Ip для чего нужна программа

Я более 7 лет занимаюсь подключением и настройкой облачной IP-телефонии, а также в простом виде доношу бизнес среде, что это такое и для чего она нужна.

72 855 просмотров

Моя основная сфера деятельности — это «виртуальные телефонные номера». Они же «международная IP-телефония», они же «SIP-телефония», они же «городские номера», они же «облачная АТС», они же «виртуальный или удаленный колл-центр».

И я объясню вам на пальцах, что такое IP-телефония и с чем ее едят. Я отдаю себе в отчет в том, что на эту тему написано много статей, но вот так, чтобы человеческим языком – я пока не встречал.

Так выглядела телефония и АТС раньше )
Что такое телефония?

Телефония любая относится конечно к случаям, когда вам нужно принимать входящие звонки либо совершать исходящие. IP или SIP телефония относится к случаям, когда такие звонки идут через Интернет. И здесь есть 2 основных варианта: виртуальные городские и мобильные номера, и реальные мобильные номера.

Что такое IP — адрес и можно ли по нему кого-то вычислить?

Далее есть варианты ставить свое железо либо пользоваться удаленным облачным сервером для установки виртуальной АТС. АТС соответственно нужна для обработки звонков. И пару кейсов для понимания сути.

Работа с реальными мобильными номерами

Первый вариант. К примеру, у вас есть местный интернет-магазин (местный – значит в вашем городе/стране) и несколько мобильных номеров/телефонов, которые валяются у вас на столе в произвольном порядке. Что конечно очень неудобно. И тут встает вопрос о необходимости свести все эти звонки в одну удобную среду, чтобы можно было и статистику вести удобно и распределять эти звонки по менеджерам.

Для этого вам нужны виртуальная АТС и SIP-шлюзы, куда вы поставите SIM-карты и сможете заводить звонки с мобильной сети в Интернет. Виртуальная АТС так называется, потому что она находится в сети Интернет на каком-либо сервере. Это не большая такая комната телефонным оборудованием. SIP-шлюзы – это устройство, в которое вставляется SIM-карта, и звонки конвертируются из мобильной сети в сеть Интернет и наоборот.

Источник: vc.ru

Вспомогательная служба IP: задачи и функции, способы управления, советы

На компьютере много сервисов. Некоторые из них предназначены для подключения к сетям Интернета, обмена данными и многим другим полезным функциям ПК. Iphlpsvc является одним из основных сервисов для компьютера с точки зрения подключения. Важным фактом является то, что если соединение для вспомогательной службы IP было прервано, то компьютер не будет работать должным образом и не обеспечит все преимущества интернет-технологии. Большинство людей почти ничего не знают об этой программе, и она остается незаслуженно неиспользованной.

IP – телефония | Что это и с чего начать?

Функциональность и назначение IP-помощника

Служба IP Helper обеспечивает туннельное соединение через 6to4, ISATAP, Port Proxy и IP-HTTPS, также называется вспомогательной службой интернет-протокола и используется для поиска и изменения параметров конфигурации сети для локального компьютера. Она создает туннельные соединения с использованием технологий перехода IPv6.

Эта услуга вспомогательной службы IP предоставляется на компьютере Windows. Более того, она не требует ручного запуска, так как запускается автоматически. IP Helper помогает пользователям получать информацию о конфигурации сети ПК и изменять ее. Служба предоставляет механизмы сообщений, обеспечивающие уведомление водителя об изменении определенных аспектов конфигурации компьютерной сети. IP Helper доступен в Windows Vista и более поздних версиях Microsoft Windows.

Многие из функций IP Helper передают структурные параметры, которые представляют типы данных, связанные с технологией MIB. Функции вспомогательной службы IP используют структуры MIB для представления различной сетевой информации. Термины «адаптер» и «интерфейс» широко используются в документации по IP Helper. Адаптер — это сокращенная форма от сетевого адаптера.

