan lain-lain dieksplorasi dalam buku ini. Sini,
kami memberikan komentar singkat tentang masing-masing daerah.
Kompresi: digital video, dan audio tingkat yang jauh lebih rendah, dapat menghasilkan
sejumlah besar lalu lintas pada aplikasi streaming network.A, yang
dikirim ke banyak pengguna, memperbesar lalu lintas. Dengan demikian, standar memiliki
dikembangkan untuk memproduksi penghematan yang signifikan melalui kompresi. Itu
paling standar seperti menonjol adalah JPG untuk gambar diam dan MPG untuk video.
Kompresi diperiksa di Bagian Enam.
Komunikasi / jaringan: kategori yang luas ini mengacu pada transmisi
dan teknologi jaringan (misalnya, SONET, ATM) yang dapat mendukung highvolume
lalu lintas multimedia.
Protokol: Sejumlah protokol yang berperan dalam mendukung multimedia
lalu lintas. Salah satu contoh adalah Real-time Transport Protocol (RTP), yang merupakan
dirancang untuk mendukung lalu lintas inelastis. RTP menggunakan strategi buffering dan membuang
untuk memastikan bahwa real-time traffic diterima oleh pengguna akhir yang halus terus menerus
aliran. Contoh lain adalah Session Initiation Protocol (SIP), sebuah
protokol kontrol level aplikasi untuk mendirikan, mengubah, dan mengakhiri
sesi real-time antara peserta melalui jaringan data IP.
Kualitas layanan (QoS): Internet dan daerah yang mendasarinya dan lebar
jaringan area harus mencakup kemampuan QoS untuk memberikan tingkat yang berbeda dari layanan
2,7 / DIREKOMENDASIKAN MEMBACA DAN SITUS WEB
untuk berbagai jenis lalu lintas aplikasi. Kemampuan QoS dapat menangani prioritas,
menunda kendala, menunda kendala variabilitas, dan persyaratan lain yang sejenis.
Semua hal ini dieksplorasi kemudian dalam teks ini.
2,7 MEMBACA DAN SITUS WEB DIREKOMENDASIKAN
Untuk pembaca yang tertarik secara lebih rinci pada TCP / IP, ada dua tiga jilid karya yang
lebih dari cukup. Karya-karya Comer dan Stevens telah menjadi klasik dan
dianggap pasti [COME06, COME99, COME01]. Karya-karya Stevens dan Wright
sama-sama berharga dan lebih rinci sehubungan dengan operasi protokol [STEV94,
STEV96, WRIG95]. Sebuah karya referensi lebih kompak dan sangat berguna adalah [RODR02], yang
mencakup spektrum protokol TCP / IP yang terkait secara teknis ringkas tapi menyeluruh,
termasuk cakupan dari beberapa protokol tidak ditemukan dalam dua karya lainnya.
[GREE80] adalah gambaran tutorial yang baik dari konsep arsitektur protokol berlapis.
Dua makalah awal yang menyediakan diskusi yang baik dari filosofi desain TCP / IP
protokol suite [LEIN85] dan [CLAR88].
Meskipun agak tanggal, [FURH94] tetap gambaran yang baik dari topik multimedia.
[VOGE95] adalah pengenalan yang baik untuk pertimbangan QoS untuk multimedia. [HELL01] adalah
pengobatan teoritis panjang dan berharga multimedia.
CLAR88 Clark, D. "Desain Filsafat Internet Protokol DARPA." ACM
SIGCOMM Komunikasi Komputer Review, Agustus 1988.
COME99 Comer, D., dan Stevens, D. Internetworking dengan TCP / IP, Volume II: Desain
Implementasi, dan Internal. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1994.
COME01 Comer, D., dan Stevens, D. Internetworking dengan TCP / IP, Volume III: Client
Server Pemrograman dan Aplikasi. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2001.
COME06 Comer, D. Internetworking dengan TCP / IP, Volume I: Prinsip, Protokol, dan
Arsitektur. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2006.
FURH94 Furht, B "Sistem Multimedia:. An Overview". IEEE Multimedia, musim semi 1994.
