Интернет сети и услуги

Автоматизация процесса назначения IP-адресов

Как уже было сказано, IP-адреса могут назначаться администратором сети вручную. Это представляет для администратора утомительную процедуру. Ситуация усложняется еще тем, что многие пользователи не обладают достаточными знаниями для того, чтобы конфигурировать свои компьютеры для работы в интерсети и должны поэтому полагаться на администраторов.

Протокол динамической настройки хоста Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) был разработан для того, чтобы освободить администратора от этих проблем. Основным назначением DHCP является динамическое назначение IP-адресов. Однако, кроме динамического, DHCP может поддерживать и более простые способы ручного и автоматического статического назначения адресов.

В ручной процедуре назначения адресов активное участие принимает администратор, который предоставляет DHCP-серверу информацию о соответствии IP-адресов физических адресам или другим идентификаторам клиентов. Эти адреса сообщаются клиентам в ответ их запросы к DHCP-серверу.

При автоматическом статическом способе DHCP-сервер присваивает IP-адрес (и, возможно, другие параметры конфигурации клиента) из пула наличных IP-адресов без вмешательства оператора. Границы пула назначаемых адресов задает администратор при конфигурировании DHCP-сервера. Между идентификатором клиента и его IP-адресом по-прежнему, как и при ручном назначении, существует постоянное соответствие. Оно устанавливается 3 момент первичного назначения сервером DHCP IP-адреса клиенту. При всех последующих запросах сервер возвращает тот же самый IP-адрес.

При динамическом распределении адресов DHCP-сервер выдает адрес клиенту на ограниченное время, что дает возможность впоследствии повторно использовать IP-адреса другими компьютерами. Динамическое разделение адресов позволяет строить IP-сеть, количество узлов в которой намного превышает количество имеющихся в распоряжении администратора IP-адресов.

DHCP обеспечивает надежный и простой способ конфигурации сети ТСРЛР, гарантируя отсутствие конфликтов адресов за счет централизованного управления их распределением. Администратор управляет процессом назначения адресов с помощью параметра «npoдолжительности аренды» (lease duration), которая определяет, как долго компьютер можно использовать назначенный IP-адрес, перед тем как снова запросить его от сервера DHCP в аренду.

Примером работы протокола DHCP может служить ситуация, когда компьютер, являющийся клиентом DHCP, удаляется из подсети. При этом назначенный ему IP-адрес освобождается. Когда компьютер подключается к другой подсети, то ему автоматически назначается новый адрес. Ни пользователь, ни сетевой администратор не вмешиваются в этот процесс. Это свойство очень важно для мобильных пользователей.

Протокол DHCP использует модель клиент-сервер. Во время старта системы компьютер-клиент DHCP, находящийся в состоянии «инициализация», посылает сообщение discover (исследовать), которое широковещательно распространяется по локальной сети и передается всем DHCP-серверам частной интерсети. Каждый DH

CP-сервер, получивший это сообщение, отвечает на него сообщением offer (предложение), которое содержит IP-адрес и конфигурационную информацию.

Компьютер-клиент DHCP переходит в состояние «выбор» и собирает конфигурационные предложения от DHCP-серверов. Затем он выбирает одно из этих предложений, переходит в состояние «запрос» и отправляет сообщение request (запрос) тому DHCP-серверу, предложение было выбрано.

Выбранный DHCP-сервер посылает сообщение DHCP-acknowledgment (подтверждение), содержащее тот же IP-адрес, который уже был послан ранее на стадии исследования, в также параметр аренды для этого адреса. Кроме того, DHCP-сервер посылает параметры ceтевой конфигурации. После того, как клиент получит это подтверждение, он переходит в состояние «связь», находясь в котором он может принимать участие в работе сети ТСР/IP. Компьютеры-клиенты, которые имеют локальные диски, сохраняют полученный адрес для использования при последующих стартах системы. При приближении момента истечения срока аренды адреса, компьютер пытается обновить параметры аренды у DHCP-сервера, а если этот IP-адрес не может быть выделен снова, то ему возвращается другой IP-адрес.

В протоколе DHCP описывается несколько типов сообщений, которые используются для обнаружения и выбора DHCP-серверов, для запросов информации о конфигурации, для продления и досрочного прекращения лицензии на IP-адрес. Все эти операции направлены на m, чтобы освободить администратора сети от утомительных рутинных операций по конфигурированию сети.

Однако использование DHCP несет в себе и некоторые проблемы. Во-первых, это проблема согласования информационной адресной базы в службах DHCP и DNS. Как известно, DNS служит для преобразования символьных имен в IP-адреса. Если IP-адреса будут динамически изменятся сервером DHCP, то эти изменения необходимо также динамически вносить в базу данных сервера DNS. Хотя протокол динамического взаимодействия между службами DNS и DHCP уже реализован некоторыми фирмами (так называемая служба Dynamic DNS), стандарт на него пока не принят.

Во-вторых, нестабильность IP-адресов усложняет процесс управления сетью. Системы управления, основанные на протоколе SNMP, разработаны с расчетом на статичность IP-адресов. Аналогичные проблемы возникают и при конфигурировании фильтров маршрутизатор, которые оперируют с IP-адресами.

Централизация процедуры назначения адресов снижает надежность системы: при отказе DHCP-сервера все его клиенты оказываются не в состоянии получить IP-адрес и другую информацию о конфигурации. Последствия такого отказа могут быть уменьшены путем использовании в сети нескольких серверов DHCP, каждый из которых имеет свой пул IP-адресов.

Служба каталогов на базе протокола LDAP

Протокол LDAP (Lightweight Directory Access Protocol -- упрощенный протокол доступа к каталогам) является стандартом доступа к службам сетевых каталогов, а протокол DHCP используется для динамического присвоения IP-адресов пользователям для доступа к сетевым ресурсам. Как заявляют компании-разработчики, объединение этих двух технологий поможет разрешить некоторые серьезные проблемы, присущие протоколу ТСР/IP, например, управление адресами, разработку стратегии безопасности и одновременное использование информации об адресах (на что не способны DHCP-серверы).