Ошибки обслуживания в EventLog

Если вспомогательная служба IP не запускается, все подробности ошибки будут записаны в EventLog, и как только Windows 10 запустится, пользователь получит уведомление о том, что служба Iphlpsvc перестала работать из-за ошибок на устройстве. Типы служб, которые дают сбой в IP Helper Win 10:

1. Поддержка драйверов NetIO Legacy.
2. Сервис интерфейса сетевого магазина.
3. Удаленные вызовы процедур (RPC).
4. Драйверы протокола TCP / IP.
5. Инструмент управления вспомогательной службы IP Windows 10.
6. Сервис автоматического обнаружения прокси WinHTTP.

Сервисная проверка

Если эти службы не работают в пользовательской системе, IP-служба перестанет функционировать или отвечать.

Для устранения проверки запускают следующие сервисы:

1. DHCP-клиент — автоматический режим.
2. DNS-клиент — автоматический режим.
3. Сетевые подключения — ручной режим.
4. Информация о сетевом расположении — автоматический режим.
5. RP удаленного вызова — автоматический режим.
6. TCP / IP Netbios helper — автоматический режим.
7. IPsec — ручной режим.
8. Служба списка сетей — автоматическая.
9. Служба интерфейса сетевого хранилища — автоматическая.

Безопасное отключение Iphlpsvc

Многие пользователи Microsoft утверждают, что IP-служба iphlpsvcs.exe потребляет много оперативной памяти, и это правда. Кроме того, она занимает приличное количество места на компьютере. Поэтому бывают ситуации, в которых необходимо отключить ее. Многие пользователи спрашивают, можно ли сделать такую операцию без вреда для ПК.

Эксперты считают, что если разработчик не использует удаленную базу данных и не совместим с протоколом IPv6, то нет никаких причин, по которым ему следует опасаться отключения этой службы. Однако есть некоторые сервисы, которые при отключении могут вызвать проблемы, поэтому прежде чем деактивировать какой-либо сервис, пользователи должны убедиться, что они знают эти функции и последствия отключения.

Что делать, если вспомогательная служба IP грузит систему?

Существующие способы отключения IP или другой ненужной службы обычно связаны с необходимостью повышения общей производительности системы. Это объясняется тем, что каждая запущенная программа, независимо от того, важна она или нет, использует ресурсы, которые могут понадобиться для других целей.

Что касается службы IP Helper, то после того как она отключена или остановлена, расширенные функции подключения к Интернету, которые она предоставляет, также перестанут работать. Последовательность закрытия вспомогательной IP службы iphlpsvc:

1. Зайти в меню «Пуск» и открыть «Панель управления».
2. Перейти в «Администрирование и Сервис» и нажать на вкладку.
3. После выбора этой опции на экране появится новое окно, где пользователь должен выбрать службы, которые не используются или не нужны, пометить их как «отключенные», а затем нажать кнопку «Принять».

Загрузка по сети с проверкой включения IPv6

Выполняют чистую загрузку в Windows, чтобы устранить конфликт программ при установке вспомогательной службы IP Windows 7. И что это обязательная процедура при обновлении ПК, необходимо знать каждому пользователю.

Для ее осуществления сначала входят в систему с правами администратора, потому что только тогда можно выполнить чистый запуск. Пользователь может столкнуться с некоторыми ошибками при запуске компьютера после выполнения чистого запуска. Поэтому предварительно убеждаются, что утилита конфигурации системы не используется, до того как подсистема поддержки Microsoft не сообщит, что система функционирует правильно.

Пользователь также должен помнить, что параметры сетевой политики могут влиять на производительность, поэтому может потребоваться проверить, включен ли IPv6.

Для этого следуют инструкции:

1. Выбирают «Пуск», вводят ncpa.cpl и нажимают Enter. Это приведет пользователя к локальной конфигурации подключения.
2. Кликают правой кнопкой мыши на вкладке, затем выбирают «Свойства» и проверяют, включен ли IPv6.
3. Убеждаются, что он включен.

Запуск и использование Services.msc

Эта служба отвечает за запуск и остановку работ. Используя services.msc, пользователь может контролировать производительность машины при запуске и остановке процессов. Сервисная консоль Services.msc помогает включать и отключать службы Windows. Эти программы системного уровня и выполняются при запуске операционной системы. Пользователь должен изучить процесс шаг за шагом, следуя определенным инструкциям, запускающим процесс или останавливающим его.

