Назар аударыңыз. Бұл материалды сайт қолданушысы жариялаған. Егер материал сіздің авторлық құқығыңызды бұзса, осында жазыңыз. Біз ең жылдам уақытта материалды сайттан өшіреміз
Жақын арада сайт әкімшілігі сізбен хабарласады
Бонусты жинап картаңызға (kaspi Gold, Halyk bank) шығарып аласыз
«TCP/IP хаттамаларының стегін сипаттау. TCP/IP хаттамаларының пакетін төртдеңгейлі модельге қосуды сипаттау»
Дипломдар мен сертификаттарды алып үлгеріңіз!
Материалдың толық нұсқасын
жүктеп алып көруге болады
АСТАНА ХАЛЫҚАРАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ |
|
МЕЖДУНАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АСТАНА |
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ ЖОҒАРЫ БІЛІМ МИНИСТРЛІГІ
АСТАНА ХАЛЫҚАРАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
ПЕДАГОГИКАЛЫҚ ИНСТИТУТ
ДОКЛАД
Тақырыбы: «TCP/IP хаттамаларының стегін сипаттау. TCP/IP хаттамаларының пакетін төртдеңгейлі модельге қосуды сипаттау»
Орындаған: |
Қойшыбай Бекнұр Ерболатұлы |
Қабылдаған: |
Жамалова Самал Арыновна |
Астана, 2024 ж
МАЗМҰНЫ
Кіріспе
Заманауи ақпараттық қоғамда желілік технологиялар кез келген цифрлық экожүйенің негізін құрайды. Интернеттің кеңінен қолданылуы және компьютерлік желілердің күрделенуі осы технологиялардың маңыздылығын арттыра түседі. Желілік технологиялар саласындағы негізгі концепциялардың бірі — TCP/IP протоколдар жинағы, ол бүкіл интернеттің жұмыс істеу принциптерінің негізі болып табылады. TCP/IP стегі әртүрлі хаттамалардың үйлесімін білдіреді, олардың әрқайсысы деректерді жіберу мен алмасу процесінде маңызды рөл атқарады. Осы хаттамалардың арқасында ақпаратты желі арқылы сенімді әрі тиімді тасымалдау қамтамасыз етіледі.
TCP/IP хаттамаларының төрт деңгейлі моделі желілік технологиялар саласындағы басты стандарттардың бірі болып саналады. Бұл модельдің құрылымы және оның ішінде хаттамалардың өзара әрекеттесу механизмі компьютерлік желілердің жұмыс істеуін және интернеттегі мәлімет алмасуды түсіну үшін маңызды. Мысалы, TCP (Transmission Control Protocol) және UDP (User Datagram Protocol) хаттамалары деректерді тасымалдаудың әртүрлі әдістерін ұсынады. TCP сенімділік пен деректердің реттілігін қамтамасыз етсе, UDP жылдамдық пен төмен кідіріс жағдайларында артықшылық береді.
Сондай-ақ, желілік технологияларда IP-мекен-жайлардың маңызы зор. Олар әрбір құрылғыны желіде бірегей идентификациялауға мүмкіндік береді, бұл мәліметтер пакеттерінің дұрыс бағытталуын қамтамасыз етеді. IP-мекен-жайлар екілік форматта көрсетіледі және ондық форматқа түрлендіріледі. Бұл процесс желілік мамандар үшін міндетті білімнің бір бөлігі болып табылады. Сонымен қатар, IP-мекен-жайлардың әртүрлі сыныптары бар, олардың әрқайсысы белгілі бір мақсаттарға арналған.
Бұл докладта TCP/IP хаттамаларының стегі, оның төрт деңгейлі модельге қосылуы, TCP және UDP хаттамаларының деректерді жіберу тәртібі, IP-мекен-жайдың атқаратын қызметі, IP-мекен-жайды екілік форматтан ондыққа түрлендіру және IP-мекен-жай сыныптарын сипаттау қарастырылады. Желілік технологиялардың осы аспектілерін түсіну компьютерлік желілердің жұмысын тереңірек ұғынуға және оларды тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.