Протокол LDAP упрощает работу в сетевой среде. Так, пользователи получают возможность входить в систему с любого узла сети и работать с привычными для себя настройками, поскольку информация о них будет сохраняться в основанном на LDAP каталоге. В будущем основанные на LDAP каталоги могут применяться для поддержки инфраструктуры интрасетей и Internet. Например, службы типа системы именования доменов (DNS) и DHCP будут использовать серверы каталогов на базе LDAP в качестве своих хранилищ информации. Тогда эти службы приобретут дополнительные достоинства -- модульную структуру и независимость от места размещения.

Протокол LDAP специально предназначен для использования с управляющими и браузерными приложениями, которые обеспечивают интерактивный доступ к каталогам с возможностью чтения и записи. LDAP -- это протокол взаимодействия клиента и сервера, обеспечивающий доступ к службе каталогов и работающий непосредственно поверх протокола ТСР/IP.

Набор API-интерфейсов протокола LDAP достаточно прост. Протокол становится одним из наиболее предпочтительных для работы с каталогами в Internet. Поскольку уже более 40 компаний обеспечивают поддержку LDAP в своих продуктах или заявили о таком намерении, этот протокол быстро завоевывает себе популярность и получает все более широкое распространение. В настоящее время серверы LDAP выпускаются компаниями Microsoft, Netscape Communications, Lucent Technologies, ISODE, Critical Angle, Novell, Banyan Systems и др. Некоторые браузеры Web, например Netscape Communicator, имеют встроенный клиент LDAP.

Применяемая в LDAP информационная модель основана на схеме, использованной в протоколе Х.500, которая, в свою очередь, базируется на «именных записях». Именные записи обозначают либо реальные объекты, например какого-нибудь пользователя, лицо некоторую сетевую службу, например службу преобразования адресов. Каждая записи сопровождается атрибутами, имеющими одно или несколько значений, и хранит информацию, которую при необходимости можно найти. Как правило, каталог на базе LDAF поддерживает репликацию, что повышает надежность и увеличивает быстродействие системы.

Система именования доменов (DNS) нужна для того, чтобы компьютеры могли друг друга в сети. С помощью коммуникационных протоколов служба DHCP информацию об IP-адресах и другие сведения среди клиентов сети; обычно это делается при запуске системы. Службу DHCP можно настроить таким образом, чтобы времен но присваивать клиентам динамические адреса из некоторого банка свободных адресов переназначать эти адреса по мере необходимости.

Автоматическое присвоение IP-адреса требует относительно тесной связи между серверами DNS и DHCP, установленными на данном узле сети. Эта связь необходима, присваивая клиенту IP-адрес, сервер DHCP должен иметь возможность обновления информации о соответствии имени клиента присвоенному ему адресу.

Совмещение технологий DHCP и DNS с возможностями каталогов на базе LDAP позволит добиться как минимум следующих преимуществ:

* доступ к информации -- новая система позволит организовать стандартный метод для поиска и сохранения данных в информационном хранилище серверов DHCF и DNS;

* гибкость построения сети -- поскольку сетевой протокол LDAP способен работать различных платформах, появляется возможность размещения серверного хранилище информации на других машинах;

* репликация -- уже сейчас многие поставщики встраивают функции репликации в ими службы каталогов на базе LDAP; в будущем они еще больше расширится, так как комитет IETF начинает разрабатывать стандартный протокол LDAP возможностью репликации.

Главная цель объединения серверов -- дать пользователям возможность встраивать их системы управления сетевыми адресами средства повышения надежности, безопасности н синхронизации имен и адресов.

Процесс взаимодействия серверов LDAP и DHCP показан на рис.5.3. Клиент запрос на доступ в Internet с указанием нужного адреса и ресурса. Сервер DHCP автоматик присваивает клиенту IP-адрес и связывает пользователя с ресурсами в каталоге LDAF. Сервер LDAP находит указанные ресурсы и автоматически соединяет пользователя с узлом сети.

Рис.3. Процесс взаимодействия DHCP и LDAP.

Как и DNS, LDAP -- это служба каталогов в архитектуре клиент-сервер. Каталоги содержать самую разную информацию, например, базу данных пересчета телефонный номеров Е.164 в IP-адреса для пользователей IP-телефонии. Составляющие дерево каталки LDAP данные хранятся на одном или более серверах LDAP. Если при обращении клиент LDAP, например шлюза IP-телефонии, сервер не может ответить на запрос, то во всяком он может возвратить ему указатель на другой сервер LDAP, где запрашиваемая может быть найдена.

Адресация в IPv6

Одним из основных отличий внедряемого в настоящее время протокола IPv6 от протокола IPv4 является использование более длинных адресов. Адреса получателя и источника в IPv6 имеют длину 128 бит или 16 байт. Версия 6 обобщает специальные типы адресов версии 4 в следующих типах адресов:

* Unicast -- индивидуальный адрес. Определяет отдельный узел -- компьютер или порт маршрутизатора. Пакет должен быть доставлен узлу по кратчайшему маршруту.

* Cluster -- адрес кластера. Обозначает группу узлов, которые имеют общий адресный префикс (например, присоединенных к одной физической сети). Пакет должен быть маршрутизирован группе узлов по кратчайшему пути, а затем доставлен только одно- му из членов группы (например, ближайшему узлу).

* Multicast -- адрес набора узлов, возможно в различных физических сетях. Копии пакета должны доставлены каждому узлу набора, используя аппаратные возможности групповой или широковещательной доставки, если это возможно.

Как и в версии IPv4, адреса в версии IPv6 делятся на классы, в зависимости от значения нескольких старших бит адреса.

Большая часть классов зарезервирована для будущего применения. Наиболее интересным для практического использования является класс, предназначенный для провайдеров услуг Internet, названный Provider-Assigned Unicast.