Пошаговый процесс подключения:

1. Нажать на кнопку «Пуск» в Windows 7 с логотипом Windows, расположенным в левом углу ПК.
2. В Windows 10 это кнопка с белым логотипом, также расположенная в левом нижнем углу экрана.
3. Найти программу services.msc. Для Win 7 выполняют поиск «Поиск программы и файлов», а в Windows 10 вводят services.msc в строке и подтверждают ввод.
4. Этот шаг включает в себя запуск консольной программы обслуживания, которая откроет новое окно для службы.
5. Найти помощника службы узла вспомогательной служба IP и открыть свойства, нажав «Помощник по IP» в консоли обслуживания.
6. Откроется новое небольшое окно, в верхней части которого будут размещены 4 вкладки.
7. Открыть вкладку «Общие» и найти «Тип запуска».
8. Выпадающее меню имеет 4 варианта, выбирают «Отключено».
9. Опция по умолчанию — «Автоматическая задержка», ее необходимо изменить, чтобы запустить или остановить процесс вручную.
10. После этого снова выбирают опцию «Автоматически».
11. Теперь нажимают кнопку «Принять» и закрывают окно свойств, затем окно «Консоль обслуживания».
12. Вот и все, это полная процедура, которую необходимо выполнить шаг за шагом, чтобы вручную отключить вспомогательную службу IP Assistant с помощью консоли управления.

Включение службы через реестр

Это метод, который помогает выполнить качественный запуск служб IP. Редактор реестра содержит множество параметров конфигурации Windows. Стороннее программное обеспечение также может использовать реестр для хранения своих настроек. Эти настройки не показываются обычному пользователю.

Поэтому он должны быть осторожен, играя с редактором реестра, если не знает, что делать, то лучше не удалять ничего и не изменять какие-либо настройки. Пользователь может столкнуться с проблемами, если какие-либо изменения были внесены в реестр неправильно. Это главная проблема, которая приводит к переустановке ОС . Изменения редактора реестра всегда заставляет пользователя рисковать нормальной работоспособностью ПК.

Алгоритм управления IP-сервисами с использованием редактора реестра:

1. Проверить кнопку запуска в меню.
2. Ввести Regedit и нажать кнопку ввода. После входа в процесс подтвердить контроль над аккаунтом.
3. Перейдите в HKEY_LOCAL_MACHINE SYSTEM CurrentControlSet services iphlpsvc и проверить раздел реестра.
4. Теперь дважды щелкнуть Start File и затем отредактировать значение в окне.
5. Изменить тип запуска на автоматический — 2, ручной — 3, отключенный — 4, отложенный — 2.
6. Теперь ввести число 2 в поле «Значение» и нажать «ОК», чтобы закрыть окно.

Метод запуска и остановки cmd

Это метод, который в основном работает с помощником изменения IP из командной строки. CMD или командная строка — это интерфейс CLI. Командная строка является исполняемой программой CLI и может быть выполнена из cmd.exe. Это мощный инструмент, который недоступен через инструменты с графическим интерфейсом. CMD называется Command Shell – это официальное называние Windows Command Processor.

Существует большое количество команд для Windows 7 и 10. Это основной метод запуска или остановки функций с помощью помощника по изменению IP и командной строки.

Пользователь должен выполнить следующие шаги:

1. Открыть меню «Пуск» и перейти к поиску программ и файлов.
2. Ввести as cmd и перейти к значку cmd в программах, нажать «Запуск от имени администратора».
3. Когда процесс завершен, пользователь должен подтвердить «Контроль учетных записей» и приступить к дальнейшему процессу.
4. Выбрать и скопировать регистрационный ключ, нажать мышью на панели команд в «Пуске».
5. Чтобы запустить помощник по IP, необходимо ввести ключевые слова: net stop iphlpsvc.
6. Следовать процессу. Для информации: можно изменить тип запуска: автоматический, ручной, отключенный и автоматический (отложенный запуск).

