IP paket

Paket označuje v informatice blok dat přenášený v počítačových sítích založených na přepojování paketů, kde je možné přenášet data i při výpadcích některých spojů.Některé typy síťových spojů přenos paketů nepodporují (například tradiční telekomunikační linky typu bod-bod, anglicky point-to-point) a data se v nich přenášejí jako proud bajtů, znaků nebo bitů.

isoosi.gif
Obrázek IP paketu

Zdroj:"http://www.repair2000.cz/tcpipopt.htm"

Struktura paketu

Paket se skládá z řídících dat (metadat) a z uživatelských dat (užitečné zatížení, anglicky payload). Řídící data poskytují síti potřebná data k doručení paketu, například adresu zdroje a cíle, kódy pro detekci chyb – kontrolní součty a informace o pořadí. Obvykle se řídící data nalézají v hlavičkách paketů a na jejich konci, přičemž uživatelská data jsou mezi nimi. Různé komunikační protokoly používají různé konvence pro rozlišování mezi řídícími prvky a daty. V binárních synchronních přenosech používají pakety 8bitové skupiny (bajty) a k vymezení jednotlivých prvků jsou použity speciální znaky. Další protokoly (například Ethernet), definují začátek hlavičky a datových prvků jako pozici vzhledem k začátku paketu. Některé protokoly formátují informace na úrovni bitů místo použití bajtové úrovně. Dobrý způsob jak pochopit paket je představit si ho jako dopis: hlavička je jako obálka a oblast dat je cokoliv, co se dá dovnitř obálky. Rozdíl je však v tom, že některé sítě mohou rozdělit větší pakety na menší, pokud je to nutné (menší části zůstávají ve formátu paketů) – viz fragmentace IP datagramů. Sítě využívající pakety mohou využít dvě základní výhody: detekci chyb a adresaci více cílů doručení.

Adresace paketů

Moderní sítě obvykle spojují tři nebo více počítačů. V takovém případě hlavička paketu obsahuje adresovací informace tak, že paket je přijat správným cílovým počítačem. Ve složitějších sítích postavených na redundantních spojích a spojovacích uzlech (jako byl ARPANET a je moderní Internet) může série paketů poslaných z jednoho počítače do druhého využít k dosažení stejného cíle různé cesty. Tato technologie se nazývá přepojování paketů.

packet.gif
Obrázek IP paketu

Zdroj:"http://www.repair2000.cz/tcpipopt.htm"

Zdroj: článek Wikipedia

Termín paket označuje jakoukoliv zprávu naformátovanou jako paket, zatímco termín datagram označuje pakety služby nespolehlivého přenosu dat. Rozdíl mezi spolehlivým a nespolehlivým přenosem dat je ten, že v prvním případě odesílatel zprávy dostane při chybě přenosu zprávu značící selhání, zatímco v druhém případě nikoliv. Například IP poskytuje nespolehlivé služby. TCP využívá IP ke spolehlivému přenosu dat. UDP využívá IP k nespolehlivému přenosu. Všechny tyto protokoly používají pakety, ale UDP pakety jsou nazývány datagramy. Když Arpanet prorazil s paketově spínanými doménami, poskytl spolehlivé doručování paketů pomocí připojení počítače přes rozhraní 1822. Vysílající počítač jednoduše uspořádal data v paketu ve správném formátu, vložil adresu cílového počítače, a poslal zprávu přes rozhraní jeho IMP připojením. Jakmile byla zpráva doručena na cílový počítač, bylo potvrzení o doručení odesláno na vysílající počítač. Pokud by se zpráva nemohla po síti doručit, bylo odesláno chybové hlášení zpět na vysílající počítač. Mezitím, vývojáři z Kyklady a ALOHAnet*** prokázali, že je možné vybudovat efektivní počítačovou síť bez poskytování zaručeného přenosu paketů. Toto později využili návrháři Ethernetu. Pokud je k odesíláni využita síť s nezaručeným přenosem, pak se stává odesílatel odpovědným za zajištění spolehlivosti detekce a přenesení ztracených paketů. Následné zkušenosti Arpanetu uvádějí, že síť sama o sobě nemůže spolehlivě odhalit všechny chyby paketů a to klade důraz na detekci chyb při každém přenosu. To vedlo k vývoji Principu konec-konec*** (anglicky end-to-end principle), který je jedním ze základních internetových principů.

IP pakety se skládají z hlavičky a vlastních dat. Hlavička paketu IP obsahuje:

Zdroj: článek Wikipedia

IP paket

Datová zpráva protokolu, obsahuje kdo, komu co posílá a další informace. Nad protokolem IP jsou postaveny další protokoly, které přenášejí svá data uvnitř IP paketů ICMP, UDP, TCP a nad nimi jsou zase další protokoly NTP, http. Data mohou mít pochopitelně větší velikost než 32 bitů. Jejich délka je proměnlivá a omezená maximální velikostí rámce, do kterého je paket zapouzdřen.

Důležité položky:

Time to live

  1. Životnost paketu v síti-přirozené číslo
  2. Paket se vytvoří s nějakou hodnotou větší než 0
  3. Při každém průchodu uzlem se sníží o 1
  4. Paket s TTL=0 se zahodí
  5. Cílem je, aby se nedoručitelný paket nedoputoval sítí do skonání světa

Protocol

  1. Určuje protokol vyšší úrovně, jehož datová zpráva je uložena v datové části IP paketu

Source address

  1. Adresa uzlu, ze kterého byl IP paket odeslán

Destination address

  1. Adresu uzlu, do kterého má být IP paket doručen

Data

  1. Data posílaná v IP paketu

Zdroj:Koutný, T., Cyklus přednášek - Html.pdf


Zpět na hlavní stránku

Odkaz v rámci jedné stránky
Odkaz na výpočet
Odkaz na autora
Ověřit XHTML 1.0 Strict
Ověřit CSS