主なインターネットプロトコルとその目的は何ですか？通信プロトコル：データ転送

ちょっとした理論です。 データ転送プロトコル - これらは、異なるプログラム間のデータ交換を管理する一連の合意（カウント基準）です。データ転送プロトコルの意味は、この転送を合理化し、ハードウェアプラットフォームから独立させることです（つまり、ハードウェアの特定の部分から）。

プロトコルは接続インタフェースとそして一般的に物理層と混同してはいけません（そのような用語は以下で考察されるモデルで起こるでしょうが）。プロトコルはレベルです 論理的.

ネットワークプロトコル

ネットワークプロトコルは、2つのネットワークデバイス間の通信の交換を規制します。一般に、この場合、ネットワークとはどういう意味ですか？コンピュータとモニタの接続はネットワークですか。いいえ、この場合、モニターは出力デバイスです。情報は画面に表示されますが、交換されません。したがって、ネットワークとは、情報を保存および処理できる2つ以上のデバイスの接続を意味します。

ほとんどの場合、ネットワークプロトコルはOSIモデル（Open Systems Interconnection Basic Reference Model）に従って分類されます。このモデルは7つのレベルで構成されており、ネットワークの機能の理解を容易にします。レベルは上下に配置されています。レベルはインターフェースを通じて互いに垂直に相互作用し、プロトコルを使用して他のシステムの並列レベルと水平に相互作用することができます。各レベルは、その隣人とそれ自身の種類とだけ対話することができます。

アプリケーションレベルが最高（7番目）のレベルであり、物理レベルが基礎（1番目のレベル）の基礎であると推測することは難しくありません。

下から上に行きましょう。

1.身体レベル - このレベルでは、ハブとシグナルリトラクターが機能します。ここでデータは有線または無線で送信されます。信号符号化が発生します。ネットワークインタフェースの標準化が実施されています（たとえば、RJ-45コネクタ）。

2.チャンネルレベル - スイッチ、ブリッジ、ネットワークカードドライバのレベルデータはフレームにパックされ、エラーがチェックされ、データがネットワーク層に送信されます。

プロトコル：イーサネット、FDDI、PPP、PPTP、L2TP、xDSLなど

3.ネットワーク層 - ここでデータ転送の経路が決定され、最短経路が決定され、ネットワーク障害の監視が行われます。これはルーターのレベルです。

プロトコル：IPv4、IPv6、ARP、ICMP。

輸送レベル 転送メカニズムに責任があります。データブロックはフラグメントに分割され、損失や重複は避けられます。

プロトコル：TCP、UDP、RDP、SPX、SCTPなど

5.セッションレベル 通信セッションを維持する責任があります。セッションの作成と終了、アプリケーションの非アクティブ時にデータを転送してセッションを維持する権利 - すべてがこのレベルで行われます。

プロトコル：SSL、NetBIOS。

6.パフォーマンスのレベル データの符号化と復号化を扱います。アプリケーションからのデータは、ネットワークを介して転送するための形式に変換され、ネットワークから送信されるデータは、アプリケーションが理解できる形式に変換されます。

プロトコル：FTP、SMTP、Telnet、NCP、ASN.1など

7.適用レベル - これはネットワークとユーザ間の相互作用のレベルです。このレベルでは、人が使用するさまざまなプログラムがネットワークにアクセスします。

プロトコル：HTTP、HTTPS、FTP、POP3、SSH、XMPP、DNS、SIP、Gnutellaなど

一般的なプロトコル

HTTP、HTTPS - ハイパーテキスト転送プロトコル。 Webページを転送するときに使用されます。

FTP - ファイル転送プロトコルこれは、コンピュータ間でデータを交換するために使用され、そのうちのいくつかは特別なファイルストレージの役割を果たす - ファイルサーバ。

POP - メール接続プロトコル。ユーザーのメールプログラムからのメール受信要求を処理するように設計されています。

SMTPはメッセージ転送ルールを担当するメールプロトコルです。

Telnetはリモートアクセスプロトコルです。

TCPは、インターネット上でデータを送信するためのネットワークプロトコルです。

イーサネットは、物理層とデータリンク層でネットワーク標準を定義するプロトコルです。

プロトコルこれらは、複数のコンピュータが互いに通信できるようにするための規則と技術手順です。

プロトコルに関する3つの主な点を覚えておいてください。

多くのプロトコルがあります。そしてそれらはすべて通信の実装に参加していますが、それぞれのプロトコルは異なる目的を持ち、異なるタスクを実行し、独自の利点と制限を持っています。

プロトコル機能は、機能レベルによって決まります。

複数のプロトコルが連携して機能します。これはいわゆるプロトコルスタックです。まとめると、プロトコルはスタックの機能と能力の完全な記述を与えます。

作業プロトコル

技術的な観点から、ネットワークを介したデータの伝送は一連の連続したステップに分割する必要があります。それぞれのステップには独自の規則と手順またはプロトコルがあります。したがって、厳密な一連のアクションが維持されます。

さらに、これらのステップ（ステップ）は各ネットワークコンピュータで同じ順序で実行する必要があります。送信側コンピュータでは、これらの動作は上から下へ、受信側コンピュータでは下から上へと実行されます。

送信元コンピュータ

プロトコルに従って送信側コンピュータは以下の動作を実行する。

データをパケットと呼ばれる小さなブロックに分割します。これを使用してプロトコルが機能します。

受信者のコンピュータがこのデータが自分宛のものであると判断できるように、パケットにアドレス情報を追加します。

ネットワークアダプタカードを介してケーブルを介して送信するためのデータを準備します。

受信者のコンピュータ

プロトコルに従ってコンピュータ受信者は同じステップを実行しますが、逆の順序で実行されます。

ネットワークケーブルからデータパケットを受け取ります。

ネットワークアダプタを介してコンピュータにパケットを送信します。

送信側コンピュータによって追加されたすべてのサービス情報をパッケージから削除します。

パケットからバッファへデータをコピーしてそれらを元のデータブロックに結合する。

アプリケーションに使用する形式でデータブロックを送信します。

送信側コンピュータと受信側コンピュータの両方が、ネットワークに到着するデータが送信されたデータと一致するように、各方法を同じ方法で実行する必要があります。

たとえば、2つのプロトコルが別々にデータをパケットに分割し、情報（パケットのシーケンス、同期、エラーチェックなど）を追加すると、一方のプロトコルを使用しているコンピュータは、別のプロトコルを実行しているコンピュータに正常に接続できません。

ルーティングプロトコルと非ルーティングプロトコル

ローカルネットワークが高度な発展を遂げ、それらによって送信される商業情報の量が増加すると、LANは大規模ネットワークの構成要素となりました。

1つのLANから別のLANに可能なルートの1つに沿って送信されたデータはルーティングと呼ばれます。複数の経路に沿ったネットワーク間のデータ転送をサポートするプロトコルは、ルーティング可能プロトコルと呼ばれます。ルーティング可能なプロトコルは、いくつかのローカルネットワークをグローバルネットワークに統合するために使用できるので、それらの役割は絶えず増大しています。

多層アーキテクチャのプロトコル

ネットワーク上で同時に動作するいくつかのプロトコルは、次のデータ操作を提供します。

トレーニング

転送します。

フォローアップ

衝突や不完全な操作を排除するために、さまざまなプロトコルの作業を調整する必要があります。これは平準化によって達成できます。各層は、通信機能またはそのサブシステムを制御するためのさまざまなプロトコルを定義します。各レベルには独自のルールセットがあります。レベルが高いほど、問題および関連プロトコルを解決することが難しくなります。

講義16で考察されているOSIモデルはある抽象的な理想を表しており、これは実際の状況では実際には適用されていません。

標準スタック

コンピュータ業界では、いくつかのスタックが標準プロトコルモデルとして開発されています。これが最も重要なものです：

iSO / OSIプロトコルスイート。

IBMシステムネットワークアーキテクチャ（SNA）。

デジタルDECnet TM。

アップルアップルトーク®。
インターネットプロトコルスイート、TCP / IP。

これらのスタックのプロトコルは、それらのレベルに固有の作業を実行します。ただし、ネットワークに割り当てられている通信タスクにより、プロトコルは3つのタイプに分けられます。

適用されます。

輸送

トランスポートプロトコルは、書留郵便サービスと見なすことができます。あなたは封筒（データ）を郵便局に送ります、そしてそれは郵便が受取人に到着したことを確認するために残ります。同様に、トランスポートプロトコルは、受信したレシートをチェックすることによって、送信データが指定された宛先に到達するようにします。それはより高いレベルの介入なしに制御と誤り訂正を実行します。

プロトコルは、ドライバがインストールおよび削除されるのと同じ方法でインストールおよび削除されます。ほとんどの場合、オペレーティングシステムのインストール時に自動的にインストールされます。

WindowsNTには、3つのネットワーク転送プロトコルが付属しています。それぞれのプロトコルは、サイズが異なり、要件が異なるネットワーク用に設計されています。

ＴＣＰ／ＩＰ（伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル）は、インターネットのような世界的なグローバル通信のための最も複雑なトランスポートプロトコルである。ローカルおよびグローバルネットワークでうまく機能するため、特定のネットワーク環境に焦点を当てた他のプロトコルとは異なります。

このプロトコルの特性をもっと詳しく考えてみましょう。

障害発生後の良好な回復プロトコルは軍事環境によって作成されたので、ネットワークはその大部分が消滅しても生き残らなければなりません。

新しいサブネットにすばやく接続する機能。これは、ネットワークサービスを中断することなく新しいネットワークを統合ネットワークに組み込む可能性が考えられることを意味します。

