Что такое пакет. Определение и главные особенности
Все действия в Интернете, так или иначе, связаны с пакетами. Например, каждая принимаемая пользователем веб-страница приходит в виде серии пакетов и каждое отправленное электронное письмо отправляется как серия пакетов. Сети, в которых данные рассылаются в небольших пакетах, называют сетями с пакетной коммутацией.
Для передачи в Интернете сообщение электронной почты разделяется на части определенного размера. Такие части называют пакетами. В каждом пакете содержится информация, помогающая ему добраться до места назначения: IP адрес отправителя, IP адрес получателя, информация для сети о том, на сколько пакетов разбито данное электронное письмо и номер данного пакета. Пакеты переносят информацию в соответствии с протоколами, используемыми в Интернете: протоколом управления передачей/межсетевым протоколом (Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP). В каждом пакете содержится часть тела отправленного письма. Типичный пакет может содержать, например, 1000 или 1500 байтов.
После формирования пакет отправляется к месту назначения по наилучшему маршруту из имеющихся. Этот маршрут может быть выбран для всех других пакетов, на которые разбито данное письмо, или не выбран ни для какого другого пакета. Такой подход повышает эффективность работы сети. Во-первых, сеть может уравнивать нагрузку на разное оборудование за считанные миллисекунды. Во-вторых, если возникает проблема на одном участке сети во время передачи сообщения, пакеты могут обойти аварийный участок, обеспечив поступление письма адресату в полном объеме и в неповрежденном виде.
В зависимости от типа сети, пакеты могут называться иначе:
кадрами;
блоками;
ячейками;
сегментами;
Большинство пакетов состоит из трех частей:
Заголовок. Заголовок содержит инструкции, касающиеся данных, которые содержатся в данном пакете. В состав таких инструкций могут входить:
Длина пакета (в некоторых сетях используют пакеты фиксированной длины, тогда, как в других, информация о длине содержится в заголовке);
Данные синхронизации (несколько битов, обеспечивающих согласование пакета с сетью);
Номер пакета (порядковый номер пакета в последовательности пакетов);
Протокол (в сетях, поддерживающих разные типы информации, протокол указывает на то, пакет какого типа передается: электронное письмо, веб-страница или потоковое видео);
Адрес назначения (обозначение места, куда пакет должен попасть);
Адрес отправителя (обозначение места, из которого пакет был отправлен);
Полезная нагрузка. Ее еще называют телом или данными пакета. Это собственно данные, которые пакет доставляет к месту назначения. Если пакет имеет фиксированную длину, к полезной нагрузке может добавляться балластная информация, предназначенная для того, чтобы пакет имел нужный размер.
Трейлер. Трейлер, иногда называемый примечанием, обычно содержит пару битов, указывающих приемному устройству, что достигнут конец пакета. Эта часть может входить в состав системы проверки ошибок. Наиболее распространенной системой проверки ошибок в пакетах является циклический избыточностный контроль (Cyclic Redundancy Check, CRC). CRC – очень нужная и полезная функция. Вот как он работает в некоторых компьютерных сетях. Суммируются все единицы тела пакета. Результат хранится в трейлере в виде шестнадцатеричного значения. Приемное устройство суммирует единицы тела пакета и сравнивает результат со значением, хранящимся в трейлере. Если значения совпадают, пакет считается неповрежденным. Однако если значения не совпадают, приемное устройство посылает запрос передающему с требованием осуществить повторную пересылку пакета.
В качестве примера рассмотрим, как можно разбить на пакеты письмо электронной почты. Допустим, пользователь отправляет письмо другу. Это электронное письмо содержит 3500 бит (3,5 килобита). Используемая для пересылки сеть применяются пакеты фиксированной длины 1,024 бит (1 кбит). Заголовок каждого пакета имеет длину 96 бит, длина трейлера 32 бит, для тела пакета остается 896 бит. Чтобы разделить 3500 бит по пакетам, потребуется четыре пакета (3500 : 896). Три пакета будут содержать по 896 бит тела пакета, а в четвертом будет 812 бит.
В заголовке каждого пакета указываются действующие протоколы, адрес отправителя (IP адрес компьютера, с которого отправляется письмо), адрес назначения (IP адрес компьютера, на который должно попасть письмо) и номер пакета (1, 2, 3, 4, поскольку пакетов всего 4). Маршрутизаторы сети считывают адрес назначения в заголовке и сравнивают со справочной таблицей, чтобы определить, по какому маршруту отправить пакет. Когда пакет прибывает к месту назначения, компьютер друга отбрасывает заголовки и трейлеры каждого пакета, после чего восстанавливает письмо, соединяя тела пакетов согласно их номерам.
Источник:
Просмотров: 1354
Ваш коментарий будет первым
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять коментарии. Пожалуйста зарегистрируйтесь или войдите в ваш аккаунт.
Все действия в Интернете, так или иначе, связаны с пакетами. Например, каждая принимаемая пользователем веб-страница приходит в виде серии пакетов и каждое отправленное электронное письмо отправляется как серия пакетов. Сети, в которых данные рассылаются в небольших пакетах, называют сетями с пакетной коммутацией. 
Ваш коментарий будет первым