Адрес этого класса имеет следующую структуру (рис.4):

010	идентификатор провайдера	идентификатор абонента	идентификатор подсети	идентификатор узла

Рис.4. Структура адреса в IPv6.

Каждому провайдеру услуг Internet назначается уникальный идентификатор, которым помечаются все поддерживаемые им сети. Далее провайдер назначает своим абонентам уникальные идентификаторы и использует оба идентификатора при назначении блока адресов абонента. Абонент сам назначает уникальные идентификаторы своим подсетям и узлам этих сетей.

Абонент может использовать технику подсетей, применяемую в версии IPv4, для дальнейшего деления поля идентификатора подсети на более мелкие поля. Описанная схема приближает схему адресации IPv6 к схемам, используемым в территориальных сетях, включая телефонные сети или сети Х.25. Иерархия адресных полей позволит магистральным маршрутизаторам работать только со старшими частями адреса, оставляя обработку менее значимых полей маршрутизаторам абонентов.

Под поле идентификатора узла требуется выделения не менее 6 байт, для того чтобы можно было использовать в IP-адресах МАС-адрес локальных сетей непосредственно.

Для обеспечения совместимости со схемой адресации версии IPv4, в версии IPv6 имеется класс адресов, имеющих 0000 0000 в старших битах адреса. Младшие 4 байта адрес этого класса должны содержать адрес IPv4. Маршрутизаторы, поддерживающие обе версия адресов, должны обеспечивать трансляцию при передаче пакета из сети, поддерживающий адресацию IPv4, в сеть, поддерживающую адресацию IPv6, и наоборот.

Протокол IP версии 4

В качестве основного протокола сетевого уровня в стеке протоколов TCP/IP используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в сетях, состоящих из большого количества локальных сетей. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP организует пакетную передачу информации от узла к узлу IP-сети, не используя процедур установления соединения между источником и приемником информации. Кроме того, Internet Protocol является дейтаграммным протоколом: при передаче информации по протоколу IP каждый пакет передается от узла к узлу и обрабатывается в узлах независимо от других пакетов.

Протокол IP не обеспечивает надежность доставки информации, так как он не имеет механизмов повторной передачи. Он не имеет также и механизмов управления потоком данных (flow-control). Дейтаграммы могут быть потеряны, размножены, или получены не в том порядке, в каком были переданы.

Протокол IP базируется на протоколе уровня звена данных, который обеспечивает передачу данных по физической среде. Программный модуль, реализующий протокол IP, определяет маршрут переноса данных по сети до точки назначения, или до промежуточного маршрутизатора, где дейтаграмма извлекается из кадра локальной сети и направляется в канал, который соответствует выбранному маршруту. Дейтаграммы могут разбиваться на более мелкие фрагменты, или, наоборот, несколько дейтаграмм могут объединяться в одну на стыке разных сетей, если эти сети поддерживают передачу дейтаграмм разной длины.

В каждой рабочей станции, подключенной к IP-сети, обработка IP-дейтаграмм, производится по одним и тем же правилам адресации, фрагментации и маршрутизации. Рабочие станции рассматривают каждую дейтаграмму как независимую протокольную единицу, так как протокол IP не использует логических соединений или каких-либо других средств идентификации виртуальных каналов3.

На рис.5. показана структура протокольной единицы протокола IP-дейтаграммы.

Поле версия (version) идентифицирует используемую версию протокола IP, в рассматриваемом случае указывается версия 4. Необходимость этого поля объясняется тем, что в переходный период в сети могут использоваться протоколы разных версий.

Поле длина заголовка (header length), состоящее из 4 битов, определяет длину заголовка, причем длина указывается как количество блоков размером 32 бита. В типичном случае значение этого поля равно 5.

Версия (Version)		Длина заголовка
Тип обслуживания
Общая длина
Идентификатор фрагмента
Флаги		Смещение фрагмента
Время жизни
Протокол
Контрольная сумма заголовка
Адрес отправителя
Адрес получателя
Опциональные поля и заполнение
Данные

Рис.5. IP-дейтаграмма

Поле тип обслуживания (Type of Service) содержит информацию, которая бывает нужна при поддержке сетью разных классов обслуживания. Использование этого поля в Интернет будет возрастать по мере роста в IP-сетях возможностей передачи мультимедийного трафика с задаваемыми параметрами качества обслуживания. Более подробную информацию на эту тему можно найти в главе 10.

Поле общая длина (Total Length) определяет общую длину дейтаграммы в октетах (байтах), включая заголовок и полезную нагрузку. Максимальная длина дейтаграммы составляет 65535 октетов, однако, на практике, все рабочие станции и маршрутизаторы работают с длинами, не превышающими 576 байтов. Это объясняется тем, что при превышении указанной длины, снижается эффективность работы сети.

Протокол IP использует 3 поля заголовка для управления фрагментацией/сборкой дейтаграмм. Как уже упоминалось, фрагментация необходима потому, что разные сети, по которым передаются дейтаграммы, имеют разные максимальные размеры кадра.

Идентификатор фрагмента (Identifier) обозначает все фрагменты одной дейтаграммы, что необходимо для ее успешной сборки на приемной стороне.

Поле флагов (Flags) обеспечивает возможность фрагментации дейтаграмм и, при использовании фрагментации, позволяет идентифицировать последний фрагмент дейтаграммы.

Поле смещение фрагмента (Fragment Offset) определяет положение фрагмента относительно исходной дейтаграммы в единицах, равных 8 октетам.

Поле время жизни (TTL - Time To Live) используется для ограничения времени, в течение которого дейтаграмма находится в сети. Каждый маршрутизатор сети должен уменьшать значение этого поля на единицу, и отбрасывать дейтаграмму, если поле TTL приняло нулевое значение. Наличие поля TTL ограничивает возможность бесконечной циркуляции дейтаграммы по сети, например, в случае, если по какой-либо причине маршрут, по которому она следует, оказался «закольцованным».