多数のエラーを処理する機能。言い換えれば、サイト間の100％信頼できる通信を保証しながら、予測不可能なエラーレベルに耐えることができます（たとえば、使用される通信チャネルの一部がハリケーンによって破壊された場合、失われた情報は他のサイトを通じて再送信されます）。

特定の製造元またはネットワークの種類からの独立。このネットワークアーキテクチャはあらゆる種類のネットワークをサポートする必要があります。

データ転送中のわずかなオーバーヘッド。 IPプロトコルを使用するデータパケットの大多数は、単純な20バイトの固定長ヘッダーを持っています。単純なプロトコルは高速伝送とパケット交換を意味します。

現在、TCP / IPは、まとめてTCP / IPと呼ばれる大きなソフトウェアパッケージに変換されています。

IP (インターネットプロトコル)

インターネットの最も基本的な部分は、いわゆるIPインターワーキングプロトコルです。統合ネットワーク（ネットワーク間）を介してデータを転送する必要がある場合は、IPパケットとして発行する必要があります。その後、このパケットはインターネットワークのある部分から別の部分にルーティングされます。 IPプロトコルがインターネットのある部分から別の部分へのメッセージ転送をどのように提供するかを検討してください。インターネットワークは少なくとも2つから構成されます。 サブネット。図中

2つのEthernet®RomeandCarthageLANセグメントを示します。ローマのセグメントには、コンピュータA、B、Cの3台のコンピュータがあります。カルタゴセグメントには、他の3台のマシン（F、G、H）があります。 1つのセグメントの各コンポーネントは、このセグメントのすべてのトラフィックを「聞きます」。（ イーサネット  ローカルネットワークを編成するための最も一般的な通信チャネルレベルの規格。イーサネット メディア制御と衝突検出を使用して複数アクセスを実装).

サブネットとルーター

インターネットアーキテクチャの大部分は、PC A、B、Cが互いに直接対話でき、マシンF、G、Hが互いに情報をやり取りできるという原則に基づいていますが、コンピュータA、B、C できないイーサネットDおよびEボードを装備したマシンの助けを借りずにF、G、Hとデータを交換する。機械D / Eはとして機能します ルーター異なるネットワークセグメント間の切り替えを提供するデバイス。だから サブネットルーティングの助けを借りずに互いに対話しているマシンの集合。

ネットワークサービスとプロトコル

ネットワークプロトコルは実際にネットワークを制御し、ネットワークデバイスに何をすべきかを伝えます。ネットワークプロトコルは、ネットワークが動作するための一連の規則です。ネットワークを介して情報を送信するために、コンピュータは同じ一連の規則を使用しなければならない。単一ネットワークプロトコル
ネットワークサービスは、名前解決サービス、自動アドレス割り当てサービスなど、現在のプロトコルの枠内で特定の機能を実行するように設計されています。

さまざまなネットワークおよびさまざまなレベルのOSIモデルで動作するネットワークプロトコルには、さまざまな種類があります。それらのいくつかはここにあります：

TCP / IP
NetBEUI
IPX / SPX
NWLink
アップルトーク

リモートアクセスプロトコル

Windowsオペレーティングシステムには、リモートクライアントがリモートサーバーに透過的に接続できるようにするルーティングとリモートアクセスサービス（RRAS）があります。 RRASは3つのリモートアクセスプロトコルをサポートします。

ポイントツーポイントプロトコル（PPP）は、以下を提供する標準化されたプロトコルのセットです。
- データ伝送装置のパラメータを調整するためのメカニズム。
- 伝送の効率と信頼性を高めるための伝送情報の圧縮メカニズム。
- エラー検出および訂正メカニズム。
- 不正な接続を防ぐための保護メカニズム。
シリアルラインインターネットプロトコル（SLIP）は、データ伝送中に発生するエラーを検出する手段を持たない単純なプロトコルであり、1つのネットワーク層プロトコル（IP）しか使用できないため、無効になります。
非同期NetBEUI （AsyBEUI） - Microsoftリモートアクセスサービスプロトコル。非同期NetBEUIとも呼ばれます。 Windows NT、Windows 3.1、Windows for Workgroups、MSDOS、およびLAN Managerを実行している従来のリモートアクセスクライアントによって使用されます。

TCP / IPプロトコルスタック

TCP / IPスタックは、インターネット上のさまざまなデバイスを相互接続するために設計された一連のプロトコルです。スタックには以下のプロトコルが含まれています

IPプロトコル （インターネットプロトコル） - 基本的なネットワーク層プロトコル。ネットワークレベルでアドレス指定方法を指定します。さまざまなネットワークテクノロジに基づくネットワークの結合を表すネットワークでのルーティングを提供します。

ARPプロトコル （アドレス解決プロトコル）は与えられたIPアドレスで目的地ノードのハードウェアアドレスを決定するために設計された補助的なTCP / IPスタックプロトコルです。

ICMPプロトコル（インターネット制御メッセージプロトコル）は、ＩＰプロトコルによってデータ伝送エラーに関する情報を交換し、ネットワークレベルで制御情報を交換するための支援ＴＣＰ／ＩＰスタックプロトコルである。特に、PINGユーティリティはこのプロトコルを使用して、いわゆる "ping"を送信します。

IGMPプロトコル（インターネットグループ管理プロトコル）は、特定の受信者グループにデータを送信するために使用されるプロトコルです。

TCPプロトコル （伝送制御プロトコル）は、ネットワークサービスを使用する必要があるプログラム間の仮想接続の確立とともに、保証されたデータ配信を提供するプロトコルです。仮想接続を確立することは、受信者が特定の送信者からデータを受信する準備ができていることを前提としています。これは、すべての対話パラメータが一貫しており、受信側コンピュータが受信を確実にするために適切なリソースを割り当てたことを意味します。

UDPプロトコル （ユーザーデータグラムプロトコル）は、ネットワークサービスを使用する必要があるプログラム間に仮想接続を確立することなく、保証されていないデータ配信を提供するプロトコルです。

TCPおよびUDPトランスポートプロトコル

IPは、2台（またはそれ以上）のコンピュータ間でデータ配信を提供します。ただし、ネットワークへのアクセスを必要とするいくつかのプログラムは、1つのノード上で並行して動作できます。したがって、コンピュータシステム内のデータはプログラム間で分散させる必要があります。したがって、ネットワークを介してデータを送信するときは、特定のノードをアドレス指定するだけでは不十分です。受信者プログラムを識別することも必要であり、これはネットワーク層を使用して実施することは不可能である。

IPに関するもう1つの深刻な問題は、大量のデータを転送できないことです。 IPプロトコルは、送信されたデータをパケットに分割します。各パケットは、他のパケットとは無関係にネットワークに送信されます。パケットが損失した場合、受信側のIPモジュールはその損失を検出できません。データ配列全体の整合性に違反しています。

これらの問題を解決するために、ＴＣＰおよびＵＤＰトランスポート層プロトコルが開発された。

ＴＣＰおよびＵＤＰプロトコルにおけるプログラム識別は、いわゆるユニークな数値で提供される。 ポート番号 ポート番号は、特定の規格に基づいて機能上の目的に従ってプログラムに割り当てられます。プロトコルごとに、一致するポート番号とプログラムの標準リストがあります。たとえば、TCPトランスポートプロトコルを介して実行されているWWWソフトウェアはTCPポート80を使用し、DNSサービスはTCPポート53およびUDPポート53を介してそれぞれTCPおよびUDPトランスポートプロトコルと対話します。

したがって、IPネットワーク層プロトコルとTCPおよびUDPトランスポートプロトコルは、2レベルのアドレス指定方式を実装しています。TCPポート番号とUDPポート番号を使用すると、IPアドレスによって一意に識別されるノード内でプログラムを一意に識別できます。したがって、IPアドレスとポート番号を組み合わせることで、インターネット上のプログラムを一意に識別できます。この組み合わせアドレスはと呼ばれます ソケット （ソケット）

さらに、TCPは保証されたデータ配信を提供します。保証付き配信の原則は、送信側コンピュータがデータが受信者に配信されたかどうかを常に「認識」しているという事実に基づいています。これは、受信側コンピュータがデータの正常な受信を確認することによって保証されます。送信側コンピュータが確認を受け取らない場合、再送信を試みます。配信保証付きの転送モードには重大な欠点があります。ネットワークには確認パケットが追加でロードされます。これは、パフォーマンスの低いチャネルでは大きな問題になる可能性があります。したがって、確認の必要がない場合、データのごく一部を送信する場合、またはストリーミングデータ（ビデオやオーディオなど）を送信する場合は、保証されていないUDP配信の送信プロトコルが使用されます。

アプリケーション層のコンポーネントHTTP、FTP、SMTP、SNMP、Telnet。

アプリケーションレベルでは、次のような多くの標準TCP / IPユーティリティとサービスがあります。

nTTRプロトコル - 公開されている情報を公開および閲覧する目的で、Webサーバー上にある共有データへのアクセスを提供するために使用されます。 HTTPプロトコルは、HTTPサーバー（Webサーバー）とHTTPクライアント（Webブラウザー）の間の対話を記述します。 Windows XPおよびWindows Server 2003には、クライアント部分（Internet Explorer v6.0 Webブラウザ）とサーバー部分（Internet Information Server、IIS Webサーバー）の両方が含まれています。
fTPプロトコル - コンピュータ間のファイル転送を提供するインターネットサービス。 Windows XPおよびWindows Server 2003はFTPクライアントをサポートします。InternetExplorer v6.0およびFTPコマンドラインユーティリティ。 FTPサーバーはIIS Webサーバーに含まれています。
sMTPプロトコル - 電子メールを転送するためにメールサーバーによって使用されます。 IISサーバーはメールメッセージを処理するためにSMTPプロトコルをサポートします。
telnetプロトコル- リモートネットワークノードへの接続に使用される端末エミュレーションプロトコル。 Telnetを使用すると、クライアントはリモートからアプリケーションを起動できます。さらに、リモート管理が簡単になります。ほとんどすべてのオペレーティングシステムで利用可能なTelnet実装は、異種ネットワーク環境での統合を容易にします。 Windows XPおよびWindows Server 2003では、Telnetクライアントとサーバーが含まれています。
ネームサービス - ネットワーク上のコンピュータの命名を管理できるようにする一連のプロトコルとサービス。
sNMPプロトコル - サーバー、ワークステーション、ルーター、ブリッジ、ハブなどのネットワークノードを集中管理できます。さらに、SNMPを使用して、リモートデバイスの設定、ネットワークパフォーマンスの監視、ネットワークエラーと不正アクセスの試みの検出、およびネットワーク使用状況の監査を行うことができます。

