Сочинение на тему Введение в транспортный уровень модели OSI
- Опубликовано: 25.08.2020
- Предмет: Информационная наука
- Темы: Сетевая безопасность
Транспортный уровень
Введение в транспортный уровень:
Транспортный уровень – это 4-й уровень модели OSI. Транспортный уровень предлагает одноранговое и сквозное соединение между двумя процессами на удаленных хостах. Транспортный уровень предлагает надежное соединение, ориентированное и не зависящее от приложения. Транспортный уровень берет данные из прикладного уровня, а затем разбивает их на сегменты меньшего размера, нумерует каждый байт и передает на сетевой уровень для доставки. Наиболее распространенными протоколами транспортного уровня являются протокол управления передачей TCP (TCP) и UDP-протокол пользовательских дейтаграмм (UDP) без установления соединения. Оба протокола ориентированы на соединение. Другими протоколами транспортных уровней являются
ATP: протокол транзакций AppleTalk
CUDP: циклический UDP
DCCP: протокол контроля перегруженности дейтаграмм
FCP: протокол Fibre Channel
IL: протокол IL
MPTCP: многопутевой TCP
RDP: надежный протокол данных
RUDP: надежный протокол дейтаграмм пользователя
SCTP: протокол передачи управления потоком
SPX: последовательный пакетный обмен
SST, структурированный потоковый транспорт
TCP: протокол управления передачей
µTP: протокол микротранспорта
Роли транспортного уровня:
Отслеживание отдельных разговоров
У любого хоста может быть несколько приложений, которые обмениваются данными по сети. Каждое из этих приложений будет взаимодействовать с одним или несколькими приложениями на удаленных хостах. Транспортный уровень отвечает за поддержание нескольких потоков связи между этими приложениями
Сегментирование данных
Поскольку каждое приложение создает потоковые данные для отправки в удаленное приложение, эти данные должны быть готовы к отправке через носитель в виде управляемых частей. Протоколы транспортного уровня описывают сервисы, которые сегментируют эти данные от прикладного уровня. Это включает в себя инкапсуляцию, необходимую для каждой части данных. Каждый фрагмент данных приложения требует добавления заголовков на транспортном уровне, чтобы указать, с каким обменом он связан.
Сборка сегментов
На принимающем хосте каждый фрагмент данных может быть направлен в соответствующее приложение. Кроме того, эти отдельные части данных также должны быть преобразованы в полный поток данных, который полезен для прикладного уровня. Протоколы на транспортном уровне описывают, как информация заголовка транспортного уровня используется для повторной сборки элементов данных в потоки для передачи на прикладной уровень.
Определение приложений
Чтобы передавать потоки данных соответствующим приложениям, транспортный уровень должен идентифицировать целевое приложение. Для этого транспортный уровень назначает идентификатор приложения. Протоколы TCP / IP называют этот идентификатор номером порта. Каждому программному процессу, которому требуется доступ к сети, назначается уникальный номер порта на этом хосте. Этот номер порта используется в заголовке транспортного уровня, чтобы указать, с каким приложением связан этот фрагмент данных. Транспортный уровень является связующим звеном между прикладным уровнем и нижним уровнем, которые отвечают за передачу по сети. Этот уровень принимает данные из разных разговоров и передает их на нижние уровни в качестве управляемых фрагментов, которые в конечном итоге могут быть мультиплексированы через носитель. Приложениям не нужно знать подробности работы используемой сети. Приложения генерируют данные, которые отправляются из одного приложения в другое, независимо от типа хоста назначения, типа носителя, по которому должны передаваться данные, пути, по которому идут данные, загруженности канала или размера сеть. Кроме того, нижние уровни не знают, что есть несколько приложений, отправляющих данные в сети. Их ответственность заключается в доставке данных на соответствующее устройство. Затем транспортный уровень сортирует эти фрагменты перед их доставкой в соответствующее приложение.
Управление беседами:
Сегментация и повторная сборка –
Большинство сетей имеют ограничение на количество данных, которые могут быть включены в один PDU. Транспортный слой делит данные приложения на блоки данных подходящего размера. В пункте назначения транспортный уровень повторно собирает данные, прежде чем отправлять их в приложение или службу назначения.