Поле протокол (Protocol) идентифицирует протокол верхнего уровня (TCP, UDP и т.д.).

Поле контрольная сумма заголовка (Header Checksum) обеспечивает возможность контроля ошибок в заголовке. Алгоритм подсчета контрольной суммы весьма прост, поскольку обычно протоколы нижнего уровня имеют более развитые средства контроля ошибок.

IP-дейтаграммы содержат в заголовке два адреса - отправителя (Source) и получателя (Destination), которые не меняются на протяжении всей жизни дейтаграммы.

Подробнее структура и функции протокола IPv4 описаны в RFC-791.

Протокол IP версии 6

В начале 90-х годов интенсивное коммерческое использование Интернет привело к резкому росту количества узлов сети, изменению характеристик трафика и ужесточению требований к качеству обслуживания. Сообщество Интернети весь телекоммуникационный мир начали решать новые задачи путем внедрения новых протоколов в рамках стека протоколов TCP/IP, таких как протокол резервирования ресурсов RSVP, MPLS и т.д. Однако стало ясно, что только таким путем развивать технологию нельзя - нужно идти на модернизацию святая святых стека - протокола IP, так как некоторые проблемы нельзя решить без изменения формата заголовка дейтаграмм и логики его обработки.

Как уже отмечалось выше, самой насущной проблемой становится нехватка адресного пространства, что требует изменения формата адреса.

Другой проблемой является недостаточная масштабируемость процедуры маршрутизации - основы IP-сетей. Быстрый рост сети вызывает перегрузку маршрутизаторов, которые уже сегодня вынуждены поддерживать таблицы маршрутизации с десятками и сотнями тысяч записей, а также решать проблемы фрагментации пакетов. Облегчить работу маршрутизаторов можно, в частности, путем модернизации протокола IP.

Комитет IETF намеревается решить существующие проблемы с помощью межсетевого протокола нового поколения - IPng, известного также как IPv6.

Наряду с вводом новых функций непосредственно в протокол IP, целесообразно обеспечить более тесное взаимодействие его с новыми протоколами, путем введения в заголовок пакета новых полей. Например, работу механизмов обеспечения гарантированного качества обслуживания облегчает внесение в заголовок метки потока, а работу IPSec - внесение в заголовок поля аутентификации.

В результате было решено подвергнуть протокол IP модернизации, преследуя следующие основные цели:

* создание новой расширенной схемы адресации;

* улучшение масштабируемости сетей за счет сокращения функций магистральных маршрутизаторов;

* обеспечение защиты данных.

Работы по модернизации протокола IP начались в 1992 году, когда было предложено несколько альтернативных вариантов спецификаций. С тех пор в рамках IETF была проделана огромная работа, в результате которой в августе 1998 года были приняты окончательные версии стандартов, определяющих как общую архитектуру IPv6 (RFC 2460 «Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification»), так и отдельные компоненты данной технологии (RFC 2373 «IP Version 6 Addressing Architecture»).

Осообенности IPv6

Расширение адресного пространства. Протокол IP решает потенциальную проблему нехватки адресов за счет расширения адреса до 128 битов. Однако такое существенное увеличение длины адреса было сделано, в значительной степени, не с целью снять проблему дефицита адресов (для этого было бы достаточно гораздо более скромной размерности), а для повышения эффективности работы сетей на основе этого протокола. Главной целью было структурное изменение системы адресации, расширение ее функциональных возможностей.

Вместо существующих двух уровней иерархии адреса (номер сети и номер узла) в протоколе IPv6 предлагается использовать четыре уровня, что предполагает трехуровневую идентификацию сетей и один уровень для идентификации узлов. За счет увеличения числа уровней иерархии в структуре адреса, новый протокол эффективно поддерживает технологию агрегации адресов (CIDR), которая упоминалась выше. Благодаря этой особенности, а также усовершенствованной системе групповой адресации и введению нового типа адресов (anycast), IPv6 позволяет уменьшить затраты ресурсов оборудования на маршрутизацию.

В 6 версии протокола IP принята новая форма записи адреса, так как при определении адреса сети граница маски часто не совпадает с границей байтов адреса, и десятичная запись в данном случае неудобна. Теперь адрес записывается в шестнадцатиричном виде, причем каждые четыре цифры отделяются друг от друга двоеточием, например:

FEDC:OA96:0:0:0:0:7733:567A.

Для сетей, поддерживающих обе версии протокола - IPv4 и IPv6, -имеется возможность использовать для младших 4 байтов традиционную десятичную запись, а для старших - шестнадцатиричную:

0:0:0:0:0:FFFR 194.135.75.104.

Типы адресов. Для IPv6 определены следующие основные типы адресов:

* unicast;

* multicast;

* anycast.

Типы адресов определяются содержимым нескольких старших битов адреса, которые получили название префикса формата.

Адрес типа unicast представляет собой уникальный идентификатор сетевого интерфейса рабочей станции или маршрутизатора и по смыслу полностью идентичен уникальному адресу IPv4. Однако в версии 6 отсутствует понятие класса сети и фиксированное разбиение адреса на адрес сети и адрес узла по границам байтов.

Адрес типа multicast - групповой адрес, необходимый для многоадресной рассылки. Он характеризуется префиксом формата 11111111И идентифицирует группу интерфейсов, относящихся к разным рабочим станциям. Пакеты с такими адресами доставляются ко всем интерфейсам, входящим в группу. Существует также предопределенный адрес, обозначающий все интерфейсы подсети. В составе группового адреса IPv6 имеется поле scope, которое определяет, входят ли в группу рабочие станции одной подсети, всех подсетей предприятия, или рабочие станции, рассредоточенные по сети Интернет. Кроме того, предусмотрен признак, позволяющий определить, является ли группа постоянной или временной, что также облегчает работу маршрутизаторов.