NetBEUIプロトコル

NetBEUI（NetBIOS Enhanced User Interface）プロトコルは、20台から200台のコンピュータを含む小規模なローカルエリアネットワーク用のプロトコルとして開発されました。 NetBEUIはネットワーク層を実装していないため、ルーティングできないプロトコルです。このプロトコルはすべてのMicrosoftオペレーティングシステムでサポートされていますが、最近のバージョンのWindowsではデフォルトでオフになっており、主にWindows 9xワークステーションをサポートするために使用されています。

Windows XPおよびWindows Server 2003オペレーティングシステムは、NetBEUIネットワークプロトコルをサポートしていません。このプロトコルは、Windowsのインストール中にインストールされたネットワークプロトコルの一覧に含まれていません。

NetBEUIプロトコルがインストールされた以前のバージョンのMicrosoft Windowsからアップグレードすると、互換性チェックウィザードに、オペレーティングシステムの更新時にNetBEUIプロトコルが削除されることを示すメッセージが表示されます。 Windows XPとは互換性がありません。

ただし、Windows XPにNetBEUIプロトコルをインストールする機能はあります。インストールCDには、インストールに必要なNetnbf.infファイルとNbf.sysファイルが含まれています。 NetBEUIプロトコルをインストールするには、次の手順に従います。
1.スタートボタンをクリックしてコントロールパネルを開き、コントロールパネルのネットワーク接続を選択します。
2. NetBEUIプロトコルを追加するネットワークカードのアイコンを右クリックして、コンテキストメニューから[プロパティ]を選択します。
3. [ホーム]タブをクリックして[インストール]をクリックします。
4.ネットワークコンポーネントのリストで、[プロトコル]を選択して[追加]ボタンをクリックします。
5. [フロッピーディスクからインストール]ボタンをクリックし、Windows XPインストールCDを挿入して、ブラウズウィンドウでValueadd \\ msft \\ net \\ netbeuiフォルダを開き、Netnbf.infファイルを選択して[開く]ボタンをクリックします。
6. OKをクリックします。 [ネットワークプロトコルの選択]ウィンドウで、[OK]をクリックしてインストールを完了します。

NWLinkプロトコル

これは、Windows用のMicrosoft互換のIPX / SPXプロトコルです。 Nowell NetWareを使用してサーバーを実行しているネットワークにアクセスするために必要です。 NWLinkプロトコル自体が、ネットワークとトランスポート層の対話を実装します。

NetWareサーバーのファイルやプリンタにアクセスするには、Windows XP ProfessionalではCSNW（NetWareネットワーク用クライアント）、Windows Server 2003では - GSNW（NetWare用ゲートウェイ）というサービスで提供される特別なリダイレクタを使用する必要があります。 NWLinkは、両方のWindowsオペレーティングシステムに含まれており、クライアントとNetWare用ゲートウェイサービスと共に自動的にインストールされます。

Apple Talkプロトコル。

これは、Apple Computer、Incによって開発されたプロトコルスイートです。通信コンピュータ用Apple Macintosh。 WindowsはすべてのAppleTalkプロトコルをサポートしているため、このオペレーティングシステムはMacintoshネットワークのルーターおよびリモートアクセスサーバーとして機能できます。プロトコルを扱うためにAppleTalkはファイルとプリンタへの適切なサービスアクセスを提供しました。

DLCプロトコル

データリンク制御（DLC）プロトコルは、IBMメインフレームを統合するように設計されています。ネットワーク上のパーソナルコンピュータのメインプロトコルとしては設計されていません。多くの場合、Hewlett-Packardネットワークプリンタでの印刷に使用されます。

IrDA規格

赤外線データ協会（ＩｒＤＡ）は、一般にＩｒＤＡと呼ばれる、赤外線範囲内の情報を交換するための一群の双方向高速無線プロトコルを確認した。 IrDAプロトコルを使用すると、コンピュータはさまざまなデバイス（デジタルカメラ、プリンタ、PocketPCなどのポケットコンピュータなど）と通信できます。IrDAのサポートは、Windows XPおよびWindows Server 2003に含まれています。

結合プロトコルの手順

プロトコルを追加、削除、およびすべてのサーバーネットワークインターフェイスに選択的にリンクすることができます。デフォルトでは、プロトコルバインドの順序はインストールされた順番によって決まります。しかし同時に、管理者は個々のインタフェースに対してこの順序をいつでも変更できるため、管理プロセスがより柔軟になります。例えば、TCP / IPプロトコル優先順位を持つTCP / IPおよびIPX / SPXプロトコルを1つのインターフェースに結び付け、同じプロトコルを別のインターフェースに結び付けることができますが、IPX / SPX優先順位を持つことができます。さらに、個々のネットワークインタフェース、プロトコル、およびそれらの組み合わせに対して、ネットワークサービスを任意に有効または無効にすることができます。これにより、管理者は安全なネットワーク構成を簡単に作成できます（たとえば、インターネットに直接接続しているパブリックインターフェイスのすべてのネットワークサービスを無効にするなど）。

プロトコルスタック
リンク層プロトコル
インターネット層プロトコル
トランスポートプロトコル
アプリケーションプロトコル

前述のように、異なるデバイスセットを搭載し、異なる技術特性を持つ、異なる製造元のコンピュータは、ローカルネットワーク内で一緒に機能します。実際には、これは、これらのコンピュータの正常な相互作用を確実にするために、分散コンピューティングシステムにおけるデータ転送アルゴリズムを厳密に定義する特定の統一規格が必要とされることを意味する。現代のローカルネットワーク、または英語圏で呼ばれるLAN（Local Area Network）では、このような標準の役割はネットワークプロトコルによって行われます。
したがって、ネットワークプロトコル、またはデータ転送プロトコルは、複数のコンピュータ間でコマンド、ファイル、その他のデータを送受信する規則、およびネットワーク内のコンピュータの作業を同期させる役割を果たす規則の説明を含む、承認され承認された標準です。
まず第一に、ローカルネットワークでは、情報は物理デバイスとしてのコンピュータ間だけでなく、プログラムレベルで通信を提供するアプリケーション間でも伝送されることを理解されたい。さらに、そのようなアプリケーションは、様々なコンピュータデバイスとの対話を組織化するオペレーティングシステムの構成要素、およびユーザインターフェースを提供するクライアントアプリケーションとして理解することができる。このように、私たちは徐々にネットワーク通信のマルチレベル構造を理解するようになります - 少なくとも一方では、私たちはネットワークのハードウェア構成、そして他方ではソフトウェア構成を扱っています。
ただし、複数のネットワークコンピュータ間で情報を転送することは、一見したところでは思われるかもしれないので、それほど簡単な作業ではありません。これを理解するためには、データを送受信する過程で発生する可能性があるさまざまな問題を想像すれば十分です。このような「トラブル」の中には、ネットワークカードやハブなどの通信デバイスの1つのハードウェア障害や障害、アプリケーションやシステムソフトウェアの障害、送信されるデータのエラー、ブロードキャストされる情報の一部の損失、またはその歪みなどがあります。したがって、ローカルネットワークでは、これらすべてのエラーを追跡し、さらにネットワークのハードウェアコンポーネントとソフトウェアコンポーネントの両方を明確に運用するために、厳密な制御を提供する必要があります。これらすべてのタスクを単一のプロトコルにまとめることはほとんど不可能です。どうする？
解決策は、プロトコルをいくつかの概念的なレベルに分割することで発見されました。それぞれのレベルは、ネットワーク上で実行されているコンピュータにインストールされたソフトウェアの異なるモジュール間のインタフェースを提供します。したがって、コンピュータ上で実行されているクライアントプログラムから別のコンピュータ上で実行されているクライアントプログラムへネットワークを介して情報パケットを転送するためのメカニズムは、対話を提供するトップレベルプロトコルからこのパケットを上から下へ順次送信することとして条件付きで表すことができる。ユーザアプリケーション、ネットワークとのインタフェースを構成する下位プロトコル、受信側コンピュータへの変換、およびすでにリモートマシン上にある上位プロトコルへのポストバック E（図2.1）。