GREE80 Hijau, P. "Sebuah Pengantar Jaringan Arsitektur dan Protokol." IEEE
Transaksi di Komunikasi, April 1980.
HELL01 Heller, R., et al. "Menggunakan Teoritis Multimedia Taksonomi Kerangka."
ACM Jurnal Sumber Daya Pendidikan di Computing, musim semi 2001.
LEIN85 Leiner, B .; Cole, R .; Postel, J .; dan Mills, D. "The DARPA Internet Protocol
Suite. "IEEE Communications Magazine, Maret 1985.
RODR02 Rodriguez, A., et al. TCP IP Tutorial / dan Ikhtisar Teknis. Upper Saddle
River: NJ: Prentice Hall, 2002.
STEV94 Stevens, W. TCP / IP Illustrated, Volume 1: The Protokol. Membaca, MA:
Addison-Wesley, 1994.
STEV96 Stevens, W. TCP / IP Illustrated, Volume 3: TCP untuk Transaksi, HTTP, NNTP,
dan UNIX (R) Domain Protokol. Reading, MA: Addison-Wesley, 1996.
.. VOGE95 Vogel, A, et al "Distributed Multimedia dan QoS:. Sebuah Survey" IEEE Multimedia,
Musim panas 1995.
WRIG95 Wright, G., Dan Stevens, W. TCP / IP Illustrated, Volume 2: Implementasi.
Reading, MA: Addison-Wesley, 1995.
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
Rekomendasi situs Web: 5
TCP / IP Sumber Daya Daftar: Koleksi berguna FAQ, tutorial, panduan, situs Web, dan
buku tentang TCP / IP.
Jaringan Links: Sangat baik koleksi link yang berhubungan dengan TCP / IP.
Bongo Proyek: Menjalankan IP lebih drum bongo. Sebuah demonstrasi yang sangat baik dari fleksibilitas
dari arsitektur protokol berlapis dan sumber ide untuk proyek-proyek.
2,8 ISTILAH KUNCI, PERTANYAAN REVIEW, DAN MASALAH
Syarat utama
lapisan jaringan
Interkoneksi Sistem Terbuka
(OSI)
lapisan rekan
lapisan fisik
pelabuhan
lapisan presentasi
protokol
arsitektur protokol
protokol data unit (PDU)
kualitas layanan (QoS)
router
jalur akses layanan (SAP)
lapisan sesi
subnetwork
Transmission Control Protocol
(TCP)
lapisan transport
User Datagram Protocol
(UDP)
lapisan aplikasi
checksum
lapisan data link
lalu lintas elastis
Header
lalu lintas inelastis
Internet
Internet Protocol (IP)
Internetworking
multimedia
Pertanyaan Ulasan
2.1. Apa fungsi utama dari lapisan akses jaringan?
2.2. Tugas apa yang dilakukan oleh lapisan transport?
2.3. Apa protokol?
2.4. Apa itu protokol data unit (PDU)?
2.5. Apa arsitektur protokol?
2.6. Apa TCP / IP?
2.7. Apa adalah beberapa keuntungan untuk layering seperti yang terlihat dalam arsitektur TCP / IP?
2.8. Apa router?
2.9. Yang versi IP adalah yang paling umum hari ini?
2.10. Apakah semua lalu lintas yang berjalan pada penggunaan Internet TCP?
2.11. Bandingkan ruang alamat antara IPv4 dan IPv6. Berapa banyak bit yang digunakan dalam
setiap?
5 Oleh karena URL kadang-kadang berubah, mereka tidak termasuk. Untuk semua situs Web yang tercantum dalam ini dan
bab-bab berikutnya, link yang sesuai di situs Web buku ini di williamstallings.com/DCC/
DCC8e.html.
Masalah
2.1 Menggunakan model lapisan pada Gambar 2.12, menggambarkan pemesanan dan pengiriman pizza,
menunjukkan interaksi di setiap tingkat.
2.2 a. Perdana menteri Perancis dan Cina perlu mencapai kesepakatan dengan
telepon, tetapi tidak berbicara bahasa lain. Selanjutnya, tidak memiliki pada
tangan penerjemah yang dapat menerjemahkan ke bahasa yang lain. Namun,
kedua perdana menteri memiliki penerjemah bahasa Inggris pada staf mereka. Menggambar diagram
seperti Gambar 2.12 menggambarkan situasi, dan menggambarkan interaksi dan
setiap tingkat.