-
TCP/IP хаттамаларының стегін сипаттау
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) хаттамалар жиынтығы – бұл интернеттің және көптеген желілік жүйелердің негізінде жатқан хаттамалар тобы. Бұл стектің басты мақсаты – әртүрлі құрылғылар арасында сенімді деректер алмасуды қамтамасыз ету. TCP/IP стегі төрт негізгі деңгейге бөлінеді: Қолданбалы деңгей (Application Layer), Тасымалдау деңгейі (Transport Layer), Желілік деңгей (Network Layer), және Арналық деңгей (Link Layer). Әр деңгей өзіне тиісті функцияларды орындайды және өзара үйлесімді жұмыс істейді.
1. Қолданбалы деңгей (Application Layer)
Қолданбалы деңгей желі қолданушыларымен тікелей әрекеттесетін хаттамаларды қамтиды. Бұл деңгейде HTTP (Hypertext Transfer Protocol), FTP (File Transfer Protocol), SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) сияқты хаттамалар қолданылады. Олар интернетті шарлау, файлдарды жіберу немесе электрондық хаттар алмасу секілді қызметтерді жүзеге асырады. Қолданбалы деңгей мәліметтерді соңғы пайдаланушыға түсінікті форматта ұсыну үшін жауап береді.
2. Тасымалдау деңгейі (Transport Layer)
Тасымалдау деңгейі деректердің сенімді жеткізілуін қамтамасыз етеді. Бұл деңгейде екі негізгі хаттама жұмыс істейді: TCP және UDP. TCP хаттамасы деректердің жіберілуі кезінде олардың толық әрі ретті түрде жетуін қадағалайды. Ол үшін байланыс орнату, деректерді бөлу және оларды ретімен жинақтау механизмдерін қолданады. UDP хаттамасы болса, керісінше, сенімділікті емес, жылдамдықты қамтамасыз етеді. Ол деректерді бөлек пакеттер түрінде жіберіп, олардың жеткізілуін тексермейді, бұл оны бейне және аудио ағындары сияқты кідіріссіз деректер тасымалында тиімді етеді.
3. Желілік деңгей (Network Layer)
Желілік деңгейде IP (Internet Protocol) хаттамасы жұмыс істейді, ол мәліметтер пакеттерін әртүрлі желілер арқылы бағыттауды қамтамасыз етеді. Бұл деңгейдің басты функциясы – деректер пакеттерін бір құрылғыдан екінші құрылғыға жеткізу. IP хаттамасы әр пакетті қажетті мекенжайға бағыттап, оны жеткізу жолын анықтайды. IP хаттамасы деректердің сенімді жеткізілуіне жауап бермейді, бірақ ол пакеттерді дұрыс мекенжайға жеткізуді қамтамасыз етеді. IPv4 және IPv6 сияқты IP хаттамалары осы деңгейде кеңінен қолданылады.
4. Арналық деңгей (Link Layer)
Арналық деңгей физикалық байланыс құралдары арқылы деректерді жіберуді қамтамасыз етеді. Бұл деңгейде Ethernet, Wi-Fi, және т.б. хаттамалар жұмыс істейді. Арналық деңгейдің негізгі міндеті – деректерді жергілікті желі ішінде тасымалдау және физикалық байланыс орнату. Сонымен қатар, бұл деңгей деректердің қателіктерін тексеруді және пакеттерді желі ішінде тасымалдау процесін қамтамасыз етеді.
TCP/IP хаттамаларының стегі ақпаратты желі арқылы сенімді және тиімді тасымалдау үшін бірнеше деңгейде жұмыс істейтін хаттамалардың жиынтығын құрайды. Әр деңгейдің өз міндеттері бар және олардың үйлесімді жұмысы интернет пен басқа да желілердің сенімді қызметін қамтамасыз етеді. Бұл архитектураның әмбебаптығы мен сенімділігі TCP/IP стегін бүкіл әлемде желілік коммуникацияның негізі ретінде қабылдануына әкелді.
