The OpenNET Project / Index page

[ новости/++ | форум | wiki | теги ]

Каталог документации / Раздел "Документация для Linux" / Оглавление документа
next up previous contents index
Next: Механизм контроля потока данных Up: Протокол TCP Previous: Установление соединения и передача   Contents   Index

Механизмы обеспечения достоверности передаваемых данных

Протокол TCP должен уметь работать с поврежденными, потерянными, дублированными или поступившими с изменением порядка пакетами. Это достигается благодаря механизму присвоения порядкового номера каждому передаваемому пакету данных и механизму проверок получения пакетов подтвержэдения доставки.

Когда TCP передает сегмент данных, копия этих данных помещается в очередь повтора передачи и запускается таймер ожидания подтверждения. Когда система получает подтверждение (сегмент TCP, содержащий управляющий флаг АСК), что этот пакет данных получен, она удаляет его из очереди. Сегмент подтверждения получения содержит номер полученного сегмента, на основании которого и происходит контроль доставки данных адресату. Если подтверждение не поступило до истечения срока таймера, пакет отправляется еще раз. Уведомление TCP о получении пакета данных еще не означает, что он был доставлен конечному пользователю. Оно только означает, что TCP выполнил возложенные на него функции.

При передаче информации каждому байту данных присваивается порядковый номер, поэтому, в какой бы последовательности эти пакеты не достигали точки назначения, они всегда будут собраны в изначально заданной последовательности. Порядковый номер первого байта данных в передаваемом сегменте называется порядковым номером сегмента. Нумерация проводится «с головы состава», т.е. от заголовка пакета. TCP пакет также содержит "подтверждающий номер" (acknowledgment number), который представляет собой номер следующего ожидаемого пакета данных передачи в обратном направлении. Иными словами, номер обозначает «до сих пор я все получил». Механизм с использованием «подтверждающего номера» позволяет исключать дублирование пакетов при повторной отправке недоставленных данных.

Кроме определения порядка следоания, порядковый номер играет большую роль в механизме синхронизации соединения и контроля потерянных пакетов при разрывах соединения. Однако, необходимо помнить, что величина счетчика - нумератора ограничена $ 2^{32}-1$ и все операции со счетчиком проводятся по модулю $ 2^{32}$. Поскольку и отправляющая и получающая стороны знают предыдущий и последующий номера, а также длину пакетов (TCB), выполнять операции коректно не представляет труда.

Здесь стоит сказать несколько слов о механизме предотвращения появления в сети пакетов с одинаковыми номерами. Они могут появиться, например, при установлении и быстром сбросе соединения или при сбросе соединения и его быстром восстановлении, т е когда номер испорченного пакета может сразу использоваться новым пакетом данных. Механизм предотвращения подобных ситуаций основан на генерировании начального числа последовательности пакетов, а поскольку счетчик циклический, то не все ли равно, с какого места начинать отсчет.

При установлени нового соединения генерируется 32-битное число ISN (Initial Sequence Number). Генератор использует 32 младших разряда машинного таймера, который меняется каждые 4 микросекунды (полный цикл 4.55 часа). Это число служит отсчетом нумератора пакетов. Поскольку каждая дейтаграмма в сети имеет ограниченное время жизни MSL (Maximum Life Time), значительно меньшее периода генератора, то это исключает возможность появления в сети пакетов с одинаковыми номерами.

Поврежденные пакеты отсеиваются механизмом проверки величины контрольной суммы данных, которая размещается в каждом передаваемом пакете



Alex Otwagin 2002-12-16

  Закладки на сайте
  Проследить за страницей
Created 1996-2017 by Maxim Chirkov  
ДобавитьРекламаВебмастеруГИД  
Hosting by Ihor