Вот и все, пользователь успешно остановил службу IP Helper с помощью команды net stop iphlpsvc в окне командной строки

Конфигурация MS

Утилита конфигурирования системы Microsft, также известная как Msconfig, представляет собой утилиту Microsoft, которая была анонсирована в Windows 98 и перенесена во все более поздние версии Windows. Этот инструмент настраивает параметры запуска ПК, программ или служб, которые загружаются при включении операционной системы Windows. С Msconfig можно легко запускать или останавливать службы IP-справки.

Алгоритм остановки службы справки IP с использованием конфигурации MS:

1. Нажать на кнопку «Пуск».
2. Найти services.msc.
3. Для Win 7 выполняют поиск «Поиск программы и файлов», а в Win 10 — в строке поиска.
4. Вводят msconfig и подтверждают Enter. Этот шаг включает в себя открытие утилиты конфигурирования сервиса Microsft.
5. Перейти к настройке системы, перед тем как включить вспомогательную службу IP Windows 10.
6. Появится новое окно с 5 основными вкладками «Общие», «Скачать», «Сервисы», «Пуск» и «Инструменты».
7. Нажать на вкладку «Услуги» и найти IP Assistant.
8. Снять флажок с левой стороны IP Helper, это остановит службу IP Helper при запуске.
9. Теперь нажать кнопку ОК, чтобы закрыть диалоговое окно.
10. Вот и все, службы IP-справки теперь отключены с помощью утилиты MSconfig или служебной программы настройки служб Microsoft.

IP ассистент Windows 7/10

Служба IP Helper предоставляет множество расширенных возможностей подключения для ПК. Как и переходы HomeGroup и IPv6, она зависит в основном от сервисов IPHLPSVC. Iphlpsvc.dll — это исполняемый файл на компьютере. Они содержат машинный код и основную программу для бесперебойной работы. Для восстановления конфигурации запуска IP Helper предварительно убеждаются, что все службы, от которых он зависит, работают правильно.

1. Выполнить командную строку с правами администратора.
2. Вставить их в строку и нажать клавишу Enter: sc config iphlpsvc start = auto и sc start iphlpsvc.
3. Закрыть строку и перезагрузить компьютер.
4. Служба iphlpsvc будет применять файл iphlpsvc.dll к папке System32.
5. Если он был изменен, поврежден или удален, настройщик может восстановить свою рабочую версию с установочного диска Win 7.

Устранение сбоев IP Assistant

Перед тем как установить, можно ли отключить вспомогательную службу IP Windows 10, решают вопрос безопасности. Из-за некорректных действий администратора операционная система может перестать работать, и ее необходимо будет перезагрузить. Для точного восстановления системы предварительно создают точку восстановления для системы резервного копирования.

Алгоритм создания точки восстановления:

1. Открыть меню «Пуск» и найти пункт «Создать точку восстановления».
2. Найти результат «Свойства системы».
3. В разделе «Параметры защиты системы» выбрать основной системный диск и нажать кнопку «Создать».
4. Ввести описание, которое поможет определить правильную точку восстановления, например, дату события.
5. Нажать «Создать» и «Принять».
6. Это создаст резервную точку для восстановления первоначальной конфигурации ПК на случай, если что-то пойдет не так.

Ошибка сети 126

Часто при работе с системой возникает ошибка, связанная с No 126 для iphlpsvc.dll, блокирующая вспомогательную службу IP. Ее можно отключить либо выполнить процедуру устранения ошибки 126:

1. Открыть раздел: HKLM System CurrentControlSet Services % ServiceName% Parameters.
2. Проверить значение имени соответствующего DLL-файла для ServiceDLL.
3. Проверить расположение, указанное в ServiceDLL, и убедится, что файл существует.
4. Если файл не найден в расположении, в ключе HKLM System CurrentControlSet Services ServiceName Parameters serviceDLL скопировать файл с рабочего сервера той же операционной системой и уровнем пакета обновления.
5. Скачать и установить недостающий файл, и теперь он должен работать.