図 2.1。マルチレベルプロトコルシステムの概念モデル

この方式によれば、このようなシステムの各レベルは、ローカルネットワークを介して情報を送信するときに独自の機能セットを提供する。
たとえば、クライアントプログラムと直接やり取りする最上位プロトコルが、データをネットワークハードウェアデバイスの処理を「担当」する下位レベルのプロトコルに変換し、それらを「理解可能な」形式に変換すると想定できます。それは、順番に、それらを別のコンピュータに直接情報を転送するプロトコルに転送します。リモートコンピュータでは、データ受信は「下位」レベルの同様のプロトコルを実行し、受信データの正確性を制御します。つまり、階層構造の上位にあるプロトコルに送信するか、再送信を要求するかを決定します。この場合、対話は下位レベルのプロトコル間でのみ実行され、上位レベルの階層はこのプロセスに関与しません。情報が歪まずに送信された場合は、受信プログラムに到達するまで、隣接するプロトコル層を介して上方向に送信されます。さらに、各レベルは、情報パッケージの内容の分析に基づいてデータ変換の精度を制御するだけでなく、その目的に関する情報に基づいてさらなるアクションを決定します。たとえば、データを受信してデータをネットワークに送信するデバイスを選択する「責任を負う」レベルの1つ、ネットワークを介してさらに情報を送信するかどうか、またはこのコンピュータを対象とするかどうかを決定するレベルがあります。受け入れられた情報に対処します。このような階層的アプローチは、ネットワークソフトウェアの異なるモジュール間で機能を分割することを可能にするだけでなく、それはシステム全体の制御を非常に単純化するだけでなく、それらが生じた階層のレベルでエラーを訂正することも可能にする。さまざまなレベルの特定のプロトコルセットを含む、これらの階層システムのそれぞれをプロトコルスタックと呼びます。
理論と実践の間、すなわちプロトコルスタックの概念モデルとその実際の実装の間に大きな違いがあることは明らかです。実際には、プロトコルスタックを機能レベルに分割するためのいくつかの異なるオプションが採用されており、それぞれが独自の範囲のタスクを実行します。私たちはこれらの選択肢のうちの1つに焦点を合わせます。それは最も普遍的なようです。この方式は4つの機能レベルを含み、前の図とまったく同じように、プロトコルスタックの特定の動作メカニズムではなく、そのようなシステムの動作原理をよりよく理解するのに役立つ一般的なモデルを表します（図2.2）。
階層システムの最上位にあるプロトコルスタックのアプリケーション層は、ソフトウェアとのインタフェースを提供しています。
ユーザーはネットワーク内で作業します。操作にネットワークとの対話が必要なプログラムを起動すると、このプログラムは適切なアプリケーションレベルのプロトコルを呼び出します。このプロトコルは、アクセス可能な処理フォーマットで、つまりシステムメッセージの形式で、またはバイトストリームとして、ネットワークからプログラム情報を転送します。まったく同じ方法で、ユーザーアプリケーションは、データストリームを受信し、メッセージを制御することができます - オペレーティングシステム自体とコンピューターで実行されている他のプログラムの両方から。つまり、要約すると、アプリケーション層プロトコルはネットワークとソフトウェアの間の一種の仲介役として機能し、ネットワークを介して送信される情報を受信側プログラムにとって「理解可能な」形式に変換します。

図 2.2。プロトコルスタック実装モデル

トランスポート層プロトコルの主なタスクは、データ伝送の正確さを監視すること、そしてさまざまなネットワークアプリケーション間の相互運用性を保証することです。特に、着信データストリームを受信すると、トランスポート層プロトコルはそれをパケットと呼ばれる別々のフラグメントに分割し、送信されるデータが意図されるプログラムの識別子、およびパケットの完全性をチェックするために必要なチェックサムなどの追加情報を各パケットに書き込みます。さらなる処理のためにそれらを隣接するレベルにする。さらに、トランスポート層プロトコルは情報の転送を制御します。たとえば、受信側にパケットの配信を確認し、送信されたデータシーケンスの失われたフラグメントを再送信するように要求できます。アプリケーション層プロトコルのようなトランスポート層プロトコルがネットワークプログラムと相互作用し、それらの間のデータ転送を調整するという事実によって、混乱が生じる可能性があります。次の例で、この状況を明確にすることができます。2つの異なるアプリケーション層プロトコル（POP3（Post Office Protocol）とSMTP（Simple Mail Transfer Protocol））およびリモートサーバーにファイルをダウンロードするプログラム（FTP）を実行するメールクライアントがネットワークコンピューターで実行されているとします。アプリケーション層プロトコルFTP（File Transfer Protocol）で作業するクライアント。これらのアプリケーション層プロトコルはすべて、同じトランスポート層プロトコル - TCP / IP（伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル）に依存しています。TCP/ IPは、上記のプログラムからデータストリームを受け取り、それらをデータパケットに変換します。この情報この例から、ネットワークから来るデータは異なる目的を持っている可能性があり、したがって、それらは同じプログラムの異なるプログラムまたは異なるモジュールによって処理されることがわかります。情報を受信して処理するときの混乱を避けるために、ネットワークと対話する各プログラムは、トランスポートプロトコルが意図した正確なアプリケーションにデータを送信できるようにする独自の識別子を持っています。そのような識別子はソフトウェアポートと呼ばれます。特に、電子メールメッセージを送信するためのSMTPアプリケーションレイヤプロトコルは、通常、ポート25、ポート110の着信POP3プロトコル、およびポート23のTelnetプロトコルで機能します。ソフトウェアポート間でデータストリームをリダイレクトする作業は、トランスポートプロトコルにあります。
ネットワーク間レベルでは、分散コンピューティングシステムの特定のコンピュータの相互作用が実行され、言い換えると、ローカルネットワーク内の情報移動の経路を決定するプロセスが実行され、この情報が特定の受信者に送信される。このプロセスはルーティングと呼ばれます。トランスポートプロトコルからデータパケットを送信要求と受信者の指示と共に受信すると、インターネットワークレイヤプロトコルは、どのコンピュータに情報を送信するか、このコンピュータがローカルネットワークのこのセグメント内にあるかゲートウェイが途中にあるかどうかを判断し、変換します。データグラムへのパケット - 仮想チャネル（2つのために特別に構成された媒体）を形成することなく、他の同様のフラグメントとは無関係にネットワークを通して送信される特別な情報 ronnego複数のデバイス間の通信）、および肯定応答。データグラムのヘッダには、データを送信したコンピュータのアドレスとデータグラムの経路情報が記録されています。その後、チャンネルレベルに送信されます。

備考
ゲートウェイは、異なる通信プロトコルを使用する2つのネットワークシステム間で情報を転送できるプログラムです。

データグラムを受信すると、ゲートウェイプロトコルはその受信の正確性を判断し、次にそれがローカルコンピュータに宛てられているかどうか、またはネットワークを介してさらに送信されるべきかどうかを判断します。それ以上の転送が不要な場合、ゲートウェイプロトコルはデータグラムヘッダを削除し、このコンピュータのどのトランスポートプロトコルが受信した情報を処理するかを計算し、それを対応するパケットに変換してトランスポート層に送信します。この一見複雑なメカニズムを説明するのは簡単な例です。ピッチコンピュータが2つの異なるトランスポートプロトコルを同時に使用するとします。インターネットに接続するためのTCP / IPと、ローカルネットワークでの作業のためのNetBEUI（NetBIOS Extended User Interface）です。この場合、トランスポート層で処理されるデータはこれらのプロトコルでは異なりますが、インターネットワークレベルでは同じフォーマットのデータグラムを介して情報が送信されます。
最後に、データリンク層において、データグラムは対応する信号に変換され、この信号はネットワークを介して通信装置を介して送信される。最も単純な場合、コンピュータがネットワークアダプタを介して特定の規格のローカルネットワークに直接接続されると、このアダプタのドライバがデータリンク層のプロトコルの役割を果たし、ネットワークとのインターフェースを直接実装する。より複雑な状況では、いくつかの特殊なプロトコルが一度にデータリンクレベルで機能し、それぞれが独自の機能セットを実行します。

リンク層プロトコル

最も低いハードウェアレベルでコンピュータとネットワークとの対話を可能にするプロトコルによって、ローカルネットワークのトポロジとその内部アーキテクチャが大きく左右されます。現在、実際には、ローカルエリアネットワークを構築するための非常に多くの異なる規格が使用されており、それらの中で最も一般的なものは、イーサネット、トークンリング、ファイバ分散データインタフェース（ＦＤＤＩ）およびアークネット技術である。
今日、イーサネット規格に基づくローカルエリアネットワークは、私たちの国でも世界中でも最も人気があります。イーサネットがすべての小規模および家庭内LANのほぼ90％を占めていますが、これは驚くことではありません。シンプルで使いやすいローカルネットワークを最小限のコストで構築できるからです。私たちが検討している主な標準として採用されるのは、それがイーサネット技術である理由です。データリンク層のイーサネットプロトコルは通常、コンピュータが物理レベルでローカルネットワークに接続できるようにする機器に組み込まれています。イーサネット規格はブロードキャストです。つまり、ネットワークに接続された各コンピュータは、この特定のコンピュータと別のコンピュータに送信されたデータの両方について、そのネットワークセグメントを通じて以下のすべての情報を受信します。すべてのイーサネットネットワークは同じメディア分離アルゴリズムを使用します - 衝突検知とキャリア検知多重アクセス（CSMA / CD） - キャリア検知と衝突検知と多重アクセス。
今日のイーサネットテクノロジの一部として、通信チャネルの帯域幅と1つのネットワークセグメントの最大許容長、つまりネットワークに接続された2つのデバイス間の距離を決定するネットワーク通信を編成するための標準がいくつかあります。次の章でネットワーク機器の研究に専念するこれらの規格について説明しますが、当面の間、イーサネット規格では、2つの異なるトポロジのうちの1つが通常使用されます。共通バスによるネットワーク構成またはスター型アーキテクチャ。