Адрес типа anycast - новый тип адреса, определяющий, как и multicast, группу интерфейсов. Но пакет с таким адресом доставляется не всем членам группы, а какому-либо одному, как правило, «ближайшему» с точки зрения маршрутизатора. Такой адрес синтаксически никак не отличается от адреса типа unicast и выделяется из того же диапазона. Anycast-адрес может быть присвоен только сетевым интерфейсам маршрутизатора. Интерфейсам маршрутизатора будут присваиваться индивидуальные unicast-адреса и общий anycast-адрес. Адреса anycast ориентированы на определение маршрута узлом-отправителем. Например, у абонента есть возможность обеспечить прохождение своих пакетов через сеть конкретного поставщика, указав в цепочке адресов маршрута anycast-адрес, присвоенный всем маршрутизаторам в сети этого поставщика. В таком случае пакет будет передан на «ближайший» подходящий маршрутизатор именно этой сети.

В рамках системы адресации IPv6 имеется также выделенное пространство адресов для локального использования, т.е. для сетей, не входящих в Интернет. Существует две разновидности локальных адресов: для «плоских» сетей, не разделенных на подсети (Link-Local), и для сетей, разделенных на подсети (Site-Local), различающиеся значением префикса.

В настоящий момент распределено порядка 15% адресного пространства IPv6, что определяет широкие возможности развития сетей и приложений, их использующих.

Изменение формата заголовков пакетов. Многолетний опыт практического применения протокола показал неэффективность использования некоторых полей заголовка, а также выявил необходимость добавить поля, упрощающие идентификацию пакетов, которые требуют специальной обработки, поля, облегчающие реализацию процедур шифрования, и некоторые другие.

Реализовать это позволяет новая схема организации «вложенных заголовков», обеспечивающая разделение заголовка на основной, который содержит необходимый минимум информации, и дополнительные, которые могут отсутствовать. Такой подход открывает богатые возможности для расширения протокола путем определения новых опциональных заголовков, делая протокол открытым.

Основной заголовок дейтаграммы IPv6 длиной 40 байтов имеет следующий формат (рис.6).

Версия (4 бита)	Класс Трафика (8 бит)	Метка Потока (20 бит)
Длина (16 бит)	След.Заголовок (8 бит)	Лимит Переходов (8 битов)
Адрес Отправителя (128 бит)
Адрес Получателя (128 бит)

Рис.6. Формат основного заголовка дейтаграммы IPv6

Поле Класс Трафика (Traffic Class) эквивалентно по назначению полю Тип Обслуживания (Type Of Service), а поле Лимит Переходов (Hop Limit) - полю Время Жизни (Time To Live) протокола IPv4, рассмотренного в предыдущем параграфе.

Поле Метка Потока (Flow Label) позволяет выделять и особым образом обрабатывать отдельные потоки данных без необходимости анализировать содержимое пакетов. Это очень важно с точки зрения снижения нагрузки на маршрутизаторы.

Поле Следующий Заголовок (Next Header) является аналогом поля Протокол (Protocol) IPv4 и определяет тип заголовка, следующего за основным. Каждый следующий дополнительный заголовок также содержит поле Next Header. Если дополнительные заголовки отсутствуют, то это поле содержит значение, присвоенное тому из протоколов TCP, UDP, OSPF, который используется для переноса полезной нагрузки данной дейтаграммы.

В рамках спецификаций IPv6 определены заголовки следующих типов.

- Заголовок Routing - содержит информацию о маршруте, выбранном отправителем дейтаграммы.

- Заголовок Fragmentation -содержит информацию о фрагментации дейтаграммы и обрабатывается только конечными узлами сети.

- Заголовок Authentication - содержит информацию, необходимую для проверки подлинности отправителя дейтаграммы.

- Заголовок Encapsulation - содержит информацию, необходимую для обеспечения конфиденциальности данных путем шифрования.

- Заголовок Hop-by-Hop Options - специальные параметры обработки пакетов.

- Заголовок Destination Options - дополнительные параметры для узла назначения.

Снижение нагрузки на маршрутизаторы. При переходе к протоколу IPv6 могут быть уменьшены расходы на реализацию функций маршрутизации в сети, а маршрутизаторы могут быть оптимизированы для выполнения их основной функции - продвижения пакетов. Это становится возможным благодаря следующим особенностям нового протокола.

Дополнительные заголовки обрабатываются только конечными узлами и краевыми маршрутизаторам. Это упрощает логику работы маршрутизаторов и позволяет легче реализовать важные функции на аппаратном уровне.

Функции поддержки фрагментации переносятся в конечные узлы или краевые маршрутизаторы. Конечные узлы должны найти минимальный размер пакета вдоль всего пути до узла назначения (эта технология называется Path MTU discovery и уже используется для протокола IPv4) и не передавать пакеты с размером, превышающим найденное значение. Маршрутизаторы, поддерживающие протокол IPv6, в ядре сети могут не обеспечивать фрагментации, а только передавать сообщение протокола IСМР - «слишком длинный пакет» к конечному узлу, который должен соответственно уменьшить размер пакета.

Агрегация адресов ведет к уменьшению размеров адресных таблиц маршрутизаторов и, соответственно, к уменьшению времени их просмотра.

Широкое использование маршрутизации, управляемой отправителем (например, пограничным маршрутизатором), освобождает маршрутизаторы в ядре сети от просмотра адресных таблиц при выборе следующего маршрутизатора,

В качестве адреса узла в локальной сети можно использовать МАС-адрес сетевого интерфейса, что избавляет от необходимости применять протокол ARP.