Iphlpsvc (IP Helper Service) играет очень важную роль в отношении подключения IPv6 через сеть IPv4. Однако, как указано выше, не всем могут понадобиться преимущества предлагаемого соединения. Кроме того, он не освобождается от некоторых проблем, которые могут привести к его закрытию. Одним из основных недостатков сервиса является то, что он потребляет много памяти. Следовательно, пользователь может отключить его или настроить ручной запуск, чтобы включать службу только при необходимости.

Источник: fb.ru

Руководство по стеку протоколов TCP/IP для начинающих

Разбираемся в основных понятиях и принципах работы современного стека.

Эта инструкция — часть курса «Как работают сетевые протоколы».

Смотреть весь курс

Cтек протоколов TCP/IP широко распространен. Он используется в качестве основы для глобальной сети интернет. Разбираемся в основных понятиях и принципах работы стека.

Основы TCP/IP

Стек протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol, протокол управления передачей/протокол интернета) — сетевая модель, описывающая процесс передачи цифровых данных. Она названа по двум главным протоколам, по этой модели построена глобальная сеть интернет. Сейчас это кажется невероятным, но в 1970-х информация не могла быть передана из одной сети в другую. Чтобы обеспечить такую возможность, был разработан стек интернет-протоколов, известный как TCP/IP.

Разработка сетевой модели осуществлялась при содействии Министерства обороны США, поэтому иногда модель TCP/IP называют DoD (Department of Defence) модель. Если вы знакомы с моделью OSI, то вам будет проще понять построение модели TCP/IP, потому что обе модели имеют деление на уровни, внутри которых действуют определенные протоколы и выполняются собственные функции. Мы разделили статью на смысловые части, чтобы было проще понять, как устроена модель TCP/IP:

Уровневая модель TCP/IP

Выше мы уже упоминали, что модель TCP/IP разделена на уровни, как и OSI, но отличие двух моделей в количестве уровней. Документами, определяющими сертификацию модели, являются RFC 1122 и RFC1123. Эти стандарты описывают четыре уровня абстракции модели TCP/IP: прикладной, транспортный, межсетевой и канальный. Существуют и другие версии описания модели, в том числе включающие иное количество уровней и их наименований. Однако в этой статье мы придерживаемся оригинальной версии и далее рассмотрим четыре уровня модели.

Канальный уровень (link layer)

Предназначение канального уровня — дать описание тому, как происходит обмен информацией на уровне сетевых устройств, определить, как информация будет передаваться от одного устройства к другому. Информация здесь кодируется, делится на пакеты и отправляется по нужному каналу, т.е. среде передачи.

Этот уровень также вычисляет максимальное расстояние, на которое пакеты возможно передать, частоту сигнала, задержку ответа и т.д. Все это — физические свойства среды передачи информации. На канальном уровне самым распространенным протоколом является Ethernet, который мы рассмотрим в конце статьи.

Межсетевой уровень (internet layer)

Глобальная сеть интернет состоит из множества локальных сетей, взаимодействующих между собой. Межсетевой уровень используется, чтобы описать обеспечение такого взаимодействия.

Межсетевое взаимодействие — это основной принцип построения интернета. Локальные сети по всему миру объединены в глобальную, а передачу данных между этими сетями осуществляют магистральные и пограничные маршрутизаторы.

Именно на межсетевом уровне функционирует протокол IP, позволивший объединить разные сети в глобальную. Как и протокол TCP, он дал название модели, рассматриваемой в статье.

Маска подсети и IP-адреса

Маска подсети помогает маршрутизатору понять, как и куда передавать пакет. Подсетью может являться любая сеть со своими протоколами. Маршрутизатор передает пакет напрямую, если получатель находится в той же подсети, что и отправитель. Если же подсети получателя и отправителя различаются, пакет передается на второй маршрутизатор, со второго на третий и далее по цепочке, пока не достигнет получателя.

Протокол IP (Internet Protocol) используется маршрутизатором, чтобы определить, к какой подсети принадлежит получатель. Свой уникальный IP-адрес есть у каждого сетевого устройства, при этом в глобальной сети не может существовать два устройства с одинаковым IP. Протокол имеет две действующие версии, первая из которых — IPv4 (IP version 4, версии 4) — была описана в 1981 году.

