Танилцуулга
Бид бүгд IP-ийн ангилал ба ангилалгүй зарчмыг болон сүлжээний харилцаа холбоонд хэрэглэхийг мэддэг. IP хуваагдал ба дахин угсралт нь пакет дамжуулах үйл явцын гол механизм юм. Пакетийн хэмжээ нь сүлжээний холболтын хамгийн их дамжуулах нэгжийн (MTU) хязгаараас хэтэрсэн үед IP хуваагдал нь пакетийг дамжуулахын тулд хэд хэдэн жижиг хэсгүүдэд хуваадаг. Эдгээр хэсгүүд нь сүлжээнд бие даан дамжуулагддаг бөгөөд очих газартаа хүрсний дараа IP дахин угсрах механизмаар бүрэн багц болгон дахин угсардаг. Энэхүү хуваагдал ба дахин угсралтын үйл явц нь өгөгдлийн бүрэн бүтэн байдал, найдвартай байдлыг хангахын зэрэгцээ сүлжээнд том хэмжээтэй пакетуудыг дамжуулах боломжийг олгодог. Энэ хэсэгт бид IP хуваагдал ба дахин угсралт хэрхэн ажилладагийг илүү гүнзгий авч үзэх болно.
IP-ийн хуваагдал ба дахин угсралт
Өөр өөр өгөгдлийн холбоосууд нь өөр өөр хамгийн их дамжуулах нэгжтэй (MTU) байдаг; жишээлбэл, FDDI өгөгдлийн холбоос нь 4352 байт MTU, Ethernet MTU нь 1500 байт байдаг. MTU нь хамгийн их дамжуулах нэгж гэсэн үг бөгөөд сүлжээгээр дамжуулж болох хамгийн их пакетийн хэмжээг хэлнэ.
FDDI (Шилэн кабелийн тархсан өгөгдлийн интерфэйс) нь оптик шилэн кабелийг дамжуулах хэрэгсэл болгон ашигладаг өндөр хурдны орон нутгийн сүлжээ (LAN) стандарт юм. Хамгийн их дамжуулах нэгж (MTU) нь өгөгдлийн холболтын давхаргын протоколоор дамжуулж болох хамгийн их пакетийн хэмжээ юм. FDDI сүлжээнд MTU-ийн хэмжээ 4352 байт байна. Энэ нь FDDI сүлжээнд өгөгдлийн холболтын давхаргын протоколоор дамжуулж болох хамгийн их пакетийн хэмжээ 4352 байт байна гэсэн үг юм. Хэрэв дамжуулах пакет энэ хэмжээнээс хэтэрсэн бол хүлээн авагч дээр дамжуулах, дахин угсрахад тохиромжтой MTU хэмжээтэй багцыг олон хэлтэрхий болгон хуваахын тулд үүнийг хэсэгчлэн хуваах шаардлагатай.
Ethernet-ийн хувьд MTU нь ихэвчлэн 1500 байт хэмжээтэй байдаг. Энэ нь Ethernet нь 1500 байт хүртэлх хэмжээтэй пакетуудыг дамжуулж чадна гэсэн үг юм. Хэрэв пакетийн хэмжээ MTU хязгаараас хэтэрсэн бол пакетийг дамжуулахын тулд жижиг хэсгүүдэд хувааж, очих газарт нь дахин угсарна. Хэсэгчилсэн IP датаграммыг зөвхөн очих хост л дахин угсрах боломжтой бөгөөд чиглүүлэгч нь дахин угсрах үйлдлийг гүйцэтгэхгүй.
Бид өмнө нь TCP сегментүүдийн талаар ярилцсан боловч MSS нь Хамгийн их Сегментийн Хэмжээ гэсэн үгийн товчлол бөгөөд TCP протоколд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. MSS нь TCP холболтод илгээхийг зөвшөөрсөн хамгийн их өгөгдлийн сегментийн хэмжээг хэлнэ. MTU-тай адил MSS нь пакетуудын хэмжээг хязгаарлахад ашиглагддаг боловч тээврийн түвшин болох TCP протоколын түвшинд үүнийг хийдэг. TCP протокол нь өгөгдлийг олон өгөгдлийн сегмент болгон хуваах замаар програмын давхаргын өгөгдлийг дамжуулдаг бөгөөд өгөгдлийн сегмент бүрийн хэмжээ нь MSS-ээр хязгаарлагддаг.