1.2 TCP/IP хаттамаларының пакетін төртдеңгейлі модельге қосуды сипаттау
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) хаттамаларының жиынтығы — бұл интернет пен басқа да желілердің жұмыс істеуінің негізі болып табылатын стандарттар мен протоколдардың жинағы. TCP/IP моделі OSI (Open Systems Interconnection) моделіне қарағанда қарапайым әрі практикалық, сондықтан ол кеңінен қолданылады. TCP/IP моделі төрт деңгейден тұрады: Қолданбалы деңгей (Application Layer), Тасымалдау деңгейі (Transport Layer), Желілік деңгей (Network Layer), және Арналық деңгей (Link Layer). Әрбір деңгей белгілі бір хаттамалар тобының жұмысын үйлестіреді және мәліметтерді жіберу процесінің бір кезеңін қамтамасыз етеді.
1. Қолданбалы деңгей (Application Layer)
Қолданбалы деңгей TCP/IP моделі бойынша ең жоғары деңгей болып табылады. Бұл деңгей қолданушыға тікелей қызмет көрсететін хаттамаларды қамтиды. HTTP, FTP, SMTP және DNS сияқты хаттамалар осы деңгейде жұмыс істейді. Қолданбалы деңгей хаттамалары деректерді түсінікті форматта ұсынуға жауап береді және әртүрлі интернет қызметтерін жүзеге асырады.
2. Тасымалдау деңгейі (Transport Layer)
Тасымалдау деңгейі деректерді жіберу мен қабылдау процесін басқаратын хаттамаларды қамтиды. TCP және UDP хаттамалары осы деңгейде жұмыс істейді. TCP хаттамасы сенімді байланыс орнатуды және деректердің ретті түрде жеткізілуін қамтамасыз етеді, ал UDP хаттамасы жылдамдыққа бағытталған, бірақ деректердің толық жеткізілуін қамтамасыз етпейді. Бұл деңгейде пакеттер жіберуші мен қабылдаушы арасында дұрыс реттеліп, жеткізілуге дайындалады.
3. Желілік деңгей (Network Layer)
Желілік деңгей мәліметтер пакеттерінің желі арқылы бағытталуын қамтамасыз етеді. Бұл деңгейде IP хаттамасы негізгі рөл атқарады. IP пакеттерді бастапқы мекенжайдан соңғы мекенжайға дейін жеткізу жолын анықтайды. Бұл процесс желілер арасындағы маршруттарды анықтаумен және пакеттердің дұрыс жеткізілуін қамтамасыз етумен байланысты.
4. Арналық деңгей (Link Layer)
Арналық деңгей физикалық желі интерфейсі арқылы деректерді тасымалдауды қамтамасыз етеді. Ethernet, Wi-Fi және басқа да арналық хаттамалар осы деңгейде жұмыс істейді. Бұл деңгейде мәліметтер кадрларға (frames) бөлініп, физикалық орта арқылы тасымалданады. Сонымен қатар, бұл деңгейде мәліметтердің қателіктерін анықтау және түзету сияқты функциялар орындалады.
Кесте: TCP/IP Хаттамаларының төртдеңгейлі моделіне қосылуы
TCP/IP Моделі |
Деңгейдің Функциясы |
Хаттамалар |
Қолданбалы деңгей |
Қолданушыға қызмет көрсету, деректерді өңдеу және алмасу. |
HTTP, FTP, SMTP, DNS |
Тасымалдау деңгейі |
Деректердің сенімді жеткізілуін қамтамасыз ету. |
TCP, UDP |
Желілік деңгей |
Деректер пакеттерін желі арқылы бағыттау және жеткізу. |
IP, ICMP |
Арналық деңгей |
Деректерді физикалық байланыс арқылы тасымалдау. |
Ethernet, Wi-Fi |
Бұл модель желілік технологиялардың жұмыс істеуін түсінудің негізін құрайды және әр деңгейдегі хаттамалардың өзара әрекеттесуін түсіндіреді. Әрбір деңгейдің нақты функциялары мен хаттамалары бірлесіп, сенімді және тиімді желілік байланыс орнатуды қамтамасыз етеді.