IPv4 предусматривает назначение каждому устройству 32-битного IP-адреса, что ограничивало максимально возможное число уникальных адресов 4 миллиардами (2^32). В более привычном для человека десятичном виде IPv4 выглядит как четыре блока (октета) чисел от 0 до 255, разделенных тремя точками. Первый октет IP-адреса означает класс сети, классов всего 5: A, B, C, D, E. При этом адреса сети D являются мультикастовыми, а сети E вообще не используются.

Рассмотрим, например, IPv4 адрес класса С 223.135.100.7. Первые три октета определяют класс и номер сети, а последний означает номер конечного устройства. Например, если необходимо отправить информацию с компьютера номер 7 с IPv4 адресом 223.135.100.7 на компьютер номер 10 в той же подсети, то адрес компьютера получателя будет следующий: 223.135.100.10.

В связи с быстрым ростом сети интернет остро вставала необходимость увеличения числа возможных IP-адресов. В 1995 году впервые был описан протокол IPv6 (IP version 6, версии 6), который использует 128-битные адреса и позволяет назначить уникальные адреса для 2^128 устройств.

IPv6 имеет вид восьми блоков по четыре шестнадцатеричных значения, а каждый блок разделяется двоеточием. IPv6 выглядит следующим образом:

2dab:ffff:0000:0000:01aa:00ff:dd72:2c4a.

Так как IPv6 адреса длинные, их разрешается сокращать по определенным правилам, которые также описываются RFC:

• Для написания адреса используются строчные буквы латинского алфавита: a, b, c, d, e, f.
• Ведущие нули допускается не указывать — например, в адресе выше :00ff: можно записать как :ff:.
• Группы нулей, идущие подряд, тоже допустимо сокращать и заменять на двойное двоеточие. На примере выше это выглядит так: 2dab:аааа::01aa:00ff:dd72:2c4a. Допускается делать не больше одного подобного сокращения в адресе IPv6 на наибольшей последовательности нулей. Если одинаково длинных последовательностей несколько — на самой левой из них.

IP предназначен для определения адресата и доставки ему информации. Он предоставляет услугу для вышестоящих уровней, но не гарантирует целостность доставляемой информации.

IP способен инкапсулировать другие протоколы, предоставлять место, куда они могут быть встроены. К таким протоколам, например, относятся ICMP (межсетевой протокол управляющих сообщений) и IGMP (межсетевой протокол группового управления). Информация о том, какой протокол инкапсулируется, отражается в заголовке IP-пакета. Так, ICMP будет обозначен числом 1, а IGMP будет обозначен числом 2.

ICMP

ICMP в основном используется устройствами в сети для доставки сообщений об ошибках и операционной информации, сообщающей об успехе или ошибке при связи с другим устройством. Например, именно с использованием ICMP осуществляется передача отчетов о недоступности устройств в сети. Кроме того, ICMP используется при диагностике сети — к примеру, в эксплуатации утилит ping или traceroute.

ICMP не передает какие-либо данные, что отличает его от протоколов, работающих на транспортном уровне — таких как TCP и UDP. ICMP, аналогично IP, работает на межсетевом уровне и фактически является неотъемлемой частью при реализации модели TCP/IP. Стоит отметить, что для разных версий IP используются и разные версии протокола ICMP.

Транспортный уровень (transport layer)

Постоянные резиденты транспортного уровня — протоколы TCP и UDP, они занимаются доставкой информации.

TCP (протокол управления передачей) — надежный, он обеспечивает передачу информации, проверяя дошла ли она, насколько полным является объем полученной информации и т.д. TCP дает возможность двум конечным устройствам производить обмен пакетами через предварительно установленное соединение. Он предоставляет услугу для приложений, повторно запрашивает потерянную информацию, устраняет дублирующие пакеты, регулируя загруженность сети. TCP гарантирует получение и сборку информации у адресата в правильном порядке.