Өгөгдлийн холбоос бүрийн MTU нь өөр өөр байдаг, учир нь өөр өөр төрлийн өгөгдлийн холбоос бүрийг өөр өөр зорилгоор ашигладаг. Ашиглалтын зорилгоос хамааран өөр өөр MTU-г байршуулж болно.
Илгээгч нь Ethernet холболтоор дамжуулахын тулд 4000 байт хэмжээтэй том датаграмм илгээхийг хүсч байгаа тул датаграммыг дамжуулахын тулд гурван жижиг датаграммд хуваах шаардлагатай гэж үзье. Учир нь жижиг датаграмм бүрийн хэмжээ нь MTU-ийн хязгаар болох 1500 байтаас хэтрэхгүй байж болно. Гурван жижиг датаграммыг хүлээн авсны дараа хүлээн авагч нь датаграмм бүрийн дарааллын дугаар болон офсет дээр үндэслэн тэдгээрийг анхны 4000 байт хэмжээтэй том датаграммд дахин угсардаг.
Хэсэгчилсэн дамжуулалтын үед фрагмент алдагдах нь IP датаграмыг бүхэлд нь хүчингүй болгоно. Үүнээс зайлсхийхийн тулд TCP нь IP давхаргаар биш харин TCP давхарга дээр хуваагдлыг хийдэг MSS-ийг нэвтрүүлсэн. Энэ аргын давуу тал нь TCP нь сегмент бүрийн хэмжээг илүү нарийвчлалтай хянадаг бөгөөд энэ нь IP давхаргад хуваагдалтай холбоотой асуудлуудаас зайлсхийдэг.
UDP-ийн хувьд бид MTU-аас том өгөгдлийн пакет илгээхгүй байхыг хичээдэг. Учир нь UDP нь холболтгүй чиглэсэн тээвэрлэлтийн протокол бөгөөд TCP шиг найдвартай байдал болон дахин дамжуулах механизмыг хангадаггүй. Хэрэв бид MTU-аас том UDP өгөгдлийн пакет илгээвэл дамжуулахын тулд IP давхаргаар хуваагдана. Нэг хэсэг нь алдагдсаны дараа UDP протокол дахин дамжуулж чадахгүй бөгөөд энэ нь өгөгдөл алдагдахад хүргэдэг. Тиймээс найдвартай өгөгдөл дамжуулалтыг хангахын тулд бид MTU доторх UDP өгөгдлийн пакетуудын хэмжээг хянаж, хуваагдмал дамжуулалтаас зайлсхийхийг хичээх хэрэгтэй.
Mylinking ™ сүлжээний пакет зуучлагчVxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE гэх мэт янз бүрийн туннелийн протоколуудыг автоматаар тодорхойлж чаддаг бөгөөд хэрэглэгчийн профайлын дагуу туннелийн урсгалын гаралтын дотоод болон гадаад шинж чанаруудын дагуу тодорхойлж болно.
○ Энэ нь VLAN, QinQ, болон MPLS шошгоны пакетуудыг таньж чадна
○ Дотоод болон гадаад VLAN-г тодорхойлж чадна
○ IPv4/IPv6 пакетуудыг тодорхойлж болно
○ VxLAN, NVGRE, GRE, IPoverIP, GENEVE, MPLS туннелийн пакетуудыг тодорхойлж чадна
○ IP хуваагдмал пакетуудыг тодорхойлж болно (IP хуваагдмал таних тэмдгийг дэмжиж, бүх IP хуваагдмал пакетууд дээр L4 функцийн шүүлтүүрийг хэрэгжүүлэхийн тулд IP хуваагдлыг дахин угсрахыг дэмждэг. Замын хөдөлгөөний гаралтын бодлогыг хэрэгжүүлнэ.)