1.3 TCP және UDP хаттамаларымен деректерді жіберу тәртібін сипаттау
Компьютерлік желілерде деректерді тасымалдау процесін реттеу және басқару үшін әртүрлі хаттамалар қолданылады. Ең кеңінен тараған екі хаттама — TCP (Transmission Control Protocol) және UDP (User Datagram Protocol). Екі хаттама да деректерді жіберуді қамтамасыз етеді, бірақ олардың жұмыс принциптері мен қолдану салалары айтарлықтай ерекшеленеді.
TCP (Transmission Control Protocol)
TCP — сенімді әрі реттелген деректер тасымалдауды қамтамасыз ететін хаттама. Ол байланыс орнату және деректердің толық әрі дұрыс жеткізілуін бақылау үшін қолданылады. TCP хаттамасы жіберуші мен қабылдаушы арасында виртуалды байланыс орнатып, деректердің реттілігін, тұтастығын және жеткізілгендігін қамтамасыз етеді.
TCP хаттамасы арқылы деректерді жіберу тәртібі:
-
Байланыс орнату: TCP үштік қаптаманы қолдана отырып, байланыс орнатады. Бұл процесс SYN (Synchronize), SYN-ACK (Synchronize-Acknowledge) және ACK (Acknowledge) қадамдарынан тұрады. Алдымен, жіберуші SYN хабарламасын жібереді, содан кейін қабылдаушы SYN-ACK хабарламасын жібереді, ал соңында жіберуші ACK хабарламасын жібереді.
-
Деректерді тасымалдау: Байланыс орнатылғаннан кейін, деректер сегменттерге бөлініп, ретті түрде жіберіледі. Әрбір сегментке рет нөмірі беріледі, бұл деректердің қабылдаушыға дұрыс реттілікте жетуін қамтамасыз етеді. Қабылдаушы әрбір сегменттің алынғанын растайды.
-
Қайта жіберу: Егер сегмент жоғалса немесе бүлінсе, TCP оны қайта жібереді. Қабылдаушы ACK хабарламасын жібермеген жағдайда, жіберуші белгілі бір уақыт өткеннен кейін сегментті қайта жібереді.
-
Байланысты жабу: Деректер толығымен жіберілгеннен кейін, жіберуші байланыс жабу туралы сұрау жібереді. Қабылдаушы жауап бергеннен кейін, байланыс үзіледі.
TCP хаттамасы сенімділігімен ерекшеленеді, сондықтан ол файл тасымалдау, веб-беттерді жүктеу сияқты қосымшаларда кеңінен қолданылады.
UDP (User Datagram Protocol)
UDP — жеңіл әрі жылдам деректер тасымалдауды қамтамасыз ететін хаттама. Ол сенімсіз, бірақ жылдам деректер тасымалдауды қажет ететін қосымшалар үшін қолданылады. UDP хаттамасы деректерді жеке пакеттер (датаграммалар) түрінде жіберіп, олардың жеткізілуін тексермейді.
UDP хаттамасы арқылы деректерді жіберу тәртібі:
-
Датаграммаларды жіберу: UDP хаттамасы деректерді жіберушіден қабылдаушыға тікелей датаграммалар түрінде жібереді. Датаграммалар алдын-ала байланыс орнатусыз бірден жіберіледі.
-
Қабылдау: Датаграммалар қабылдаушыға кез келген реттілікпен жетуі мүмкін. UDP деректердің толықтығын және реттілігін тексермейді. Датаграмма жоғалған жағдайда, UDP оны қайта жібермейді.
UDP хаттамасы сенімсіз, бірақ төмен кідіріс пен жылдамдық қажет болған жағдайда тиімді. Ол бейне және аудио ағындарын, ойындарды, DNS сұрауларын тасымалдау үшін қолданылады.
TCP және UDP хаттамалары деректер тасымалдау үшін әртүрлі әдістерді қолданады. TCP сенімді және реттелген тасымалдауды қамтамасыз етсе, UDP жылдам әрі жеңіл тасымалдауды ұсынады. Бұл хаттамалар желілік қосымшалар мен қызметтердің әртүрлі талаптарын қанағаттандыру үшін қолданылады, әрқайсысы өзіне тән артықшылықтары мен шектеулеріне ие.