インターネット層プロトコル

前述のように、インターワーキングレイヤプロトコルは、ローカルネットワーク内の情報の経路を決定し、データグラムを送受信し、さらにこのデータがローカルコンピュータでの処理を目的としている場合は受信データを上位プロトコルに送信するように設計されています。ＲＩＰ（Routing Internet Protocol）およびＯＳＰＦ（Open Shortest Path First）などのルーティングプロトコル、ならびにインターネット制御メッセージプロトコル（ＩＣＭＰ）制御および伝送制御プロトコルは、一般にインターワーキングプロトコルと呼ばれている。しかし同時に、インターネットワーク層の最も有名なプロトコルの1つはIPプロトコルです。

IPプロトコル

IP（Internet Protocol）は、インターネットなどの世界規模の分散システムとローカルネットワークの両方で使用されています。 IPは、現代のインターネットの前身であるArpaNetネットワークで初めて使用され、それ以来、最も一般的で普及しているネットワーク間プロトコルの1つとしての地位を自信を持って維持してきました。
IPプロトコルは世界標準であるため、いわゆる複合ネットワーク、つまり異なるデータ転送テクノロジを使用し、ゲートウェイによって相互接続されているネットワークでよく使用されます。同じプロトコルが、ネットワーク上で情報を送信するときのアドレス指定に「責任があります」。このアドレス指定はどのように行われますか？
地球上に住むすべての人は、必要ならば彼が見つかることができる住所を持っています。インターネットやローカルネットワーク上で動作しているすべてのマシンがそれぞれ固有のアドレスを持っていることは誰も驚かないと思います。コンピュータネットワークの住所は、通常の郵便とは著しく異なります。あなたがネットワークに送った「Intel Pentium III 1300 Mhzコンピューター、Esq。、Paney-Lane 114、Liverpool、イギリス」のようなものを書くことは全く役に立たないと思います。そのような碑文を見て、あなたのpersonalkaはせいぜい基本的にせいぜいハングするでしょう。しかし、コンピュータのアドレスとして195.85.102.14のようなものを指定すると、車はあなたを完全に理解するでしょう。
ネットワークに接続されたコンピュータのアドレスの同様の記録を意味するのはIP標準です。このエントリはIPアドレスと呼ばれます。
上記の例から、IPアドレスは、ドットで区切られた4つの10進数識別子（オクテット、それぞれ1バイト）で構成されていることがわかります。左のオクテットは、ローカルイントラネットの種類（「イントラネット」という用語）を示します。ここでは、インターネットに接続されている、必要なコンピュータが配置されている個人企業またはホームローカルエリアネットワークを指します。この規格の中では、最初のオクテットの値によって定義されるイントラネットのいくつかの亜種が区別されています。この値は、そのようなネットワークに含めることができるサブネットとノードの最大数を表します。タブで。 2.1は、IPアドレスの最初のオクテットの値に対するネットワークのクラスの対応を示しています。

表２．１。ネットワーククラスをIPアドレスの最初のオクテットに一致させる

クラスAアドレスは、多数のノードを持つシステムの作成を可能にするため、大規模な公衆ネットワークで使用されます。原則として、クラスBアドレスは中規模企業ネットワークで使用され、クラスCアドレスは中小企業のローカルネットワークで使用されます。マシンのグループを参照するためにクラスDのブロードキャストアドレスが意図されています、クラスEのアドレスはまだ使用されていません：時間が経つにつれてそれらが規格を拡張するために使用されると仮定されます。第１オクテット１２７の値は、そのようなアドレスに向けられたＩＰパケットがネットワークに送信されず、それらが受信されたときにネットワークソフトウェア制御アドオンに再送信されるので、主にネットワーク機器のテストのためにビジネス目的のために予約される。さらに、特に重要な一連のいわゆる「専用」IPアドレスがあります。これらのアドレスは表に示されています。 2.2。

表2.2 割り当てられたIPアドレスの値

備考
ホストは、宛先に関係なく、インターネットに接続されている任意のコンピュータと呼ばれます。

前述のように、小さなローカルネットワークを相互接続して、より複雑で分岐した構造を形成することができます。例えば、企業のローカルネットワークは、管理棟のネットワークと生産部門のネットワークとからなり、管理棟のネットワークは、会計ネットワーク、計画経済部門、およびマーケティング部門を含むことができる。上の例では、下位レベルのネットワークは上位レベルのシステムのサブネットワークです。つまり、ローカルアカウンティングネットワークは管理棟のネットワークのサブネットであり、言い換えれば企業全体のネットワークのサブネットです。
しかし、IPアドレスの構造の研究に戻りましょう。 IPアドレスの最後の（正しい）識別子は、ローカルネットワーク内のコンピュータの番号を示します。このようなレコードの左右のオクテットの間にあるのは、下位レベルのサブネットの数だけです。よくわからない？例を見てみましょう。一連の新しいジョークを含むパケットを送信したい特定のインターネットアドレスがあるとします。例として、同じIPアドレス - 195.85.102.14を取ります。したがって、インターネットの195番目のサブネットにパケットを送信します。これは、最初のオクテットの意味からわかるように、クラスCに属します。195番目のネットワークにさらに902個のサブネットが含まれているとします。 250のサブネットがあります
下位ですが、102番目が必要です。そして最後に、40台のコンピュータが102番目のネットワークに接続されます。私たちが考えているアドレスに基づいて、このネットワークシステムの14番のマシンはジョークの選択を受け取るでしょう以上から、ローカルネットワークとグローバルコンピューティングシステムの両方で動作する各コンピュータのIPアドレスはユニークでなければなりません。
ローカルネットワークでのIPアドレスの集中化された配布は、米国カリフォルニア州メンロパークのシリコンバレーの中心部にある政府機関、スタンフォード国際研究所（Stanford Research Institute、SRIインターナショナル）によって処理されます。新しいローカルネットワークにIPアドレスを割り当てるサービスは無料で、約1週間かかります。この組織に連絡する SRI International、Room EJ210、333 Ravenswood Avenue、メンロパーク、カリフォルニア94025、アメリカ、アメリカには電話がありません 1-800-235-3155 またはウェブサイトで見つけることができるEメールアドレス http://www.sri.comただし、5〜10台のコンピュータを使用する小規模なローカルネットワークのほとんどの管理者は、IPネットワークでのアドレス指定について前述した規則に基づいて、ネットワークに接続されているコンピュータにIPアドレスを自分で割り当てます。 Tatsoyのアプローチは完全に生命を得る権利がありますが、同時に、将来そのようなネットワークが他のローカルネットワークに接続されているか、インターネットへの直接接続が確立されている場合、同時にIPアドレスの任意割り当てが問題になる可能性があります。この場合、複数のIPアドレスが偶然に一致すると、ネットワーク上で転送されるデータのルーティングエラーやネットワーク全体の障害など、非常に不快な結果を招く可能性があります。
コンピュータの数が限られている小規模なローカルネットワークでは、登録のためにクラスCアドレスを要求する必要がありますさらに、IPアドレスの最初の2オクテット、たとえば197.112.Х.Хのみが実際に割り当てられます。サブネットを作成し、それぞれのニーズに基づいて、それぞれのノード番号を任意に割り当てます。
基本的なインターネットプロトコルとしてIPを使用する大規模なローカルネットワークは、共通のIPネットワークをサブネットワークに分割することによってネットワークシステム全体を構築するための非常に便利な方法を使用します。たとえば、企業ネットワーク全体が一連のイーサネットLANの組み合わせで構成されている場合、複数の構造コンポーネント、つまりIPアドレスの3番目のオクテットの値が異なるサブネットに分割できます。原則として、会社の部門の物理ネットワーク、たとえばすべての会計コンピュータを接続するイーサネットネットワークが、各サブネットとして使用されます。このアプローチでは、まず、
不必要にIPアドレスを消費することはありません。次に、管理の観点から特定の利便性が提供されます。たとえば、管理者は自分に委ねられたサブネットの1つについてのみインターネットへのアクセスを開くことができます。さらに、ネットワーク管理者がIPアドレスの3番目のオクテットにサブネット番号と4番目のノード番号が含まれていると判断した場合、そのような情報は企業ネットワークのローカルルーティングテーブルに記録され、外部からは見えません。言い換えれば、このアプローチはより高いセキュリティを提供します。
ソフトウェアがこのネットワークシステムで使用されているIPアドレスから特定のコンピュータの番号を自動的に割り当てるために、いわゆるサブネットマスクが使用されます。 IPアドレスの一部としてのノード番号の認識が実行される原理は非常に単純です。IPネットワーク自体の番号を示すサブネットマスクのビットは1に等しくなければならず、ノード番号を定義するビットはゼロでなければなりません。そのため、ほとんどのローカルクラスC IPベースのネットワークでは、255.255.255.0という値がサブネットマスクとして使用されます。この構成では、ネットワーク全体に最大256個のサブネットを含めることができ、各サブネットに最大254台のコンピュータがあります。場合によっては、この値が変わることがあります。たとえば、256を超えるサブネット数をネットワークの一部として使用する必要が生じた場合は、255.255.255.195の形式のサブネットマスクを使用できます。この構成では、ネットワークに最大1024のサブネットを含めることができます。各サブネットの最大コンピュータ数は60を超えてはなりません。
IPインターネットワークプロトコルを実行しているローカルエリアネットワークでは、ネットワークに入るノードのIPアドレスを指定することに加えて、コンピュータシンボルも受け入れられます。たとえば、アドレス192.112.85.7のコンピュータはネットワーク名Localhostを持つことができます。 IPアドレスとノードのシンボル名の対応表は、システムフォルダの1つに格納されている特別なhostsファイルに含まれています。特に、Microsoft Windows XPオペレーティングシステムでは、このファイルはflKCK：\\ Windows \\ system32 \\ drivers \\ etc \\フォルダにあります。 LANノード名マッチングテーブルをIPアドレスに書き込むための構文は非常に単純です。各テーブル要素は新しい行に配置され、IPアドレスは最初の列に配置され、その後にコンピュータ名が続きます。少なくとも1つのスペーステーブルの各行には、記号＃で示される任意のコメントを含めることができます。 hostsファイルの例を以下に示します。

