Следующим в иерархии является уровень Internet. Наиболее важный протокол этого уровня - протокол Internet (IP). В существующей сети Интернетприменяется протокол IP версии 4 (IPv4), определенный в RFC 791. Существуют и более современные версии IP. IP версии 5 - это экспериментальный протокол потокового транспорта (Stream Transport, ST), применяемый для доставки данных в системах реального времени. IPv6 не получил рабочего распространения.

IPv6 - стандарт IP, предоставляющий значительным образом расширенные диапазоны адресации. В IPv6 применяется совершенно иная структура адреса, так что протоколы IPv6 и IPv4 не способны к взаимодействию. Несмотря на существование стандарта IPv6 эта версия IP пока не получила широкого распространения в действующих коммерческих сетях. Нашей целью является изучение работы действующих сетей, поэтому мы не станем вдаваться в подробности IPv6. В тексте главы и большей части книги аббревиатура «1Р» относится к IPv4. Именно протокол IPv4 является предметом настройки при необходимости организовать обмен данными между системами, и именно этому протоколу будет уделено основное внимание.

Протокол Internet - это сердце TCP/IP. Он обеспечивает работу базовой службы доставки пакетов, на которой построены сети TCP/IP. Все протоколы этого и соседствующих уровней используют протокол Internet для доставки данных. Все входящие и исходящие потоки данных TCP/IP проходят через IP независимо от пункта назначения.

Протокол Internet

Протокол Internet (IP) - это строительный элемент сетей Интернет. Он имеет следующую функциональность:

• Определяет дейтаграмму, базовую единицу передачи в сетях Интернет
• Определяет схему интернет-адресации
• Осуществляет обмен данными между уровнем доступа к сети и транспортным уровнем
• Выполняет маршрутизацию дейтаграмм, адресованных удаленным узлам
• Отвечает за разбиение и сборку дейтаграмм

Прежде чем перейти к более подробному рассмотрению этих функций, взглянем на некоторые свойства IP. Во-первых, протокол IP работает без создания логических соединений. Это означает, что передача данных не требует обмена управляющей информацией (подтверждения связи, известного в качестве «рукопожатия») с целью установки сквозного соединения. Напротив, протоколы, работающие на основе соединений, обмениваются управляющей информацией с удаленными системами, проверяя их готовность принимать данные. Успешное подтверждение связи является признаком того, что соединение установлено. Протокол Internet делегирует установку соединений протоколам других уровней для случаев, когда требуется наличие соединений.

Кроме того, в вопросах обнаружения ошибок и восстановления после ошибок протокол IP полагается на протоколы других уровней. Протокол Internet иногда называют ненадежным протоколом, поскольку он не реализует обнаружение и восстановление после ошибок. Однако это не означает, что на протокол IP нельзя положиться - как раз наоборот. Можно положиться на IP в плане точной доставки данных в доступную сеть, но невозможно с его помощью проверить, что данные были корректно получены. Подобные проверки при необходимости реализуются посредством протоколов других уровней архитектуры TCP/IP.