1.4 IP-мекен-жайдың атқаратын қызметін түсіндіру
IP-мекен-жай (Internet Protocol address) — бұл интернет немесе басқа желілер арқылы құрылғылар арасында байланыс орнату үшін қолданылатын бірегей сандық идентификатор. IP-мекен-жайлар желіде деректердің дұрыс бағытталуын және жеткізілуін қамтамасыз етеді. Олардың негізгі функциясы желідегі құрылғыларды бір-бірінен ажыратып, деректер пакеттерін дұрыс мекенжайға жеткізу болып табылады.
IP-мекен-жайдың негізгі қызметтері:
-
Құрылғыларды идентификациялау: IP-мекен-жайлар әрбір құрылғыға (компьютер, смартфон, сервер және т.б.) бірегей сандық идентификатор береді. Бұл идентификатор құрылғылардың интернетте немесе жергілікті желіде танылуын және өзара байланысын қамтамасыз етеді. IP-мекен-жайсыз құрылғылар желіде өзара байланысқа түсе алмайды.
-
Деректерді бағыттау: IP-мекен-жайлар деректер пакеттерінің дұрыс бағытталуын қамтамасыз етеді. Мысалы, бір құрылғы басқа құрылғыға деректер жібергенде, ол деректер пакеттерге бөлініп, әрбір пакетте жіберуші мен қабылдаушының IP-мекен-жайлары көрсетіледі. Бұл бағыттаушыларға (routers) деректер пакеттерін дұрыс маршруттау үшін қажет.
-
Желі сегменттерін ажырату: IP-мекен-жайлар желіні әртүрлі сегменттерге бөлуге мүмкіндік береді. Мысалы, үлкен компанияларда әрбір бөлімшенің өз желілік сегменті болады, және әрбір сегменттің өз IP диапазоны болады. Бұл желінің басқарылуын жеңілдетіп, қауіпсіздігін арттырады.
-
Желіге қосылуды басқару: IP-мекен-жайлар желіге кіру рұқсаттарын басқару үшін де қолданылады. Белгілі бір құрылғыларға немесе қолданушыларға желі ресурстарына кіру рұқсаты беріледі немесе шектеледі. Бұл желіні басқару мен қауіпсіздікті қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады.
-
Географиялық орналасуды анықтау: IP-мекен-жайлар құрылғының орналасқан жерін анықтау үшін де пайдаланылады. Бұл мүмкіндік интернет-қызмет көрсетушілері (ISP) немесе желі әкімшілері үшін пайдалы, себебі ол желідегі пайдаланушылардың географиялық орналасуын анықтап, қызметтерді сол жерге бейімдеуге мүмкіндік береді.
IP-мекен-жайлар желідегі құрылғыларды анықтаудың, деректерді дұрыс бағыттаудың, және желіні басқарудың негізгі құралы болып табылады. Олар интернет пен басқа да желілердің жұмысын қамтамасыз етіп, құрылғылардың тиімді әрі сенімді байланысын ұйымдастырады.
1.5 IP-мекен-жайды екілік форматтан ондыққа түрлендіру
IP-мекен-жай — бұл компьютерлік желілерде құрылғыларды идентификациялау үшін қолданылатын бірегей сандық идентификатор. IPv4 (Internet Protocol version 4) форматындағы IP-мекен-жай 32 биттік сан болып табылады және ол төрт сегментке бөлінген түрде ұсынылады. Әрбір сегмент 8 биттен тұрады, яғни бір сегменттің максималды мәні 255 болады (2^8 - 1). Бұл сегменттерді екілік форматта көрсетуге болады, бірақ қолданушылар мен желі әкімшілері үшін түсінікті болуы үшін оларды әдетте ондық форматта көрсетеді.