192.112.85.7 localhost＃このコンピューター
192.112.85.1 server＃ネットワークサーバー
192.112.85.2 director＃コンピューター受付部長
192.112.85.5システム管理者のadmin＃computer

通常、hostsファイルは特定のローカルネットワーク用に作成され、そのコピーはそれに接続されている各コンピュータに保存されます。ネットワークノードの1つに複数のIPアドレスがある場合は、実際にどのアドレスが使用されているかに関係なく、対応表でそれらの1つのみが指定されます。特定のコンピュータ宛てのIPパケットがネットワークから受信されると、IPプロトコルはルーティングテーブルで検証され、IPパケットヘッダーの分析に基づいて、このノードに割り当てられているIPアドレスが自動的に識別されます。
ネットワークの個々のノードに加えて、それら自身のシンボリック名もローカルネットワークに含まれるサブネットワークを持つことができます。 IPアドレスとサブネット名の対応表は、hostsファイルと同じフォルダに格納されているnetworksファイルに含まれています。このマッピングテーブルを書くための構文は前のものとわずかに異なっています、そして、一般的にそれはこのように見えます：<сетевяе имя> <номер сети> [仮名...] [＃<конментарий>]
ネットワーク名は各サブネットに割り当てられた名前で、ネットワーク番号はサブネットのIPアドレスの一部です（このサブネットに含まれる小さいサブネットとノード番号を除く）。エイリアスは、サブネット名の同義語を示すオプションのパラメータです。任意のサブネットに複数の異なる記号名がある場合そして最後に、コメントは各エントリの意味を説明する任意のコメントです。 networksファイルの例を以下に示します。

ループバック127
マーケティング192.112.85＃マーケティング部
buhgalteria 192.112.81＃アカウンティング
ワークショップ192.112.80＃ネットワークの生産ワークショップ
workgroup 192.112.10 localnetwork＃メインワークグループ

127で始まるアドレスはIPプロトコル用に予約されていることに注意してください。この例では、アドレス192.112.10のサブネットに共有される2つのシンボル名があります。
hostsファイルとnetworksファイルは、IPプロトコルの動作の基本メカニズムに直接影響を与えることはなく、主にアプリケーションプログラムによって使用されますが、ローカルネットワークの構成と管理を大幅に簡素化します。

IPXプロトコル

IPXプロトコル（Internet Packet Exchange）は、ノードがNowell Netwareファミリーのオペレーティングシステムの下で動作するローカルネットワークで使用されるインターネットワークプロトコルです。このプロトコルは論理的な接続なしでそのようなネットワークにおけるデータグラムの伝送を保証します - トランスポート層プロトコルによって組織される2つのネットワークノード間の永続的な双方向データ交換。 Nowellテクノロジに基づいて開発された、かつては普及していたこのプロトコルは、非常に広く普及しているTCP / IPプロトコルスタックとの非互換性のために、ゆっくりとしかし確実にその地位を失いつつあります。
IPプロトコルと同様に、IPXは最大576バイトの長さのデータグラムを通してブロードキャストデータをサポートすることができ、そのうち30はパケットヘッダを占めます。 IPXネットワークは、ネットワーク番号、ノードアドレス、および送信された情報パケットが意図されているアプリケーションプログラムのアドレスからなるノードの複合アドレスを使用します。これには、ソケットの名前も付けられます。マルチタスク環境で複数のネットワークアプリケーション間でデータ交換を可能にするには、IPXを実行しているホスト上で同時に複数のソケットを開く必要があります。
ＩＰＸプロトコルはデータ変換中にデータグラムの受信の確認を要求しないので、そのようなネットワークにおけるデータ配信は保証されず、したがって情報の転送に対する制御の機能はネットワークソフトウェアに割り当てられる。実際、IPXは、ネットワークを介して送信されたデータストリームをデータグラムにカプセル化し、そのルーティングと上位レベルのプロトコルへのパケット送信のみを提供します。
IPXリンク層プロトコルは、次の論理構造を持つデータパケットを送信します。

送信されたパケットの完全性を判断するために設計されたチェックサム（2バイト）。
パケット長の表示（２バイト）。
交通管理データ（１バイト）。
宛先ネットワークアドレス（4バイト）。
宛先ノードアドレス（6バイト）。
宛先ソケット番号（2バイト）。
送信者のネットワークアドレス（4バイト）。
送信側ノードアドレス（6バイト）。
送信側ソケット番号（2バイト）。
送信情報（0〜546バイト）

データリンク層プロトコルは、このパケットをネットワークフレーム内に置き、それを分散コンピューティングシステムに送信する。

トランスポートプロトコル

前述のように、トランスポート層プロトコルは、インターネットワークプロトコルとオペレーティングシステムレベルのアプリケーション間のデータ転送を制御します。現在、ローカルネットワークではいくつかの種類のトランスポートプロトコルが最も一般的です。

TCPプロトコル

IPプロトコルはデータの送信のみを許可します。このプロセスを制御するために、IPプロトコルの機能に基づいて、TCP（Transmission Control Protocol）プロトコルが使用されます。情報転送はどのように管理されていますか？
小包郵便の送付にお金を費やすことなく、厚い雑誌を友達に郵送したいとします。郵便物が数枚以上の紙のシートを含む手紙の受け取りを拒否した場合、どうすればこの問題を解決できますか？解決策は簡単です：雑誌をページに分割して別々の手紙で送る。ページ番号であなたの友人は全ジャーナルを集めることができるでしょう。 TCPも同じ方法を使用します。彼は情報をいくつかの部分に分割し、それぞれの部分にデータを後で結合できるように番号を割り当て、それに「サービス」情報を追加し、それをすべて別々の「IPエンベロープ」に入れます。さらに、この「エンベロープ」はネットワークを介して送信されます - 結局のところ、インターネットワーク層プロトコルはそのような情報を処理することができます。 TCPとIPはそのような方式で密接に関連しているので、それらはしばしば1つの概念に結合されています：TCP / IP。インターネットを介して送信されるTCP / IPパケットのサイズは通常1〜1500バイトで、これはネットワークの技術的特性に関連しています。
確かに、普通の郵便サービスのサービスを使用して、あなたは普通の手紙、小包および他の郵送物が失われて、あなたが望むところにまったく来ないという事実に直面しています。ローカルネットワークでも同じ問題が一般的です。郵便局では、そのような不快な状況は郵便局の長によって解決され、ネットワークシステムでは、TCPがこれを担当します。データパケットが時間どおりに受信者に配信されなかった場合、TCPは情報が正しく完全に受信されるまで転送を再試行します。
実際、電子ネットワークを介して送信されたデータは失われるだけでなく、通信回線への干渉のためにしばしば歪められます。 TCPのデータ転送正当性アルゴリズムもこの問題を解決します。情報転送の正確さを制御するための最もよく知られたメカニズムの１つは、送信側コンピュータによって計算された特定のチェックサムを各送信パケットのヘッダに記録する方法である。受信側コンピュータは、同様のシステムを使用してチェックサムを計算し、それをパケットヘッダー内の番号と比較します。番号が一致しない場合、TCPは再送信を試みます。
情報パケットを送信するとき、ＴＣＰは受信側コンピュータからの情報受信の確認を要求することにも留意されたい。これは、受信と送信の時間遅延、つまりタイムアウト、つまり予想を作成することによって編成されます。その間、送信者はデータを送信し続けます。一定量の既に送信されているがまだ確認されていないデータが形成される。言い換えれば、TCPは双方向の情報交換を組織化し、それはその伝送のより速い速度を保証します。
2台のコンピュータが接続されている場合、それらのTCPモジュールは接続ステータスを監視します。同時に、データが交換される接続自体も仮想チャネルまたは論理チャネルと呼ばれます。
実際、TCPはTCP / IPプロトコルスタックの不可欠な部分であり、ネットワークを介した情報の送信を制御するすべての機能、およびクライアントアプリケーション間での配信タスクが実装されています。

SPXプロトコル

IPネットワークのTCPと同様に、IPXインターネットワークプロトコルに基づいて構築されたネットワークでは、特別なプロトコルSPX（Sequenced Pocket eXchange）がトランスポートプロトコルとして機能します。このようなローカルネットワークでは、SPXプロトコルは次の一連の機能を実行します。

接続の初期化
仮想通信チャネルの編成（論理接続）
チャネルの状態を確認してください。
データ転送制御
接続を切断します。

SPXトランスポートプロトコルとIPXインターネットワークプロトコルは密接に相互接続されているので、それらはしばしば共通の概念 - IPX / SPXプロトコルファミリーに結合されます。このプロトコルファミリのサポートは、Nowell Netwareファミリのオペレーティングシステムだけでなく、Microsoft Windows 9x / Me / NT / 2000 / XP、Unix / Linux、およびOS / 2でも実装されています。