Sekarang anggaplah bahwa penerjemah perdana menteri China dapat menerjemahkan hanya menjadi
Jepang dan bahwa perdana menteri Perancis memiliki penerjemah German available.A
penerjemah antara Jepang Jerman dan tersedia di Jerman. Menggambar baru
diagram yang mencerminkan pengaturan ini dan menggambarkan percakapan telepon hipotetis.
2.3 Daftar kelemahan utama dengan pendekatan berlapis untuk protokol.
2.4 Dua tentara biru masing-masing siap di bukit berlawanan mempersiapkan untuk menyerang merah tunggal
militer di lembah. Tentara merah dapat mengalahkan salah satu dari tentara biru secara terpisah tetapi
akan gagal untuk mengalahkan kedua pasukan biru jika mereka menyerang simultaneously.The tentara biru berkomunikasi
melalui sistem komunikasi tidak dapat diandalkan (seorang prajurit kaki). Komandan
dengan salah satu tentara biru ingin menyerang pada siang hari. Masalahnya adalah ini: Jika dia
mengirimkan pesan ke tentara biru lainnya, memerintahkan serangan itu, ia tidak bisa memastikan itu akan
melewati. Dia bisa meminta pengakuan, tetapi yang mungkin tidak mendapatkan melalui. Aku s
ada protokol yang kedua pasukan biru dapat digunakan untuk menghindari kekalahan?
2,5 Sebuah jaringan broadcast adalah satu di mana transmisi dari salah satu stasiun terpasang
diterima oleh semua stasiun lain yang terpasang melalui media bersama. Contohnya adalah sebuah
bus-topologi jaringan area lokal, seperti Ethernet, dan jaringan radio nirkabel.
Mendiskusikan kebutuhan atau kurangnya kebutuhan untuk lapisan jaringan (OSI lapisan 3) di siaran
jaringan.
2.6 Dalam Gambar 2.2, tepat satu protokol data unit (PDU) pada lapisan N dirumuskan dalam
PDU pada lapisan (N - 1). Hal ini juga memungkinkan untuk memecahkan satu N-tingkat PDU menjadi beberapa
(N - 1) PDU-tingkat (segmentasi) atau kelompok beberapa N-tingkat PDU menjadi satu
(N - 1) PDU-tingkat (blocking).
Sebuah. Dalam kasus segmentasi, adalah perlu bahwa setiap (N - 1) segmen -tingkat berisi
salinan header N-level?
Dalam kasus pemblokiran, adalah perlu bahwa setiap PDU N-tingkat mempertahankan sendiri
header, atau dapat data dikonsolidasikan ke dalam N-tingkat PDU tunggal dengan satu
N-tingkat kepala?
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
2,7 Segmen TCP terdiri dari 1500 bit data dan 160 bit header dikirim ke IP
lapisan, yang menambahkan lain 160 bit header.This kemudian ditransmisikan melalui dua
jaringan, yang masing-masing menggunakan 24-bit header paket. Jaringan tujuan memiliki
ukuran paket maksimum 800 bit. Berapa banyak bit, termasuk header, dikirim ke
protokol lapisan jaringan di tempat tujuan?
2,8 Mengapa UDP diperlukan? Mengapa bukan program pengguna langsung mengakses IP?
2,9 IP, TCP, dan UDP semua membuang paket yang tiba dengan checksum error dan tidak
mencoba untuk memberitahu source.Why itu?
2.10 Mengapa header TCP memiliki lapangan panjang header sementara header UDP tidak
tidak?
2.11 versi sebelumnya dari spesifikasi TFTP, RFC 783, termasuk berikut
pernyataan:
Semua paket selain yang digunakan untuk penghentian diakui
individual kecuali timeout terjadi.
RFC 1350 spesifikasi merevisi ini mengatakan:
Semua paket selain duplikat ACK dan yang digunakan untuk terminasi
diakui kecuali timeout terjadi.