UDP (протокол пользовательских датаграмм) — ненадежный, он занимается передачей автономных датаграмм. UDP не гарантирует, что всех датаграммы дойдут до получателя. Датаграммы уже содержат всю необходимую информацию, чтобы дойти до получателя, но они все равно могут быть потеряны или доставлены в порядке отличном от порядка при отправлении.

UDP обычно не используется, если требуется надежная передача информации. Использовать UDP имеет смысл там, где потеря части информации не будет критичной для приложения, например, в видеоиграх или потоковой передаче видео. UDP необходим, когда делать повторный запрос сложно или неоправданно по каким-то причинам.

Протоколы транспортного уровня не интерпретируют информацию, полученную с верхнего или нижних уровней, они служат только как канал передачи, но есть исключения. RSVP (Resource Reservation Protocol, протокол резервирования сетевых ресурсов) может использоваться, например, роутерами или сетевыми экранами в целях анализа трафика и принятия решений о его передаче или отклонении в зависимости от содержимого.

Прикладной уровень (application layer)

В модели TCP/IP отсутствуют дополнительные промежуточные уровни (представления и сеансовый) в отличие от OSI. Функции форматирования и представления данных делегированы библиотекам и программным интерфейсам приложений (API) — своего рода базам знаний, содержащим сведения о том, как приложения взаимодействуют между собой. Когда службы или приложения обращаются к библиотеке или API, те в ответ предоставляют набор действий, необходимых для выполнения задачи и полную инструкцию, каким образом эти действия нужно выполнять.

Протоколы прикладного уровня действуют для большинства приложений, они предоставляют услуги пользователю или обмениваются данными с «коллегами» с нижних уровней по уже установленным соединениям. Здесь для большинства приложений созданы свои протоколы. Например, браузеры используют HTTP для передачи гипертекста по сети, почтовые клиенты — SMTP для передачи почты, FTP-клиенты — протокол FTP для передачи файлов, службы DHCP — протокол назначения IP-адресов DHCP и так далее.

Сети в Selectel

Узнайте, как устроена сетевая архитектура крупного провайдера.

Зачем нужен порт и что означает термин «сокет»

Приложения прикладного уровня, общаются также с предыдущим, транспортным, но они видят его протоколы как «черные ящики». Для приема-передачи информации они могут работать, например, с TCP или UDP, но понимают только конечный адрес в виде IP и порта, а не принцип их работы.

Как говорилось ранее, IP-адрес присваивается каждому конечному устройству протоколом межсетевого уровня. Но обмен данными происходит не между конечными устройствами, а между приложениями, установленными на них. Чтобы получить доступ к тому или иному сетевому приложению недостаточно только IP-адреса, поэтому для идентификации приложений применяют также порты. Комбинация IP-адреса и порта называется сокетом, или гнездом (socket).

Кроме собственных протоколов, приложения на прикладном уровне зачастую имеют и фиксированный номер порта для обращения к сети. Администрация адресного пространства интернет (IANA), занимающаяся выделением диапазонов IP-адресов, отвечает еще за назначение сетевым приложениям портов.

Так почтовые приложения, которые общаются по SMTP-протоколу, используют порт 25, по протоколу POP3 — порт 110, браузеры при работе по HTTP — порт 80, FTP-клиенты — порт 21. Порт всегда записывается после IP и отделяется от него двоеточием, выглядит это, например, так: 192.168.1.1:80.

Что такое DNS и для чего используется эта служба

Чтобы не запоминать числовые адреса интернет-серверов была создана DNS — служба доменных имен. DNS всегда слушает на 53 порту и преобразует буквенные имена сетевых доменов в числовые IP-адреса и наоборот. Служба DNS позволяет не запоминать IP — компьютер самостоятельно посылает запрос «какой IP у selectel.ru?» на 53 порт DNS-сервера, полученного от поставщика услуг интернет.

DNS-сервер дает компьютеру ответ «IP для selectel.ru — XXX.XXX.XXX.XXX». Затем, компьютер устанавливает соединение с веб-сервером полученного IP, который слушает на порту 80 для HTTP-протокола и на порту 443 для HTTPS. В браузере порт не отображается в адресной строке, а используется по умолчанию, но, по сути, полный адрес сайта Selectel выглядит вот так: https://selectel.ru:443.