Мультиплексирование разговоров –
На каждом хосте в сети может быть много приложений или служб. Каждому из этих приложений или услуг назначается адрес, известный как порт, так что транспортный уровень может определять, с каким приложением или услугой идентифицируются данные. Помимо использования информации, содержащейся в заголовках, для основных функций сегментации и повторной сборки данных некоторые протоколы на транспортном уровне обеспечивают:
разговор с установлением соединения
Надежная доставка
Заказанная реконструкция данных
Управление потоком сервисов транспортного уровня
Создание сеанса
Транспортный уровень может обеспечить эту ориентацию соединения, создавая сеанс между приложениями. Эти соединения подготавливают приложения для связи друг с другом, прежде чем будут переданы какие-либо данные. В рамках этих сеансов обмен данными между двумя приложениями может осуществляться под строгим контролем.
Надежная доставка
По многим причинам часть данных может быть повреждена или полностью потеряна при передаче по сети. Транспортный уровень может гарантировать, что все части достигнут своего назначения, имея исходное устройство для повторной передачи любых потерянных данных.
Доставка в тот же заказ
Поскольку сети могут предоставлять несколько маршрутов, которые могут иметь разное время передачи, данные могут поступать в неправильном порядке. Посредством нумерации и упорядочения сегментов транспортный уровень может обеспечить повторную сборку этих сегментов в правильном порядке.
Flow Control
Сетевые хосты имеют ограниченные ресурсы, такие как память или пропускная способность. Когда транспортный уровень знает, что эти ресурсы перегружены, некоторые протоколы могут запросить, чтобы отправляющее приложение уменьшило скорость потока данных. Это делается на транспортном уровне путем регулирования объема данных, передаваемых источником как группа. Управление потоком может предотвратить потерю сегментов в сети и избежать необходимости повторной передачи.
Контроль ошибок: Контроль ошибок выполняется на этом уровне вплотную, чтобы гарантировать, что полное сообщение поступает на принимающий транспортный уровень без каких-либо ошибок. Исправление ошибок осуществляется путем повторной передачи.
TCP и UDP
Двумя наиболее распространенными протоколами транспортного уровня набора протоколов TCP / IP являются протокол управления передачей (TCP) и протокол пользовательских дейтаграмм (UDP). Оба протокола управляют связью нескольких приложений. Различия между ними заключаются в конкретных функциях, которые реализует каждый протокол.
U протокол передачи дейтаграмм (UDP)
UDP – это простой протокол без установления соединения, описанный в RFC 768. Он имеет преимущество, заключающееся в обеспечении доставки данных с минимальными издержками. Элементы связи в UDP называются дейтаграммами. Эти дейтаграммы отправляются как «наилучшее усилие» по этому протоколу транспортного уровня.
Приложения, использующие UDP, включают: систему доменных имен (DNS), потоковое видео, передачу голоса по IP (VoIP)
Протокол управления передачей (TCP)
TCP – это протокол, ориентированный на установление соединения, описанный в RFC 793. TCP получает дополнительные издержки для получения функций. Дополнительные функции, определенные TCP – это доставка заказа, надежная доставка и управление потоком. Каждый сегмент TCP имеет 20 байтов служебной информации в заголовке, инкапсулирующем данные прикладного уровня, тогда как каждый сегмент UDP имеет только 8 байтов служебной информации. Смотрите рисунок для сравнения.
Приложения, использующие TCP: веб-браузеры, электронная почта, передача файлов
Безопасность конечных точек – это процесс защиты различных конечных точек в сети, часто определяемых как устройства конечного пользователя, такие как мобильные устройства, ноутбуки и настольные
Триада CIA – это самая популярная эталонная модель информационной безопасности и информационной безопасности, которая означает конфиденциальность, целостность и доступность. Иногда триаду ЦРУ, которую ласково называют
Сегодня организации сталкиваются с проблемой защиты данных в других местах, включая облачные, мобильные, новые платформы и устаревшие приложения. И объем и скорость тоже увеличивается. Плохая