Perubahan ini dilakukan untuk memperbaiki masalah disebut sebagai "Bertuah Apprentice."
Menyimpulkan dan menjelaskan masalah.
2.12 Apa faktor pembatas dalam waktu yang dibutuhkan untuk mentransfer file menggunakan TFTP?
2.13 Seorang pengguna pada host UNIX ingin mentransfer file teks 4000-byte ke Microsoft Windows
tuan rumah. Untuk melakukan hal ini, dia transfer file dengan cara TFTP, menggunakan transfer netascii
mode. Meskipun transfer dilaporkan sebagai yang berhasil dilakukan, maka
Host Windows melaporkan ukuran file yang dihasilkan adalah 4050 bytes, bukan yang asli 4000
byte. Apakah perbedaan ini dalam ukuran file menyiratkan kesalahan dalam transfer data? Mengapa atau
kenapa tidak?
2.14 TFTP spesifikasi (RFC 1350) menyatakan bahwa pengidentifikasi Transfer (TIDs) yang dipilih
untuk koneksi harus dipilih secara acak akan, sehingga probabilitas bahwa sama
nomor yang dipilih dua kali dalam suksesi langsung sangat low.What akan menjadi masalah
menggunakan TIDs yang sama dua kali berturut-turut langsung?
2.15 Untuk dapat memancarkan kembali kehilangan paket, TFTP harus menyimpan salinan data itu
mengirimkan. Berapa banyak paket data harus TFTP tetap pada suatu waktu untuk melaksanakan ini
Mekanisme transmisi?
2.16 TFTP, seperti kebanyakan protokol, tidak akan pernah mengirim paket error dalam menanggapi kesalahan
paket itu receives.Why?
2.17 Kita telah melihat bahwa untuk menangani paket yang hilang, TFTP menerapkan timeout-andretransmit
skema, dengan menetapkan timer retransmission ketika mengirimkan paket ke
remote host. Kebanyakan implementasi TFTP mengatur timer ini untuk nilai tetap dari sekitar
5 detik. Diskusikan keuntungan dan kerugian dari menggunakan nilai tetap untuk
transmisi waktu.
2.18 skema batas waktu-dan-pengiriman ulang TFTP menyiratkan bahwa semua paket data akhirnya akan
diterima oleh tujuan host.Will data ini juga akan diterima tidak rusak?
Mengapa atau mengapa tidak?
2.19 Bab ini menyebutkan penggunaan Frame Relay sebagai protokol tertentu atau sistem yang digunakan untuk
terhubung ke jaringan area luas. Setiap organisasi akan memiliki koleksi tertentu
layanan yang tersedia (seperti Frame Relay) tapi ini tergantung pada penyedia provisioning,
biaya dan pelanggan tempat equipment.What adalah beberapa layanan yang tersedia
untuk Anda di daerah Anda?
Catatan: Berikut ini bahan masalah kekhawatiran dalam Lampiran H
LAMPIRAN 2A THE FILE TRANSFER PROTOKOL TRIVIAL 57
2.20 Berdasarkan prinsip-prinsip yang tercantum dalam Tabel H.1,
Sebuah. Desain arsitektur dengan delapan lapisan dan membuat kasus untuk itu.
Desain satu dengan enam lapisan dan membuat kasus untuk itu.
LAMPIRAN 2A THE FILE TRANSFER PROTOKOL TRIVIAL
Lampiran ini memberikan gambaran tentang standar Internet Trivial File Transfer Protocol
(TFTP), didefinisikan dalam RFC 1350. Tujuan kami adalah untuk memberikan pembaca beberapa rasa untuk elemen
dari protokol. TFTP cukup sederhana untuk memberikan contoh ringkas, tetapi mencakup sebagian besar
elemen yang signifikan ditemukan di lain, lebih kompleks, protokol.
Pengantar TFTP
TFTP jauh lebih sederhana daripada FTP standar Internet (RFC 959). Tidak ada ketentuan untuk
kontrol akses atau identifikasi pengguna, sehingga TFTP hanya cocok untuk direktori file yang akses publik.