Переход к протоколу IP версии 6. Так как IPv6 представляет собой естественное развитие предыдущей версии, он с самого начала спроектирован с учетом возможности поэтапного мягкого перехода к его использованию, что требует обеспечения взаимодействия узлов с разными версиями протоколов. Способы, которые используются для организации совместной работы протоколов IPv6 и IPv4, вполне традиционны:

- Установка на некоторых сетевых узлах сразу двух стеков протоколов, так что при взаимодействии с рабочими станциями, поддерживающими разные версии протокола, используется соответствующий стек протоколов TCP/IP. Маршрутизаторы могут в данном случае обрабатывать оба протокола независимо друг от друга.

- Конвертирование протоколов при помощи специальных шлюзов, которые преобразуют пакеты IPv4 в пакеты IPv6 и обратно. Важнейшая часть этого процесса - преобразование адресов. Для упрощения данной процедуры применяются так называемые «IРv4-совместимые адреса IPv6», которые содержат в четырех младших байтах адрес, используемый в протоколе IPv4.

- Инкапсуляция - Туннелирование одного протокола в сетях, построенных на основе другого протокола. При этом пакеты одного протокола помещаются в пакеты другого в пограничных устройствах. Недостаток метода состоит в том, что в данном случае сети никак не взаимодействуют между собой. В настоящее время развернута опытная зона эксплуатации IPv6 под названием 6Вопе, которая использует технологию инкапсуляции пакетов IPv6 при их транзите через части сети Интернет, не поддерживающие этот протокол.

Задания вариантов Таблица 1.

Вариант Т/Р	Рассмотренные теоретические вопросы
1.	Назначение межсетевого протокола IP, его структура, основные особенности
2.	Стек протоколов TCP/IP, его назначение, архитектура
3.	Задача маршрутизации в IP-сетях
4.	Протокол ICMP
5.	Стек протоколов TCP/IP
6.	Описание модели OSI, ее функциональная архитектура
7.	Сравнение моделей TCP/IP и OSI
8.	Назначение прикладного уровня в модели TCP/IP
9.	Сравнительная характеристика модели сети Интернет и модели TCP/IP
10.	Назначение транспортного уровня в модели TCP/IP
11.	Понятие RFC, его функция
12	Назначение интернет уровня в модели TCP/IP
13.	Процесс установления связи в модели TCP/IP
14.	Назначение уровня доступа к сети в модели TCP/IP
15.	Этапы процесса полной коммуникации в модели TCP/IP
16.	Сеть на основе стека модели TCP/IP
17.	Протокол управления передачей TCP
18.	Пакет TCP
19.	Сегмент IP
20.	Стек протколов TCP/IP, его назначение, архитектура
21.	Задача маршрутизации в IP-сетях
22.	Протокол ICMP
23.	Стек протоколов TCP/IP
24.	Назначение интернет уровня в модели TCP/IP
25.	Процесс установления связи в модели TCP/IP



Контрольные вопросы

1. Основные характеристики архитектуры протоколов TCP/IP.

2. Характеристика модели TCP/IP.

3. Архитетура модели TCP/IP.

4. Характеристика передачи информации в стеке TCP/IP.

5. Понятие MAC-адреса, назначени, построение.

6. Описание модели OSI.

7. Архитектура модели OSI.

8. Общая архитектура обмена информацией в модели OSI.

9. Понятие сегмента IP.

10. Понятие заголовка сегмента IP.

Литература

1. Hunt, Craig. TCP/IP Network Administration. -- 3rd Edition. -- O'Reilly Media, Inc.. -- ISBN 0596002971.

2. Douglas E. Comer, David L. Stevens. Internet working with TCP/IP Design, Implementations and Internals. UIP. 2006.



Практическая работа № 13

Изучение структуры IР-дейтаграммы

Цель работы

Изучить структуру IР-дейтаграммы, формат данных и сообщений, механизм передачи информации на сетевом уровне с помощью дейтаграмм. Научиться анализировать сетевые пакеты данных, именуемые дейтаграммами, выделять поля заголовка дейтаграммы, фрагментировать и дефрагментировать дейтаграммы.

Задание

Выполнить отчет и подготовиться к защите.

Теоретические сведения

Основная задача ИНТЕРНЕТ - эффективная обработка циркулирующих в этой сети потоков информации.

Прикладное программное обеспечение, развёрнутое на хостах и ориентированное на передачу сетевых сообщений, нуждается в системной сетевой поддержке. Необходимы сетевые сервисы, реализующие механизм межсетевого обмена.

В мире ИНТЕРНЕТ своеобразным стандартом де-факто стал сетевой сервис, представляющий собою семейство протоколов, получивших в последующем наименование стек протоколов TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet Protocol).

Протоколы стека TCP/IP позволяют описывать структуры форматов сообщений, процедуры передачи сообщений, алгоритмы обработки ошибок. На приводимой ниже схеме в общем виде обозначены детали структуры стека протоколов TCP/IP и семейства протоколов модели OSI (Open SystemsInterconnection):

Стек протоколов TCP/IP предоставляет прикладному уровню два базовых сервиса:

* Дейтаграммное средство доставки пакетов (IP-протокол).

* Транспортное средство, устанавливающее логическое соединение между приложениями (TCP-протокол).

Названия фрагментов информации, передаваемой между уровнями стека протоколов TCP/IP, определяется порядковым номером этого уровня: * кадр - блок данных, формируемый на канальном уровне и перемещаемый на физическом уровне (уровень сетевого интерфейса стека протоколов TCP/IP - IV уровень);

* дейтаграмма - блок данных, формируемый на сетевом уровне и передаваемый канальному уровню (сетевой уровень стека протоколов TCP/IP-III уровень);

* пакет - блок данных, формируемый на транспортном уровне и передаваемый сетевому уровню (транспортный уровень стека протоколовTCP/IP- II уровень);

* сообщение - блок данных, формируемый на прикладном уровне и передаваемый транспортному уровню (прикладной уровень стека протоколовTCP/IP- I уровень).

Рассмотрение архитектуры стека протоколов TCP/IP, как правило, принято начинать с протоколов 3-го уровня. Это связано с тем, что протоколы 1-го и 2-го уровней в своей работе опираются на функциональные возможности протокола сетевого уровня. Знакомство с проблемами маршрутизации в распределенных сетях целесообразно начинать с изучение протоколов сетевого уровня, то есть, с IP-протокола.