Түрлендіру әдісі
IP-мекен-жайды екілік форматтан ондыққа түрлендіру үшін келесі қадамдарды орындау қажет:
-
Екілік сегменттерді анықтау: IP-мекен-жайдың әрбір сегменті 8 биттік екілік сан ретінде беріледі. Мысалы, IP-мекен-жай 11000000.10101000.00000001.00000001 форматында болуы мүмкін.
-
Әрбір сегментті ондық форматқа түрлендіру: Әрбір сегментті екілік форматтан ондық форматқа түрлендіру үшін, сегменттің әрбір битін оның орнына сәйкес келетін салмаққа (2^n) көбейтеміз, содан кейін алынған мәндерді қосамыз.
Мысал: IP-мекен-жайдың бірінші сегментін (11000000) түрлендірейік:
-
1 * 2^7 = 128
-
1 * 2^6 = 64
-
0 * 2^5 = 0
-
0 * 2^4 = 0
-
0 * 2^3 = 0
-
0 * 2^2 = 0
-
0 * 2^1 = 0
-
0 * 2^0 = 0
Осы мәндерді қосу арқылы біз бірінші сегменттің ондық мәнін аламыз: 128 + 64 = 192.
Осы әдісті қалған үш сегментке қолданамыз.
-
Түрлендіру нәтижесін біріктіру: Түрлендірілген әрбір сегментті нүктелермен бөлінген түрде біріктіріп, IP-мекен-жайдың ондық форматтағы түрін аламыз.
Мысал: Егер бастапқы IP-мекен-жай екілік форматта 11000000.10101000.00000001.00000001 болса, онда оның ондық форматтағы түрі келесідей болады:
-
Бірінші сегмент: 11000000 = 192
-
Екінші сегмент: 10101000 = 168
-
Үшінші сегмент: 00000001 = 1
-
Төртінші сегмент: 00000001 = 1
Нәтижесінде, екілік IP-мекен-жай 11000000.10101000.00000001.00000001 ондық форматта 192.168.1.1 болып түрленеді.
Кесте: Екілік форматтан ондық форматқа түрлендіру мысалы
Екілік формат |
Ондық форматқа түрлендіру есебі |
Ондық мәні |
11000000 |
12^7 + 12^6 + 02^5 + 02^4 + 02^3 + 02^2 + 02^1 + 02^0 = 192 |
192 |
10101000 |
12^7 + 02^6 + 12^5 + 02^4 + 12^3 + 02^2 + 02^1 + 02^0 = 168 |
168 |
00000001 |
02^7 + 02^6 + 02^5 + 02^4 + 02^3 + 02^2 + 02^1 + 12^0 = 1 |
1 |
00000001 |
02^7 + 02^6 + 02^5 + 02^4 + 02^3 + 02^2 + 02^1 + 12^0 = 1 |
1 |
IP-мекен-жайды екілік форматтан ондыққа түрлендіру — бұл желі әкімшілері мен пайдаланушылар үшін IP-мекен-жайларды жеңіл әрі түсінікті түрде көрсетуге мүмкіндік беретін маңызды процесс. Түрлендірудің негізгі мәні — әрбір сегментті жеке түрде түрлендіріп, алынған мәндерді бір IP-мекен-жай ретінде біріктіру. Бұл процесс желілік әкімшілік жұмыстарын жеңілдетіп, IP-мекен-жайлармен жұмыс істеуді оңай әрі тиімді етеді.
1.6 IP-мекен-жайлардың сыныптарын атау
IP-мекен-жайлар — интернет немесе жергілікті желі арқылы құрылғылардың өзара байланысын қамтамасыз ететін негізгі құрал. IP-мекен-жайлар құрылғыларды анықтау, деректерді дұрыс бағыттау, және желі ресурстарын басқару үшін қолданылады. IPv4 (Internet Protocol version 4) стандарты бойынша IP-мекен-жайлар 32 биттік сан ретінде көрсетіледі, және олар бірнеше сыныптарға бөлінеді. Бұл сыныптар желінің құрылымы мен қажеттілігіне байланысты әртүрлі желі сегменттерінде қолданылады.