Karena kesederhanaannya, TFTP mudah dan benar-benar dilaksanakan. Sebagai contoh, beberapa diskless
perangkat menggunakan TFTP untuk men-download firmware mereka pada saat boot.
TFTP berjalan di atas UDP. Entitas TFTP yang memulai transfer melakukannya dengan
mengirimkan permintaan membaca atau menulis dalam segmen UDP dengan port tujuan 69 ke target
pelabuhan system.This diakui oleh modul sasaran UDP sebagai identifier dari TFTP yang
modul. Untuk durasi transfer, masing-masing pihak menggunakan identifier Transfer (TID) sebagai yang
nomor port.
TFTP Paket
Entitas TFTP bertukar perintah, tanggapan, dan file data dalam bentuk paket, yang masing-masing
dilakukan dalam tubuh segmen UDP. TFTP mendukung lima jenis paket (Gambar 2.13); itu
pertama dua byte berisi opcode yang mengidentifikasi jenis paket:
BAB 2 / PROTOKOL ARSITEKTUR, TCP / IP, DAN INTERNET BERBASIS
RRQ: The permintaan membaca permintaan paket izin untuk mentransfer file dari sistem lain.
Paket termasuk nama file, yang merupakan urutan ASCII6 byte diakhiri oleh
byte nol. Nol byte adalah sarana yang entitas penerima TFTP tahu
ketika nama file diakhiri. Paket ini juga mencakup bidang mode, yang
menunjukkan apakah file data akan ditafsirkan sebagai string byte ASCII (netascii
mode) atau sebagai baku byte 8-bit (mode oktet) data. Dalam mode netascii, file tersebut ditransfer
sebagai garis karakter, masing-masing diakhiri oleh carriage return, line feed. Setiap sistem
harus menerjemahkan antara format sendiri untuk file karakter dan format TFTP.
WRQ: Permintaan menulis permintaan paket izin untuk mentransfer file ke yang lain
sistem.
Data: Jumlah blok pada paket data mulai dengan satu dan meningkat satu untuk setiap
blok baru data.Ini konvensi memungkinkan program untuk menggunakan satu nomor untuk membedakan
antara paket baru dan data lapangan duplicates.The adalah dari nol sampai 512 byte
panjang. Jika itu adalah 512 byte panjang, blok tidak blok terakhir data; jika dari nol sampai
511 byte panjang, itu sinyal akhir transfer.
ACK: paket ini digunakan untuk mengakui penerimaan paket data atau paket WRQ.
ACK dari paket data berisi nomor blok dari paket data yang diakui.
ACK dari WRQ berisi sejumlah blok nol.
Kesalahan: Sebuah paket kesalahan dapat pengakuan dari jenis lain dari paket. Itu
kode kesalahan adalah bilangan bulat yang menunjukkan sifat kesalahan (Tabel 2.4) .suatu pesan kesalahan
dimaksudkan untuk konsumsi manusia dan harus dalam ASCII. Seperti semua string lain,
diakhiri dengan byte nol.
Semua paket selain duplikat ACK (dijelaskan kemudian) dan yang digunakan untuk terminasi
yang menjadi paket acknowledged.Any dapat diakui oleh paket error. Jika ada
ada kesalahan, maka konvensi berikut berlaku. Sebuah WRQ atau paket data diakui
oleh ACK packet.When RRQ yang dikirim, sisi lain merespon (dengan tidak adanya error) oleh
mulai mentransfer file; dengan demikian, blok data pertama berfungsi sebagai pengakuan dari
Paket RRQ. Kecuali transfer file selesai, masing-masing paket ACK dari satu sisi diikuti oleh
paket data dari yang lain, sehingga fungsi paket data sebagai kesalahan acknowledgment.An
paket dapat diakui oleh jenis lain dari paket, tergantung pada keadaan.