IP-маршрутизация представляет собой принятие решения от том, куда послать дейтаграмму на основе ее IP-адреса назначения. Маршрут является непосредственным, если машина назначения находится в сети, которой присоединена посылающая машина; мы будем считать это последним шагом доставке при передаче дейтаграммы. Маршрут является косвенным, если дейтаграмму надо послать шлюзу для доставки. Общий принцип заключается в том, что ГВМ посылают косвенно маршрутизируемые дейтаграммы ближайшему шлюзу; дейтаграммы путешествуют по интернету от шлюза к шлюзу до тех пор, пока они не смогут быть напрямую доставлены по физической сети.

IP-маршрутизация генерирует IP-адрес следующей машины(т.е. адрес следующей попытки), к которой следует послать дейтаграмму; IP передает дейтаграмму и адрес следующей попытки программному обеспечению сетевого интерфейса. Передача дейтаграммы от одной машины к другой всегда включает инкапсуляцию дейтаграммы в физический кадр, отображение межсетевого адреса следующей попытки в физический адрес и посылку кадра, используя аппаратное обеспечение.

Межсетевой алгоритм маршрутизации управляется таблицей и использует только IP-адреса. Он основывает решения маршрутизации на адресе сети назначения, а не на адресе ГВМ назначения, что делает таблицы маршрутизации маленькими. Маршруты по умолчанию также помогают таблицам оставаться маленькими, особенно для тех ГВМ, которые имеют доступ только к одному шлюзу.

СТРУКТУРА ДЕЙТАГРАММЫ

Internet Protocol (IP) регламентирует процедуру передачи блоков данных (дейтаграмм) по сегментам распределенной сети, от отправителя к получателю.

Протокол IP обеспечивает функции фрагментации и сборки дейтаграмм при передаче в распределенных сетях с различной пропускной способностью.

Протокол IP не наделён функциями отслеживания достоверности передаваемых блоков данных.

Протокол IP регламентирует получение информации для передачи от протоколов более высокого уровня, таких как TCP иUDP, через распределенную сеть.

Функции IP-протокола:

1. Определение формата дейтаграммы (значений полей заголовка).

2. Регламентация процедур фрагментации и сборки дейтаграмм.

3. Регламентация процедуры доставки дейтаграммы получателю.

4. Поддержка логической адресации сетевых устройств.

5. Поддержка процедуры маршрутизации.

Дейтаграмма состоит из заголовка и поля данных, которое следует сразу за заголовком:

Заголовок дейтаграммы	Поле данных дейтаграммы

Длина заголовка дейтаграммы определяется 4-битовым полем «Длина заголовка». Длина поля данных определяется 16-битовым полем «Общая длина».

На приводимой ниже схеме обозначены поля заголовка дейтаграммы:

Номер версии (4 бита)	Длина загол-ка (4 бита)	Тип сервиса (8 бит)	Общая длина (16 бит)
Идентификатор (16 бит)	Флаги (3 бита)	Смещение фрагмента (13 бит)
Время жизни (8 бит)	Протокол (8 бит)	Контрольная сумма заголовка (16 бит)
Адрес отправителя (32 бита)
Адрес получателя (32 бита)
Опции (поле переменной длины)	Выравнивание (до 32-битной границы)

Поле «Номер версии».

Задаёт порядковый номер используемой версии IP-протокола. В настоящее время используется 4-ая версия и планируется переход к 6-ой.

Поле «Длина заголовка».

Задаёт значение длины заголовка в 32-битных словах. Минимальный размер заголовка - 5 слов.

Поле «Тип сервиса».

Задаёт тип требуемого обслуживания. Программное обеспечение большинства рабочих станций и маршрутизаторов игнорирует этот тип сетевого сервиса.

Поле «Общая длина».

Задаёт общую длину дейтаграммы с учетом заголовка и поля данных. Максимальный размер дейтаграммы может составлять 65 535 байтов. В соответствии со стандартом все сетевые устройства должны принимать и обрабатывать дейтаграммы длиной до 576 байтов.

Поле «Идентификатор».

Используется для распознавания фрагментированных дейтаграмм. Все фрагменты исходной дейтаграммы имеют одинаковое значение этого поля.

Поле «Флаги».

0-ой бит: не используется;

1-ый бит (DF): задаёт возможность фрагментации (0 - разрешить; 1- запретить);

2-ой бит (MF): задаёт возможность продолжения следования фрагментов (0 - фрагментов более не следует; 1 - за данным фрагментом следует как минимум ещё один).

Поле «Смещение фрагмента».

Задаёт место данного фрагмента в исходной дейтаграмме. Смещение фрагмента изменяется 8-байтовыми словами. Первый фрагмент имеет нулевое смещение. Максимальное количество фрагментов - 8191.

Поле «Протокол».

Задаёт номер протокола верхнего уровня, в распоряжение которого поступает содержимое поля данных дейтаграммы.

Поле «Время жизни».

Задаёт время, в пределах которого дейтаграмма путешествует в сети. Стартовое значение задаётся при отправке и уменьшается по мере прохождения маршрутизаторов. Максимальное значение - 255 секунд. Каждый маршрутизатор уменьшает значение параметра на время, необходимое для его обработки. По достижении нуля дейтаграмма уничтожается.

Поле «Контрольная сумма».

Рассчитывается по всем полям заголовка. При прохождении дейтаграмм через маршрутизаторы, контрольная сумма каждый раз пересчитывается и сравнивается со значением контрольной суммы в заголовке. При обнаружении ошибки дейтаграмма бракуется.

Поле «Адрес отправителя».

Содержит 32-битный IP-адрес отправителя дейтаграммы.

Поле «Адрес получателя».

Содержат 32-битный IP-адрес получателя дейтаграммы.