IP-мекен-жай сыныптарының түрлері:
-
A сыныбы: A сыныбы ең үлкен желілер үшін қолданылады, мұнда желі сегменттері көп құрылғыларды қамтуға мүмкіндік береді. A сыныбының алғашқы биті әрқашан 0 болып келеді, ал қалған 31 биті желі мен хост бөліктеріне бөлінеді. A сыныбының мекен-жай диапазоны 0.0.0.0-ден 127.255.255.255-ке дейін созылады, бірақ іс жүзінде 0.0.0.0 және 127.0.0.0 мекен-жайлары арнайы мақсаттар үшін резервтелген.
Желі/Хост бөлігі:
-
Желі: алғашқы 8 бит
-
Хост: соңғы 24 бит
Диапазоны: 1.0.0.0 - 126.0.0.0
Желі саны: 2^7 = 128 (шамамен 16 миллион құрылғыны қолдайды)
-
B сыныбы: B сыныбы орташа көлемдегі желілер үшін жарамды. B сыныбының алғашқы екі биті 10 болып келеді. Бұл сынып мекен-жайлардың кең ауқымын қамтиды және мемлекеттік мекемелер, университеттер сияқты орташа желілерде қолданылады. B сыныбының мекен-жай диапазоны 128.0.0.0-ден 191.255.255.255-ке дейін.
Желі/Хост бөлігі:
-
Желі: алғашқы 16 бит
-
Хост: соңғы 16 бит
Диапазоны: 128.0.0.0 - 191.255.255.255
Желі саны: 2^14 = 16,384 (шамамен 65,000 құрылғыны қолдайды)
-
C сыныбы: C сыныбы кішігірім желілер үшін қолданылады. C сыныбының алғашқы үш биті 110 болып келеді. Бұл сыныпта мекен-жайлардың аз бөлігі желі үшін бөлінген, ал көбі хосттар үшін қолданылады. C сыныбының мекен-жай диапазоны 192.0.0.0-ден 223.255.255.255-ке дейін, және ол әдетте шағын бизнес желілері үшін пайдаланылады.
Желі/Хост бөлігі:
-
Желі: алғашқы 24 бит
-
Хост: соңғы 8 бит
Диапазоны: 192.0.0.0 - 223.255.255.255
Желі саны: 2^21 = 2,097,152 (шамамен 254 құрылғыны қолдайды)
-
D сыныбы: D сыныбы мультимедиа топтамаларын (multicast) жіберу үшін пайдаланылады. Мультимедиа жіберу кезінде деректерді бірнеше құрылғыға бір уақытта жіберу керек болса, осы сынып қолданылады. D сыныбының алғашқы төрт биті 1110 болып келеді, және оның мекен-жай диапазоны 224.0.0.0-ден 239.255.255.255-ке дейін.
Диапазоны: 224.0.0.0 - 239.255.255.255
Қолдану: Мультимедиа топтамаларын жіберу (multicasting)
-
E сыныбы: E сыныбы эксперименталды және ғылыми мақсаттар үшін резервтелген. Бұл сыныптың алғашқы төрт биті 1111 болып келеді, және ол нақты желілерде сирек қолданылады. E сыныбының мекен-жай диапазоны 240.0.0.0-ден 255.255.255.255-ке дейін.
Диапазоны: 240.0.0.0 - 255.255.255.255
Қолдану: Зерттеу және эксперименталды мақсаттар
Кесте: IP-Мекен-жай Сыныптарының Қысқаша Сипаттамасы
Сынып |
Алғашқы Биттер |
Желі Бөлігі (Бит) |
Хост Бөлігі (Бит) |
Мекен-жай Диапазоны |
Қолдану Аймағы |
A |
0 |
8 |
24 |
1.0.0.0 - 126.0.0.0 |
Ірі желілер (мемлекеттік, корпорациялар) |
B |
10 |
16 |
16 |
128.0.0.0 - 191.255.255.255 |
Орташа көлемдегі желілер |
C |
110 |
24 |
8 |
192.0.0.0 - 223.255.255.255 |
Шағын желілер (шағын бизнес) |
D |
1110 |
N/A |
N/A |
224.0.0.0 - 239.255.255.255 |
Мультимедиа топтамаларын жіберу |
E |
1111 |
N/A |
N/A |
240.0.0.0 - 255.255.255.255 |
Эксперименталды және ғылыми мақсаттар |
IP-мекен-жайлардың сыныптары желінің көлемі мен құрылымына сәйкес желілерді ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Әрбір сынып белгілі бір мақсаттарға арналған, және оларды дұрыс таңдау желіні тиімді басқаруға және деректерді дұрыс бағыттауға ықпал етеді. Сыныптық жүйе IPv4 мекен-жайларын тиімді қолдануға мүмкіндік береді, бірақ мекен-жайлардың шектеулігі қазіргі таңда IPv6 стандартын енгізуді қажет етеді.