Tabel 2.4 TFTP Kode Kesalahan
Nilai Arti
0 Tidak didefinisikan, melihat pesan kesalahan (jika ada)
1 Berkas tidak ditemukan
Pelanggaran 2 Access
3 Disk penuh atau alokasi melebihi
4 operasi TFTP Ilegal
5 ID Transfer diketahui
6 Berkas sudah ada
7 Tidak ada pengguna seperti
6ASCII adalah American Standard Kode untuk Informasi Interchange, standar American
National Standards Institute. Ini menunjuk 7-bit pola yang unik untuk setiap huruf, dengan sedikit kedelapan
digunakan untuk paritas. ASCII setara dengan International Reference Alphabet (IRA), didefinisikan dalam ITU-T
Rekomendasi T.50. Lihat Lampiran E untuk diskusi.
untuk UDP, UDP menambahkan header untuk membentuk UDP segment.This kemudian diteruskan ke IP, yang menambahkan
Header IP untuk membentuk datagram IP.
Ikhtisar Mentransfer
Contoh diilustrasikan pada Gambar 2.15 adalah dari operasi transfer file sederhana dari A ke B. Tidak ada
kesalahan terjadi dan rincian spesifikasi opsi tidak dieksplorasi.
Operasi dimulai ketika modul TFTP dalam sistem A mengirimkan permintaan write
(WRQ) ke modul TFTP dalam sistem B. WRQ paket dilakukan sebagai tubuh
dari segmen UDP. Menulis permintaan meliputi nama file (dalam hal ini, XXX)
dan mode dari oktet, atau data mentah. Di header UDP, nomor port tujuan adalah 69,
yang memberitahu entitas UDP menerima bahwa pesan ini ditujukan untuk aplikasi TFTP.
Nomor port sumber adalah TID dipilih oleh A, dalam hal ini 1511. Sistem B adalah
siap menerima file dan merespon dengan ACK dengan nomor blok dari 0. Dalam
Header UDP, port tujuan adalah 1511, yang memungkinkan entitas UDP di A untuk rute
paket yang masuk ke modul TFTP, yang dapat mencocokkan TID ini dengan
TID di WRQ. Port sumber TID yang dipilih oleh B untuk transfer file ini, dalam hal ini
kasus 1660.
Setelah pertukaran awal ini, transfer file Transfer proceeds.The terdiri dari satu atau
paket data lebih dari A, yang masing-masing diakui oleh B. paket data akhir mengandung
kurang dari 512 byte data, yang menandai akhir transfer.
Kesalahan dan Penundaan
Jika TFTP beroperasi melalui jaringan atau internet (sebagai lawan dari data link langsung), adalah mungkin
untuk paket akan hilang. Karena TFTP mengoperasikan lebih UDP, yang tidak menyediakan diandalkan
layanan pengiriman, perlu ada beberapa mekanisme dalam TFTP untuk menangani hilang packets.TFTP
menggunakan teknik umum mekanisme timeout. Misalkan A mengirimkan sebuah paket ke B yang
membutuhkan pengakuan (yaitu, setiap paket selain duplikat ACK dan yang digunakan untuk
terminasi) .Ketika A telah dikirim paket, mulai timer. Jika timer berakhir sebelum
pengakuan yang diterima dari B, A mentransmisikan kembali paket yang sama. Jika pada kenyataannya aslinya
paket hilang, maka transmisi akan salinan pertama dari paket ini diterima oleh B. Jika
paket asli tidak hilang tapi pengakuan dari B hilang, maka B akan menerima
dua salinan dari paket yang sama dari A dan hanya mengakui kedua salinan. Karena
Penggunaan nomor blok, ini tidak menyebabkan confusion.The satunya pengecualian untuk aturan ini adalah untuk duplikat
ACK packets.The ACK kedua diabaikan
LAMPIRAN 2A THE FILE TRANSFER PROTOKOL TRIVIAL
Sintaks, Semantik, dan Timing
Dalam Bagian 2.1, disebutkan bahwa fitur kunci dari protokol dapat diklasifikasikan sebagai sintaks,
semantik, dan waktu. Kategori ini mudah dilihat di TFTP. Format dari berbagai
Paket TFTP dari sintaks dari semantik protocol.The dari protokol yang ditampilkan dalam
definisi dari masing-masing jenis paket dan kode kesalahan. Akhirnya, urutan di mana
paket dipertukarkan, penggunaan nomor blok, dan penggunaan timer semua aspek dari
waktu TFTP.