Муқаддима
Принсипи тасниф ва ғайритаснифии IP ва истифодаи он дар алоқаи шабакавӣ ба ҳамагон маълум аст. Тақсимоти IP ва аз нав васлкунӣ як механизми калидӣ дар раванди интиқоли пакетҳо мебошад. Ҳангоме ки андозаи баста аз ҳадди ниҳоии воҳиди интиқол (MTU)-и пайванди шабака зиёд мешавад, тақсимоти IP бастаро ба якчанд порчаҳои хурдтар барои интиқол тақсим мекунад. Ин порчаҳо дар шабака мустақилона интиқол дода мешаванд ва пас аз расидан ба макони таъинот, онҳо тавассути механизми пайвасткунии IP ба бастаҳои мукаммал аз нав ҷамъ карда мешаванд. Ин раванди тақсимшавӣ ва аз нав васлкунӣ кафолат медиҳад, ки бастаҳои калонҳаҷм дар шабака интиқол дода шаванд ва дар ҳоле ки якпорчагӣ ва эътимоднокии додаҳо таъмин карда шаванд. Дар ин бахш, мо ба таври амиқтар кор кардани тақсимоти IP ва аз нав васлкуниро дида мебароем.
Тақсимоти IP ва аз нав васлкунӣ
Пайвандҳои гуногуни маълумот дорои воҳидҳои гуногуни интиқоли максималӣ (MTU) мебошанд; масалан, пайванди додаҳои FDDI дорои MTU 4352 байт ва Ethernet MTU 1500 байт мебошад. MTU маънои воҳиди интиқоли ҳадди аксарро дорад ва ба андозаи ҳадди аксар бастае, ки тавассути шабака интиқол дода мешавад, ишора мекунад.
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) стандарти шабакаи баландсуръати маҳаллӣ (LAN) мебошад, ки нахи оптикиро ҳамчун воситаи интиқол истифода мебарад. Воҳиди интиқоли максималӣ (MTU) андозаи максималии бастаест, ки тавассути протоколи қабати пайванди додаҳо интиқол дода мешавад. Дар шабакаҳои FDDI андозаи MTU 4352 байт аст. Ин маънои онро дорад, ки андозаи максималии бастаҳо, ки тавассути протоколи қабати пайванди додаҳо дар шабакаи FDDI интиқол дода мешавад, 4352 байт аст. Агар бастаи интиқолшаванда аз ин андоза зиёд бошад, он бояд ба қисмҳо тақсим карда шавад, то бастаро ба чанд порча тақсим кунед, ки ба андозаи MTU барои интиқол ва аз нав васлкунӣ дар қабулкунанда мувофиқ аст.
Барои Ethernet, MTU одатан андозаи 1500 байт аст. Ин маънои онро дорад, ки Ethernet метавонад бастаҳои то 1500 байтро интиқол диҳад. Агар андозаи баста аз маҳдудияти MTU зиёд бошад, пас баста барои интиқол ба порчаҳои хурдтар тақсим карда мешавад ва дар ҷои таъинот дубора ҷамъ карда мешавад. Аз нав васл кардани датаграммаи порашудаи IP метавонад танҳо аз ҷониби мизбони таъинот анҷом дода шавад ва роутер амалиёти аз нав васлкуниро иҷро намекунад.
Мо инчунин дар бораи сегментҳои TCP қаблан сӯҳбат карда будем, аммо MSS маънои ҳадди аксар андозаи сегментро дорад ва он дар протоколи TCP нақши муҳим дорад. MSS ба андозаи сегменти максималии додаҳо, ки барои фиристодан дар пайвасти TCP иҷозат дода мешавад, ишора мекунад. Мисли MTU, MSS барои маҳдуд кардани андозаи бастаҳо истифода мешавад, аммо ин корро дар қабати интиқол, қабати протоколи TCP анҷом медиҳад. Протоколи TCP маълумоти қабати барномаро тавассути тақсим кардани маълумот ба қисмҳои сершумори додаҳо интиқол медиҳад ва андозаи ҳар як сегменти додаҳоро MSS маҳдуд мекунад.
MTU-и ҳар як истиноди додаҳо гуногун аст, зеро ҳар як намуди истиноди маълумот барои мақсадҳои гуногун истифода мешавад. Вобаста аз ҳадафи истифода, MTU-ҳои гуногунро ҷойгир кардан мумкин аст.
Фарз мекунем, ки ирсолкунанда мехоҳад як датаграммаи бузурги 4000 байтро барои интиқол тавассути пайванди Ethernet фиристад, бинобар ин датаграмма бояд ба се датаграммаи хурдтар барои интиқол тақсим карда шавад. Сабаб дар он аст, ки андозаи ҳар як датаграммаи хурд наметавонад аз маҳдудияти MTU, ки 1500 байт аст, зиёд бошад. Пас аз гирифтани се датаграммаи хурд, қабулкунанда онҳоро дар асоси рақами пайдарпай ва ҷуброни ҳар як датаграмма ба датаграммаи калони 4000 байт аз нав васл мекунад.