Для обеспечения корректной работы протоколов различных уровней в сетевых моделях используется специальный метод — инкапсуляция. Суть этого метода заключается в добавлении заголовка протокола текущего уровня к данным, полученным от протокола вышестоящего уровня. Процесс, обратный описанному, называется декапсуляцией. Оба процесса осуществляются на компьютерах получателя и отправителя данных попеременно, это позволяет долго не удерживать одну сторону канала занятой, оставляя время на передачу информации другому компьютеру.

Стек протоколов, снова канальный уровень

О канальном уровне модели TCP/IP мы рассказали меньше всего. Давайте вернемся еще раз к началу, чтобы рассмотреть инкапсуляцию протоколов и что значит «стек».

Большинству пользователей знаком протокол Ethernet. В сети, по стандарту Ethernet, устройства отправителя и адресата имеют определенный MAC-адрес — идентификатор «железа». MAC-адрес инкапсулируется в Ethernet вместе с типом передаваемых данных и самими данными. Фрагмент данных, составленных в соответствии с Ethernet, называется фреймом, или кадром (frame).

MAC-адрес каждого устройства уникален, и двух «железок» с одинаковым адресом не должно существовать. Совпадение может привести к сетевым проблемам. Таким образом, при получении кадра сетевой адаптер занимается извлечением полученной информации и ее дальнейшей обработкой.

После ознакомления с уровневой структурой модели становится понятно, что информация не может передаваться между двумя компьютерами напрямую. Сначала кадры передаются на межсетевой уровень, где компьютеру отправителя и компьютеру получателя назначается уникальный IP. После чего, на транспортном уровне, информация передается в виде TCP-фреймов либо UDP-датаграмм.

На каждом этапе, подобно снежному кому, к уже имеющейся информации добавляется служебная информация, например, порт на прикладном уровне, необходимый для идентификации сетевого приложения. Добавление служебной информации к основной обеспечивают разные протоколы — сначала Ethernet, поверх него IP, еще выше TCP, над ним порт, означающий приложение с делегированным ему протоколом. Такая вложенность называется стеком, названным TCP/IP по двум главным протоколам модели.

Point-to-Point протоколы

Отдельно расскажем о Point-to-Point (от точки к точке, двухточечный) протоколе, также известном как PPP. PPP уникален по своим функциям, он применяется для коммуникации между двумя маршрутизаторами без участия хоста или какой-либо сетевой структуры в промежутке. При необходимости PPP обеспечивает аутентификацию, шифрование, а также сжатие данных. Он широко используется при построении физических сетей, например, кабельных телефонных, сотовых телефонных, сетей по кабелю последовательной передачи и транк-линий (когда один маршрутизатор подключают к другому для увеличения размера сети).

У PPP есть два подвида — PPPoE (PPP по Ethernet) и PPPoA (PPP через асинхронный способ передачи данных — ATM), интернет-провайдеры часто их используют для DSL соединений.

PPP и его старший аналог SLIP (протокол последовательной межсетевой связи) формально относятся к межсетевому уровню TCP/IP, но в силу особого принципа работы, иногда выделяются в отдельную категорию. Преимущество PPP в том, что для установки соединения не требуется сетевая инфраструктура, а необходимость маршрутизаторов отпадает. Эти факторы обуславливают специфику использования PPP протоколов.

Заключение

Стек TCP/IP регламентирует взаимодействие разных уровней. Ключевым понятием здесь являются протоколы, формирующие стек, встраиваясь друг в друга с целью передать данные. Рассмотренная модель по сравнению с OSI имеет более простую архитектуру.

Сама модель остается неизменной, в то время как стандарты протоколов могут обновляться, что еще дальше упрощает работу с TCP/IP. Благодаря всем преимуществам стек TCP/IP получил широкое распространение и использовался сначала в качестве основы для создания глобальной сети, а после для описания работы интернета.

Простое пособие по сетевой модели OSI для начинающих

Источник: selectel.ru