NetBIOS / NetBEUIプロトコル

IBMが開発したNetBIOS（ネットワーク基本入出力システム）トランスポートプロトコルは、ローカルの基本プロトコルです。
Nowell NetwareおよびOS / 2ファミリのオペレーティングシステムを実行しているネットワークですが、そのサポートはMicrosoft Windows OSおよび一部のUnix互換オペレーティングシステムの実装にも実装されています。実際、このプロトコルはプロトコルスタックのいくつかの論理レベルで機能すると言えます。トランスポートレベルではIPX / SPXプロトコルへのアドオンとしてネットワークアプリケーション間のインタフェースを編成し、インターネットワークではチャネルレベルでデータグラムのルーティングを制御します。ネットワークノード
他のプロトコルとは異なり、NetBIOSは固有のホスト名に基づいてローカルネットワークをアドレス指定し、ほとんど設定を必要としないため、少数のコンピュータでネットワークを管理するシステム管理者にとって非常に魅力的です。 NetBIOSプロトコルは、ホスト名として16バイトの長さの重要なシーケンスを使用します。つまり、各ネットワークノードには、マシンのネットワークアドレスから10サービスバイトを加えた独自の一意の名前（永続的な名前）があります。さらに、NetBIOSネットワーク上の各コンピュータには、任意のシンボル名があり、任意の名前には、複数のノードが連携して機能する論理*作業グループを含めることができます。このような名前は、システム管理者が自由に割り当てたり削除できます。ホスト名はネットワーク上のコンピュータを識別するために使用され、ワークグループ名は特にグループの複数のコンピュータにデータを送信するため、または同時に複数のネットワークノードにアクセスするために使用されます。
分散コンピューティングシステムに接続するたびに、NetBIOSはローカルネットワークをポーリングしてホスト名の一意性を確認します。複数のノードが同じグループ名を持つことができるので、グループ名の一意性は決定されません。
特にNetBIOS規格に基づくローカルエリアネットワークのために、IBMはNetBEUI（NetBIOS Extended User Interface）と呼ばれるこのプロトコルのための拡張インターフェースを開発しました。このプロトコルは、150〜200台以下の小規模なローカルネットワークをサポートするように設計されています。このプロトコルは、ローカルネットワークの個々のセグメントでしか使用できません（NetBEUIパケットはブリッジ経由でブロードキャストできません。この規格は時代遅れと見なされ、Microsoft Windows XPオペレーティングシステムではサポートされていませんが、Windows 9x / IU / 2000ファミリのOSではサポートされています。

アプリケーションプロトコル

アプリケーション層プロトコルは、ネットワークコンピュータ上で実行されている特定のクライアントアプリケーションに情報を転送するために使用されます。 IPネットワークでは、アプリケーション層プロトコルはTCP標準に依存し、厳密に定義された目的のデータをユーザープログラムに提供することで、いくつかの特殊な機能を実行します。以下で、TCP / IPスタックのいくつかのアプリケーションプロトコルについて簡単に考察します。

FTPプロトコル

その名前が示すように、FTP（ファイル転送プロトコル）プロトコルはインターネットを介してファイルを転送するように設計されています。 World Wide Web上のリモートサイトにファイルをアップロードおよびダウンロードする手順が実装されているのは、このプロトコルに基づいています。 FTPを使用すると、マシンからマシンへのファイルだけでなく、任意の深さの添付ファイルにサブディレクトリを含むフォルダ全体も転送できます。これはFTPプロトコルシステムにアクセスすることによって行われます。これはこのプロトコルの多くの組み込み機能について説明しています。

POP3およびSMTPプロトコル

電子メールを扱うときに使用されるアプリケーションプロトコルは、SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）およびPost Office Protocol（PORZ）と呼ばれます。1つ目は送信メールの送信を担当し、2つ目は受信メールの送信を担当します。
これらのプロトコルの機能には、メッセージ配信Eメールの編成およびそれらをメールクライアントに転送することが含まれます。さらに、SMTPプロトコルを使用すると、1人の受信者に複数のメッセージを送信したり、メッセージの中間記憶域を整理したり、1つのメッセージをコピーして複数の受信者に送信したりできます。 POP3とSMTPの両方には、電子メールアドレスを認識するためのメカニズムと、メッセージ配信の信頼性を向上させるための特別なモジュールが組み込まれています。

HTTPプロトコル

ＨＴＴＰプロトコル（ハイパーテキスト転送プロトコル）は、ＨＴＭＬまたはＸＭＬで書かれたハイパーテキストマークアップコードを含む文書、すなわちウェブページのリモートサーバからローカルコンピュータへの転送を提供する。このアプリケーションプロトコルは、主にWebブラウザ、Webブラウザに情報を提供することに焦点を当てています。最も有名なのは、Microsoft Internet ExplorerやNetscape Communicatorなどのアプリケーションです。
HTTPプロトコルを使用して、要求がインターネット上のリモートhttpサーバーに送信され、それらの応答が処理されます。そのほか
このHTTPを使用すると、ドメイン名標準（DNS、Domain Name System）のWorld Wide Webリソースアドレス、つまりhttp：/ /www.domain.zone/page.htm（.html）の形式のURL（Uniform Resource Locator）と呼ばれる指定を呼び出すことができます。）

Telnetプロトコル

TELNETプロトコルは、ASCII文字フォーマットのコマンドを交換することによって、リモートノードへの端末アクセスを編成することを目的としています。通常、TELNETプロトコルを使用してサーバーを操作するには、telnetクライアントと呼ばれる特別なプログラムをクライアント側にインストールする必要がありますリモートノードとの接続を確立した後、そのウィンドウでサーバーのオペレーティングシェルのシステムシェルを開きます。その後、サーバーコンピュータをターミナルモードで自分のコンピュータとして管理できます（もちろん、管理者によって概説されたフレームワーク内で）。たとえば、ファイルやフォルダを変更、削除、作成、編集したり、サーバマシンのディスク上でプログラムを実行したりできるようになります。他のユーザのフォルダの内容を表示することができます。どのオペレーティングシステムを使用する場合でも、Telnetを使用すると、「同等の基盤で」リモートマシンと通信できます。たとえば、MS Windowsを実行しているコンピュータでUNIXセッションを簡単に開くことができます。

UDPプロトコル

UDPアプリケーションデータ転送プロトコル（User Datagram Protocol）は、データグラムとして情報をブロードキャストするために低速回線で使用されます。
データグラムには、送受信に必要なデータ一式が含まれています。データグラムを送信するとき、コンピュータは通信の安定性を保証しないので、信頼性を保証するために特別な対策を講じるべきです。
ＵＤＰ情報処理方式は、原則として、ＴＣＰの場合と同じであるが、１つの違いがある：ＵＤＰは、厳密に定義された方法で、常に同じアルゴリズムに従って情報を分割する。ＵＤＰプロトコルを使用して通信するために、応答システムが使用される：ＵＤＰパケットを受信した後、コンピュータは所定の信号を送信者に送信する。送信者がシグナルを長時間待つと、送信を繰り返します。
一見したところでは、UDPプロトコルは完全にいくつかの欠陥からなるように思われるかもしれませんが、それには1つの重要な利点があります：インターネットアプリケーションプログラムはそのよりハイテク同等物TCPの2倍速くUDPで動作します。

パススループロトコルとゲートウェイ

インターネットは単一のグローバル構造であり、今日では約13,000の異なるローカルネットワークを結合しており、個々のユーザーは含まれていません。以前は、インターネットの一部であるすべてのネットワークがネットワークプロトコルIPを使用していました。しかし、IPを使用しないローカルシステムのユーザーにもインターネットに問い合わせをする時が来ました。だから水門が現れた。
当初は、電子メールのみがゲートウェイを介して送信されていましたが、すぐにはこれでは不十分でした。これで、グラフィック、ハイパーテキスト、音楽、さらにはビデオなど、ゲートウェイを介してあらゆる情報を送信できます。このようなネットワークを介して他のネットワークシステムに送信される情報は、IPパケットが非IPネットワークをシームレスに通過できるようにするエンドツーエンドプロトコルを使用してブロードキャストされます。

プロトコルは、通信を管理する一連の規則と手順です。当然、交換に参加しているすべてのコンピュータは、転送が完了した後にすべての情報が元の形式で復元されるように、同じプロトコルを使用して動作する必要があります。

機器に関連する最低レベル（物理的およびチャネル）のプロトコルについては、前のセクションですでに説明しました。特に、これらは符号化および復号化方法、ネットワークにおける交換制御方法を含む。それらのいくつかについての詳細は本の特別な章で議論されるでしょう。そして今、私たちはソフトウェアによって実行されるより高いレベルのプロトコルの機能に焦点を合わせます。

ネットワークソフトウェアとのネットワークアダプタ通信は、ネットワークアダプタドライバによって提供されます。ドライバのおかげで、コンピュータのアダプタのハードウェア機能（アドレス、アダプタとの交換の規則、特性など）がわからなくなることがあります。ドライバーは統一し、このクラスのどのボードともソフトウェアの通信を統一します。ネットワークアダプタに付属のネットワークドライバを使用すると、ネットワークプログラムをさまざまなベンダのカードやさまざまなローカルエリアネットワーク（イーサネット、Arcnet、トークンリングなど）のカードと同等に機能させることができます。標準のOSIモデルについて話をすると、ドライバは通常、データリンク層の上位サブレベル（媒体アクセス制御サブレイヤ、MAC）の機能の一部を実行しますが、ネットワークレイヤの機能の一部を実行することもあります。例えば、ドライバはアダプタのバッファメモリに送信されたパケットを形成し、このメモリからネットワークを介して来たパケットを読み取り、送信するように命令し、そしてパケット受信についてコンピュータに知らせる。

いずれにしても、アダプタカードを購入する前に、ネットワークオペレーティングシステムのすべての製造元によって公開されているハードウェア互換性リスト（HCL）に精通するのを妨げることはありません。そこには非常に広い選択肢があります（たとえば、Microsoft Windows NT Serverの場合、リストには100を超えるネットワークアダプタドライバが含まれています）。 HCLに何らかの種類のアダプタが含まれていない場合は、危険を冒さずに購入しない方が良いでしょう。