Ҳангоми интиқоли тақсимшуда, гум шудани порча тамоми додаграммаи IP-ро беэътибор мекунад. Барои пешгирӣ кардани ин, TCP MSS-ро ҷорӣ кард, ки дар он пораҳо дар қабати TCP ба ҷои қабати IP анҷом дода мешавад. Бартарии ин равиш дар он аст, ки TCP аз болои андозаи ҳар як сегмент назорати дақиқтар дорад, ки аз мушкилоти марбут ба тақсимшавӣ дар қабати IP пешгирӣ мекунад.
Барои UDP, мо мекӯшем, ки бастаи маълумотро аз MTU калонтар нафиристем. Сабаб дар он аст, ки UDP протоколи нақлиёти бепайванд нигаронидашуда мебошад, ки механизмҳои эътимоднокӣ ва интиқоли такрориро ба монанди TCP таъмин намекунад. Агар мо як бастаи додаҳои UDP-ро аз MTU калонтар фиристем, он аз ҷониби қабати IP барои интиқол тақсим карда мешавад. Пас аз гум шудани яке аз порчаҳо, протоколи UDP наметавонад дубора интиқол диҳад, ки дар натиҷа маълумот гум мешавад. Аз ин рӯ, барои таъмини интиқоли боэътимоди додаҳо, мо бояд кӯшиш кунем, ки андозаи бастаҳои додаҳои UDP-ро дар дохили MTU назорат кунем ва аз интиқоли тақсимшуда канорагирӣ кунем.
Mylinking ™ Брокери бастаи шабакавӣметавонад ба таври худкор намудҳои гуногуни протоколҳои нақби VxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE ва ғайраро муайян кунад, аз рӯи профили корбар аз рӯи баромади ҷараёни нақби хусусиятҳои дохилӣ ё берунӣ муайян карда мешавад.
○ Он метавонад бастаҳои тамғаи VLAN, QinQ ва MPLS-ро эътироф кунад
○ метавонад VLAN-и дохилӣ ва беруниро муайян кунад
○ Бастаҳои IPv4/IPv6 муайян карда мешаванд
○ Бастаҳои нақби VxLAN, NVGRE, GRE, IPoverIP, GENEVE, MPLS-ро муайян карда метавонад
○ Бастаҳои фрагментатсияи IP-ро метавон муайян кард (Муайянкунии пора-пораҳои IP дастгирӣ карда мешавад ва аз нав васлкунии тақсимоти IP дастгирӣ мекунад, то ки филтркунии хусусияти L4 дар ҳама пакетҳои тақсимоти IP амалӣ карда шавад. Сиёсати баромади трафикро амалӣ кунед.)
Чаро IP пора-пора ва TCP тақсим карда шудааст?
Азбаски ҳангоми интиқоли шабака, қабати IP бастаи маълумотро ба таври худкор пора мекунад, ҳатто агар қабати TCP маълумотро тақсим накунад, бастаи додаҳо ба таври худкор аз ҷониби қабати IP тақсим карда мешавад ва ба таври муқаррарӣ интиқол дода мешавад. Пас чаро TCP ба фрагментатсия ниёз дорад? Магар ин аз ҳад зиёд нест?
Фарз мекунем, ки як бастаи калоне мавҷуд аст, ки дар қабати TCP тақсим карда нашудааст ва ҳангоми транзит гум шудааст; TCP онро дубора интиқол медиҳад, аммо танҳо дар тамоми бастаи калон (гарчанде ки қабати IP маълумотро ба пакетҳои хурдтар тақсим мекунад, ки ҳар яки онҳо дарозии MTU доранд). Сабаб дар он аст, ки қабати IP ба интиқоли боэътимоди маълумот аҳамият намедиҳад.
Ба ибораи дигар, ҳангоми интиқоли мошин ба пайванди шабака, агар қабати интиқол маълумотро пора кунад, қабати IP онро пора намекунад. Агар пора-пора дар қабати интиқол иҷро нашавад, дар қабати IP тақсимшавӣ имконпазир аст.
Ба ибораи содда, TCP маълумотро сегмент мекунад, то қабати IP дигар пора нашавад ва ҳангоми интиқоли такрорӣ танҳо қисмҳои хурди маълумоте, ки тақсим карда шудаанд, дубора интиқол дода мешаванд. Бо ин роҳ, самаранокӣ ва эътимоднокии интиқолро беҳтар кардан мумкин аст.
Агар TCP пора-пора бошад, оё қабати IP пора-пора нест?
Дар муҳокимаи дар боло зикршуда, мо қайд кардем, ки пас аз тақсимоти TCP дар ирсолкунанда, дар қабати IP ягон тақсимшавӣ вуҷуд надорад. Бо вуҷуди ин, дар тамоми пайванди нақлиётӣ дастгоҳҳои дигари қабати шабака вуҷуд доранд, ки метавонанд воҳиди интиқоли ҳадди аксар (MTU) аз MTU дар ирсолкунанда хурдтар бошанд. Аз ин рӯ, гарчанде ки баста дар ирсолкунанда тақсим шуда бошад ҳам, ҳангоми гузаштан аз қабати IP-и ин дастгоҳҳо он дубора пора мешавад. Дар ниҳоят, ҳамаи пораҳо дар қабулкунанда ҷамъ карда мешаванд.