IP хаяг яагаад хуваагдмал, TCP хаяг яагаад хуваагдмал байдаг вэ?
Сүлжээний дамжуулалтад IP давхарга нь өгөгдлийн пакетийг автоматаар хуваадаг тул TCP давхарга нь өгөгдлийг сегментчилээгүй байсан ч өгөгдлийн пакет нь IP давхаргад автоматаар хуваагдаж, хэвийн дамжуулагдана. Тэгэхээр TCP яагаад хуваагдмал байх шаардлагатай вэ? Энэ хэтрүүлэг биш гэж үү?
TCP түвшинд сегментлэгдээгүй, дамжин өнгөрөх явцад алдагдсан том пакет байгаа гэж бодъё; TCP үүнийг дахин дамжуулна, гэхдээ зөвхөн бүхэл бүтэн том пакет дотор (IP давхарга нь өгөгдлийг жижиг пакетуудад хуваадаг боловч тус бүр нь MTU урттай байдаг). Учир нь IP давхарга нь өгөгдлийн найдвартай дамжуулалтыг анхаарч үздэггүй.
Өөрөөр хэлбэл, машинаас сүлжээ рүү дамжуулах холболт дээр, хэрэв тээврийн давхарга өгөгдлийг хуваавал IP давхарга нь үүнийг хуваахгүй. Хэрэв хуваалтыг тээврийн давхаргад хийхгүй бол IP давхаргад хуваах боломжтой.
Энгийнээр хэлбэл, TCP нь IP давхарга нь цаашид хуваагдахгүй байхаар өгөгдлийг сегментчилдэг бөгөөд дахин дамжуулалт хийх үед хуваагдсан өгөгдлийн зөвхөн багахан хэсгийг л дахин дамжуулдаг. Ингэснээр дамжуулалтын үр ашиг болон найдвартай байдлыг сайжруулж болно.
Хэрэв TCP хуваагдсан бол IP түвшин хуваагдаагүй гэж үү?
Дээрх хэлэлцүүлэгт бид илгээгч дээрх TCP хуваагдлын дараа IP давхаргад хуваагдал байхгүй гэж дурдсан. Гэсэн хэдий ч тээврийн холбоос даяар илгээгч дээрх MTU-аас бага хамгийн их дамжуулах нэгж (MTU)-тай байж болох бусад сүлжээний давхаргын төхөөрөмжүүд байж болно. Тиймээс пакет илгээгч дээр хуваагдсан ч гэсэн эдгээр төхөөрөмжүүдийн IP давхаргаар дамжин өнгөрөхдөө дахин хуваагддаг. Эцэст нь бүх хэлтэрхийг хүлээн авагч дээр угсарна.
Хэрэв бид бүхэл холбоос дээрх хамгийн бага MTU-г тодорхойлж, тухайн уртаар өгөгдөл илгээж чадвал өгөгдөл аль зангилаа руу дамжуулагдсанаас үл хамааран хуваагдал үүсэхгүй. Бүхэл холбоос дээрх энэхүү хамгийн бага MTU-г зам MTU (PMTU) гэж нэрлэдэг. Хэрэв IP пакет чиглүүлэгч дээр ирэхэд, хэрэв чиглүүлэгчийн MTU нь пакетийн уртаас бага бөгөөд DF (Хэсэгчилсэн биш) тугийг 1 гэж тохируулсан бол чиглүүлэгч пакетийг хувааж чадахгүй бөгөөд зөвхөн хаяж чадна. Энэ тохиолдолд чиглүүлэгч нь "Хэсэгчилсэн боловч DF тохируулсан" гэсэн ICMP (Интернетийн Хяналтын Мессежийн Протокол) алдааны мессеж үүсгэдэг. Энэхүү ICMP алдааны мессежийг чиглүүлэгчийн MTU утгатай эх хаяг руу буцааж илгээнэ. Илгээгч ICMP алдааны мессежийг хүлээн авахдаа хориглосон хуваагдлын нөхцөл байдлаас дахин зайлсхийхийн тулд MTU утга дээр үндэслэн пакетийн хэмжээг тохируулж болно.