今すぐ簡単に高レベルのプロトコルを検討してください。

現在最も広く使用されているプロトコルの標準セット（または、スタックとも呼ばれる）がいくつかあります。

iSO / OSIプロトコルスイート。
IBMシステムネットワークアーキテクチャ（SNA）。
デジタルDECnet。
Novell NetWare。
アップルアップルトーク。
プロトコルスイートのグローバルインターネット、TCP / IP。

このリストにグローバルネットワークプロトコルを含めることは、ローカルネットワークとグローバルネットワーク、またはローカルネットワークとグローバルネットワークの組み合わせの両方に基づいて、オープンシステムにOSIモデルが使用されているため、非常にわかりやすいことです。

リストされたセットのプロトコルは3つの主要なタイプに分けられます：

アプリケーションプロトコル（アプリケーションの機能、OSIモデルの代表層およびセッション層の実行）
トランスポートプロトコル（ＯＳＩのトランスポート層およびセッション層の機能を実行する）。
ネットワークプロトコル（OSIの下位3層の機能を実行する）。

アプリケーションプロトコルは、それらの間のアプリケーション相互作用およびデータ交換を可能にする。それらの中で最も人気があるのは以下のとおりです。

FT AM（ファイル転送アクセスと管理） - OSIファイルアクセスプロトコル。 \u003e
X.400 - 国際的な電子メール交換のためのCCITTプロトコル。
X.500 - 複数システム上のファイルおよびディレクトリサービス用のCCITTプロトコル。
SMTP（Simple Mail Transfer Protocol） - 電子メール交換のためのグローバルインターネットのプロトコル。
FTP（ファイル転送プロトコル）は、世界規模のインターネットファイル転送プロトコルです。
SNMP（Simple Network Management Protocol） - ネットワークを監視し、ネットワークコンポーネントの動作を監視し、それらを管理するためのプロトコル。
Telnetは、リモートホスト上でデータを登録および処理するためのグローバルインターネットプロトコルです。
Microsoft SMB（サーバーメッセージブロック、サーバーメッセージブロック）およびMicrosoftクライアントシェルまたはリダイレクター。
NCP（Novell NetWareコアプロトコル）とクライアントシェルまたはNovellリダイレクタ。

トランスポートプロトコルは、コンピュータ間の通信セッションをサポートし、それらの間の信頼できるデータ交換を保証します。それらの中で最も人気があるのは以下のとおりです。

TCP（Transmission Control Protocol） - 一連のフラグメントに分割されたデータの保証された配信のためのTCP / IPプロトコル。

SPXは、Novellが提案した一連のフラグメントに分割されたデータ用のIPX / SPXプロトコルスイート（Internetwork Packet Exchange / Sequential Packet Exchange）の一部です。
NWLink - MicrosoftのIPX / SPXプロトコルの実装。
NetBEUI - （NetBIOS拡張ユーザーインターフェース、NetBIOS拡張インターフェース） - コンピューター間の通信セッションを確立し（NetBIOS）、トランスポートサービス（NetBEUI）を上位レベルに提供します。

ネットワークプロトコルは、アドレス指定、ルーティング、エラーチェック、および再送信要求を制御します。それらの中で最も人気があるのは以下のとおりです。

ＩＰ（インターネットプロトコル） - データ伝送用のＴＣＰ／ＩＰプロトコル。
IPX（Internetwork Packet Exchange） - パケットを送信およびルーティングするためのNetWareのプロトコル。
NWLink - MicrosoftによるIPX / SPXプロトコルの実装。
NetBEUIは、NetBIOSセッションおよびアプリケーションにデータ転送サービスを提供する転送プロトコルです。

リストされているすべてのプロトコルは、OSI参照モデルのいずれかのレベルに割り当てることができます。プロトコルの開発者はこれらのレベルを厳格に厳守しないことに注意してください。例えば、いくつかのプロトコルはＯＳＩモデルのいくつかの層に関連する機能を実行し、他のものはレベルの１つの機能の一部にすぎない。これは、異なる会社のプロトコルが互いに相容れないことが多いという事実に加えて、そのプロトコルが多かれ少なかれ完全な機能のグループを実行する独自のプロトコルのセット（スタック）の一部としてのみ首尾よく使用されることができるという事実につながる。これこそまさにネットワークオペレーティングシステムを「プロプライエタリ」にするものです。つまり、オープンOSIシステムの標準モデルとの互換性がありません。

図 4.7。 OSIモデルとWindows NTオペレーティングシステムのプロトコルのレベルの比率

図 4.8。 OSIモデルとNetWareオペレーティングシステムのプロトコルのレベルの比率

ここで、最も一般的なプロトコルのいくつかをさらに詳しく検討しましょう。

ＯＳＩモデルは、ネットワーク相互作用の２つの異なる方法を可能にする。

論理接続のない対話方式（データグラム方式）は、最も古く簡単な方式であり、各パケットは独立したオブジェクトとして扱われます（図4.10）。パケットは、論理チャネルを確立することなく、すなわち受信機の準備状態を決定するためのサービスパケットの事前の交換なしに、また論理チャネルを閉じることなく、すなわち送信の終了を確認するパケットなしに送信される。パッケージは受信者に届くかどうか - 未知である（領収書の事実の検証はより高いレベルに転送されます）。データグラム方式では、ハードウェアに対する要求が高まります（受信側は常にパケットを受信する準備ができている必要があります）。この方法の利点は、送信機と受信機が互いに独立して動作し、同じパケットをバッファリングしてからまとめて送信できることです。ブロードキャスト送信を使用することもできます。つまり、パケットをすべての加入者に同時にアドレス指定できます。この方法の不利な点は、パケットが損失する可能性があること、ならびに受信機が存在しないかまたは利用できないときにネットワークが無用にパケットをロードする可能性があることである。

図 4.10。メソッドデートグラム

論理接続による方法（図4.11、図3.2も参照）は、より複雑な相互作用の順序を伴う後の開発です。パケットは、受信機と送信機との間の論理接続（チャネル）が確立された後にのみ送信される。各情報パケットは１つまたはいくつかのサービスパケット（接続確立、受信確認、再送信要求、接続切断）を伴う。論理チャネルは、１つまたは複数のパケットの送信時に確立され得る。この方法は、データグラムの方法よりも複雑ですが、論理チャネルが削除されるまでに送信側はすべてのパケットが宛先に到達し、正常に到達したことを確認できるため、信頼性が高くなります。この方法では、データグラム方法の場合のように、無駄なパケットによるネットワークの過負荷はありません。論理接続方法の不利な点は、受信側加入者が何らかの理由で交換する準備ができていないとき、例えばケーブルの断線、停電、ネットワーク機器の誤動作、コンピュータの障害のために、状況を解決することがかなり難しいことである。これは未確認パケットの指定回数の交換を伴う交換アルゴリズムを必要とし、未確認パケットの種類もまた重要である。

図 4.11。論理接続による方法

最初の方法を使用するプロトコルの例はIPとIPXであり、2番目の方法を使用するプロトコルはTCPとSPXです。そのため、これらのプロトコルがTCP / IPとIPX / SPXの接続セットとして使用され、下位レベルのプロトコル（IP、IPX）に基づいて動作する上位レベルのプロトコル（TCP、SPX）が必要な順序でパケットを正しく配信することが保証されます。これにより、検討した2つの方法の長所を組み合わせることができます。

IPX / SPXプロトコルは、Novell（NetWare）のローカルエリアネットワークソフトウェアで使用されているスイートを形成しています。これは、今日最も普及しているものの1つです。これはルーティングをサポートする比較的小さくて速いプロトコルです。アプリケーションプログラムは、たとえばブロードキャストメッセージを送信するためにIPXレベルに直接アクセスできますが、SPXレベルで動作することが多く、高速で信頼性の高いパケット配信が保証されます。速度がそれほど重要でない場合は、NetBIOSのようにさらに高いレベルが使用されます。これはより便利なサービスを提供します。マイクロソフトは、NWLinkと呼ばれる独自のIPX / SPX実装を提案しました。

TCP / IPは、グローバルネットワークと相互接続のために特別に設計されています。これは、エラーや切断の可能性を高めるために、低品質の通信チャネル用に設計されています。このプロトコルは、世界規模のコンピュータネットワークインターネットで採用されており、そのインターネットの大部分は交換回線（すなわち、従来の電話回線）を介して接続されている。 TCP / IPはルーティングもサポートします。基本的には、SMTP、FTP、SNMPなどの上位レベルのプロトコルが機能します。 TCP / IPプロトコルの欠如は最低速度です。

NetBIOSプロトコル（ネットワーク基本入出力システム）は、IBMのPCのBIOSのモデルであるIBM PC NetworkおよびIBM Foken-Ringネットワーク用に、当初IBMによって開発されました。それ以来、このプロトコルは事実上の標準となり（正式には標準化されていません）、多くのネットワークオペレーティングシステムは互換性のためにNetBIOSエミュレータを含んでいます。当初のNetBIOSはセッション、トランスポート、およびネットワーク層を実装していましたが、後続のネットワークでは標準プロトコル（IPX / SPXなど）が下位レベルで使用され、セッションレベルのみがNetBIOSエミュレータに使用されます。 NetBIOSはIPX / SPXよりも高いレベルのサービスを提供しますが、実行速度は遅くなります。 NetBEUIプロトコルは、NetBIOSプロトコルからトランスポート層への進化です。

最後に、このOSIプロトコルスイートは、ルーティング可能なトランスポートプロトコル、一連のIEEE 802プロトコル、セッションレベルの代表層プロトコル、およびいくつかのアプリケーションレベルのプロトコルが含まれています。これまでのところ、このプロトコルセットは広く採用されていませんが、参照モデルに完全に準拠しています。

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