Агар мо тавонем ҳадди ақали MTU-ро дар тамоми пайванд муайян кунем ва маълумотро дар он дарозӣ фиристем, новобаста аз он ки маълумот ба кадом гиреҳ интиқол дода мешавад, ягон тақсимшавӣ рух намедиҳад. Ин ҳадди ақали MTU дар тамоми пайванд роҳи MTU (PMTU) номида мешавад. Вақте ки бастаи IP ба роутер меояд, агар MTU роутер аз дарозии баста камтар бошад ва парчами DF (Фрагмент накунед) ба 1 гузошта шуда бошад, роутер наметавонад пакетро пора кунад ва танҳо онро партофта метавонад. Дар ин ҳолат, роутер паёми хатогии ICMP (Protocol Control Message Protocol) -ро тавлид мекунад, ки "Фрагментатсия лозим аст, аммо танзими DF". Ин паёми хатогии ICMP ба суроғаи манбаъ бо арзиши MTU роутер фиристода мешавад. Вақте ки ирсолкунанда паёми хатогии ICMP-ро қабул мекунад, он метавонад андозаи бастаро дар асоси арзиши MTU танзим кунад, то дубора аз вазъияти пора-пораи манъшуда канорагирӣ кунад.
Тақсимоти IP як зарурат аст ва бояд дар қабати IP пешгирӣ карда шавад, махсусан дар дастгоҳҳои мобайнӣ дар пайванд. Аз ин рӯ, дар IPv6 тақсимоти пакетҳои IP аз ҷониби дастгоҳҳои фосилавӣ манъ карда шудааст ва тақсимот танҳо дар оғоз ва охири пайванд анҷом дода мешавад.
Фаҳмиши асосии IPv6
IPv6 версияи 6-и Протоколи Интернет мебошад, ки вориси IPv4 мебошад. IPv6 дарозии суроғаи 128-битаро истифода мебарад, ки метавонад нисбат ба дарозии суроғаи 32-битии IPv4 суроғаҳои бештари IP таъмин кунад. Ин дар он аст, ки фазои суроғаи IPv4 тадриҷан тамом мешавад, дар ҳоле ки фазои суроғаи IPv6 хеле калон аст ва метавонад ниёзҳои интернети ояндаро қонеъ созад.
Ҳангоми сухан дар бораи IPv6, ба ғайр аз фазои бештари суроғаҳо, он инчунин амният ва миқёспазирии беҳтарро меорад, ки маънои онро дорад, ки IPv6 метавонад дар муқоиса бо IPv4 таҷрибаи беҳтари шабакаро таъмин кунад.
Гарчанде ки IPv6 муддати тӯлонӣ вуҷуд дорад, густариши глобалии он ҳоло ҳам нисбатан суст аст. Ин асосан аз он иборат аст, ки IPv6 бояд бо шабакаи мавҷудаи IPv4 мувофиқ бошад, ки гузариш ва муҳоҷиратро талаб мекунад. Бо вуҷуди ин, бо тамом шудани суроғаҳои IPv4 ва афзоиши талабот ба IPv6, провайдерҳо ва созмонҳои хидматрасонии интернетӣ тадриҷан IPv6-ро қабул мекунанд ва тадриҷан кори дугонаи IPv6 ва IPv4-ро амалӣ мекунанд.
Хулоса
Дар ин боб мо ба таври амиқтар дар бораи кор кардани тақсимоти IP ва аз нав васлкунӣ дида баромадем. Пайвандҳои гуногуни маълумот дорои воҳиди интиқоли максималӣ (MTU) мебошанд. Вақте ки андозаи баста аз маҳдудияти MTU зиёд мешавад, тақсимоти IP бастаро ба якчанд порчаҳои хурдтар барои интиқол тақсим мекунад ва пас аз расидан ба макони таъинот онҳоро тавассути механизми аз нав васлкунии IP ба як бастаи мукаммал аз нав васл мекунад. Мақсади тақсимоти TCP аз он иборат аст, ки қабати IP дигар порча накунад ва танҳо маълумоти хурде, ки ҳангоми интиқоли такрорӣ тақсим шудааст, дубора интиқол дода шавад, то самаранокӣ ва эътимоднокии интиқол беҳтар шавад. Бо вуҷуди ин, дар тамоми пайванди нақлиётӣ дастгоҳҳои дигари қабати шабакавӣ вуҷуд дошта метавонанд, ки MTU-и онҳо метавонад нисбат ба фиристанда хурдтар бошад, аз ин рӯ, маҷмӯа дар қабати IP-и ин дастгоҳҳо дубора тақсим карда мешавад. Аз пораҳо дар қабати IP бояд то ҳадди имкон пешгирӣ карда шавад, махсусан дар дастгоҳҳои фосилавии пайванд.
Вақти фиристодан: 07-07-2025