IP хаягийн хуваагдал нь зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд IP түвшинд, ялангуяа холбоос дахь завсрын төхөөрөмжүүд дээр үүнээс зайлсхийх хэрэгтэй. Тиймээс IPv6 дээр завсрын төхөөрөмжүүдээр IP пакетуудыг хуваахыг хориглосон бөгөөд хуваагдлыг зөвхөн холбоосын эхлэл ба төгсгөлд л хийж болно.
IPv6-ийн үндсэн ойлголт
IPv6 нь IPv4-ийн залгамжлагч болох Интернет Протоколын 6-р хувилбар юм. IPv6 нь 128 битийн хаягийн уртыг ашигладаг бөгөөд энэ нь IPv4-ийн 32 битийн хаягийн уртаас илүү олон IP хаяг өгөх боломжтой. Учир нь IPv4 хаягийн орон зай аажмаар шавхагдаж байгаа бол IPv6 хаягийн орон зай маш том бөгөөд ирээдүйн Интернетийн хэрэгцээг хангаж чадна.
IPv6-ийн тухай ярихад, хаягийн орон зай нэмэгдэхээс гадна илүү сайн аюулгүй байдал болон өргөтгөх боломжтой байдлыг авчирдаг бөгөөд энэ нь IPv6 нь IPv4-тэй харьцуулахад илүү сайн сүлжээний туршлагыг хангаж чадна гэсэн үг юм.
IPv6 нь удаан хугацаанд оршин тогтнож байгаа ч дэлхий даяар байршуулалт нь харьцангуй удаан хэвээр байна. Энэ нь голчлон IPv6 нь одоо байгаа IPv4 сүлжээтэй нийцтэй байх шаардлагатай бөгөөд энэ нь шилжилт болон шилжилтийг шаарддагтай холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч IPv4 хаягууд шавхагдаж, IPv6-ийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан улам олон интернетийн үйлчилгээ үзүүлэгчид болон байгууллагууд IPv6-г аажмаар нэвтрүүлж, IPv6 болон IPv4-ийн хос стекийн ажиллагааг аажмаар хэрэгжүүлж байна.
Хураангуй
Энэ бүлэгт бид IP хуваагдал болон дахин угсрах үйл явц хэрхэн явагддагийг илүү гүнзгий авч үзсэн. Өөр өөр өгөгдлийн холбоосууд нь өөр өөр Хамгийн их Дамжуулах Нэгж (MTU)-тай байдаг. Пакетийн хэмжээ MTU хязгаараас хэтэрсэн үед IP хуваагдал нь пакетийг дамжуулахын тулд хэд хэдэн жижиг хэсгүүдэд хувааж, очих газартаа хүрсний дараа IP дахин угсрах механизмаар бүрэн багц болгон дахин угсардаг. TCP хуваагдлын зорилго нь IP давхаргыг цаашид хуваагдахгүй болгож, дахин дамжуулалт хийх үед хуваагдсан жижиг өгөгдлийг дахин дамжуулах явдал бөгөөд ингэснээр дамжуулалтын үр ашиг, найдвартай байдлыг сайжруулдаг. Гэсэн хэдий ч тээврийн холбоос даяар MTU нь илгээгчийнхээс бага байж болох бусад сүлжээний давхаргын төхөөрөмжүүд байж болох тул пакет нь эдгээр төхөөрөмжүүдийн IP давхаргад дахин хуваагдах болно. IP давхарга дахь хуваагдлаас аль болох зайлсхийх хэрэгтэй, ялангуяа холбоос дахь завсрын төхөөрөмжүүд дээр.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 8-р сарын 7