Қорытынды
Желілік технологиялар қазіргі заманғы цифрлық әлемнің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Олардың арқасында біз ғаламторға қол жеткізіп, түрлі құрылғылар мен жүйелер арасында деректер алмасуды жүзеге асырамыз. Бұл докладта TCP/IP хаттамаларының стегін, олардың төртдеңгейлі модельге қосылу тәртібін, TCP және UDP хаттамалары арқылы деректерді жіберу механизмдерін, сондай-ақ IP-мекен-жайлардың атқаратын қызметі мен олардың сыныптарын қарастырдық.
TCP/IP стегі желілердің тұрақты әрі сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз ететін хаттамалар жиынтығы ретінде қарастырылды. Оның әрбір деңгейі нақты міндеттерді атқарады, бұл желілік байланыстардың дұрыс орнатылуын және деректердің тиімді жіберілуін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, TCP және UDP хаттамаларының ерекшеліктері мен оларды қолдану жағдайлары да сипатталды. TCP хаттамасы сенімділікке негізделген байланыстарды қолдаса, UDP хаттамасы жылдамдықты қажет ететін қолданбаларға бейімделген.
IP-мекен-жайлар желі қатысушыларының бір-бірімен байланысуын қамтамасыз ететін негізгі элементтердің бірі болып табылады. Мекен-жайлардың екілік форматтан ондыққа түрлендірілуі және олардың сыныптарға бөлінуі желінің тиімді құрылымдалуына және әртүрлі желі сегменттерінің дұрыс ұйымдастырылуына мүмкіндік береді.
Жалпы алғанда, желілік технологиялар, оның ішінде TCP/IP хаттамалары, қазіргі заманғы ақпараттық қоғамның негізін қалаушы құралдар ретінде маңызды рөл атқарады. Желілердің тұрақтылығы, қауіпсіздігі және тиімділігі осы технологиялардың дұрыс қолданылуына тәуелді. Сондықтан, оларды терең түсіну және дұрыс қолдану заманауи мамандар үшін қажетті дағдылардың бірі болып табылады.
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:
-
Кнуккль, Г. Дж. Основы компьютерных сетей и интернета. — М.: ДМК Пресс, 2012. — 520 с.
-
Таненбаум, Э. Компьютерные сети. — 5-е изд. — СПб.: Питер, 2018. — 960 с.
-
Гусев, А. В., Бондаренко, А. Н. TCP/IP протоколы. Руководство системного администратора. — М.: БХВ-Петербург, 2016. — 752 с.
-
Дейтел, Х., Дейтел, П. Компьютерные сети и интернет. — М.: Вильямс, 2013. — 1080 с.
-
Горячева, Н. С., Шлыков, Ю. А. Основы сетевых технологий. — М.: Академия, 2015. — 416 с.
-
Салливан, С., Файр, Р. Сетевые технологии TCP/IP. — М.: Техносфера, 2017. — 688 с.
-
Козырев, А. С., Пащенко, А. Н. Администрирование TCP/IP-сетей. — М.: Диалектика, 2019. — 384 с.
-
ГОСТ 7.1-2003. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления. — М.: Издательство стандартов, 2003. — 42 с.
-
Шин, С. Протоколы IP-сетей и маршрутизация. — СПб.: БХВ-Петербург, 2014. — 648 с.