Поле «Опции».

Не является обязательным. Используется при отладке сетей.

Поле «Выравнивание».

Используется для выравнивания заголовка дейтаграммы по 32-битной границе. Выравнивание выполняется нулями.

Фрагментация дейтаграмм.

Фрагментация -- процедура разделения дейтаграммы на несколько частей. Необходимость фрагментации обусловлена различиями в пропускной способности сегментов сетевых структур.

Путешествие дейтаграммы начинается с её передачи на канальный уровень. Каждый канал характеризуется максимальным размером передаваемого кадра MTU (MaximumTransmission Unit). В сетях Ethernet размер MTU составляет1500 байтов, в сетях FDDI MTU = 4096 байтов.

Ограниченная пропускная способность канала влечёт за собою необходимость разделения дейтаграммы на фрагменты, размеры которых удовлетворяют ограничению, налагаемому значением MTU. Процедуру фрагментации рассмотрим на конкретном примере.

Пример. Объём сообщения составляет 10240 байтов. Это сообщение необходимо передать через канал связи, MTUкоторого составляет 4096 байтов. Выполнить фрагментацию заданного сообщения.

Максимальный размер дейтаграммы ограничен значением 65535 байтов. Исходное сообщение этому ограничению, очевидно, удовлетворяет. Однако, передать его одной нефрагментированной дейтаграммой, очевидно, невозможно.

Дейтаграмму необходимо фрагментировать так, чтобы размер фрагментов удовлетворял двум условиям:

* фрагменты должны размещаться в дейтаграммах, полный размер которых, включая 20-байтовый заголовок, не превышает 4096 байтов;

* размер фрагментов, кроме последнего, должен быть кратен 8 байтам.

Размер кадра, отводимый под поле данных дейтаграммы, не должен превышать 4096 - 20 = 4076 байтов. Это значение не кратно 8, поэтому поле данных дейтаграммы следует выбрать равным 4072 байтам (4072 : 8 = 509 ). В результате получаем:

10240 = 4072 + 4072 + 2096

Таким образом, исходное сообщение следует передать в виде 3-х фрагментов, имеющих длину 4072 байта (0-ой и 1-ый фрагменты) и 2096 байтов (2-ой фрагмент, являющийся последним фрагментом).

Рассмотрим пример фрагментации дейтаграммы с приведением конкретных значений полей заголовка дейтаграммы.

Условие.

Фрагментировать дейтаграмму, имеющую следующие параметры:

* общая длина = 6400 байтам;

* длина заголовка = 20 байтам;

* идентификатор = 198;

* значение флага MF = 0;

* размер смещения = 0;

* время жизни = 156 секундам;

* № протокола верхнего уровня = 6 (TCP).

Дополнительные параметры:

* MTU сетевого интерфейса = 1500 байтов;

* маршрутизатор уменьшает время жизни на 4 секунды.

Решение.

Размер части кадра, отводимой под поле данных дейтаграммы, не должен превышать 1500 - 20 = 1480 байтов. Это значение кратно 8, поэтому значение поля данных дейтаграммы можно выбрать равным 1480 байтам (1480 : 8 = 185 ). В результате получаем:

6380 = 1480 + 1480 +1480 +1480 + 460

Таким образом, исходная дейтаграмма может быть представлена в виде 4-х фрагментов, имеющих длину 1480байтов (0-ой, 1-ый, 2-ой и 3-ий фрагменты) и 460 байтов (4-ый фрагмент, являющийся последним фрагментом).

Приведём параметры полученных фрагментов:

* общая длина фрагмента: 1480+20= 1500 байтов (0-ой, 1-ый, 2-ой и 3-ий фрагменты) и 460+20= 480 байтов (4-ый фрагмент);

* длина заголовка всех фрагментов = 20 байтам;

* идентификатор всех фрагментов = 198;

* значение флага MF = 1 (0-ой, 1-ый, 2-ой и 3-ий фрагменты) и 0 (4-ый фрагмент);

* размер смещения = 0, 185, 370, 555, 740 (фрагменты 0-ой, 1-ый, 2-ой, 3-ий, 4-ый, соответственно);

* время жизни всех фрагментов: 156 - 4 = 152 секунды;

* № протокола верхнего уровня всех фрагментов = 6.



Литература

1. Гук М. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. - СПб: Питер, 2002.

2. Колисниченко Д.Н. Сделай сам компьютерную сеть. Монтаж, настройка, обслуживание. - СПб: Наука и техника, 2006.- 448 с.

3. Кульгин М.В. Коммутация и маршрутизация IP/IPX-трафика. - М.: КомпьютерПресс, 1998. - 320 с.

4. Таненбаум Э. Компьютерные сети. 4-ое изд. - СПб: Питер, 2005.- 992 с.

5. Microsoft Corporation. Компьютерные сети. Учебный курс. - М.: Издательский отдел "Русская редакция" ТОО "Channel Trading Ltd". - 1997.- 696 с.

6. Барфилд Эд., Уолтерс Бр. Программирование "клиент-сервер" в локальных вычислительных сетях. - М.: "Филинъ", 1997. - 424 с.

7. Джамса К., Коуп К. Программирование для Internet в среде Windows. - СПб: Питер, 1996. - 688 с.



Практическая работа № 14

Технологии IР-телефонии

Цель работы

Изучить основные технологии IР-телефонии, их особенности, разновидности, принципы использования на сети телекоммуникации.

Задание

Выполнить отчет и подготовиться к защите.

Теоретические сведения

Интернет-протокол (IP), доступный практически в любом уголке земного шара, все чаще рассматривается как нечто большее, чем просто средство передачи данных - как инструмент, упрощающий и упорядочивающий решение многих проблем в сфере бизнеса. Наиболее яркий пример - это телефония, в которой применяется технология передачи голоса по сетям IP (VoIP). IP-телефония становится все более популярной, как в корпоративной среде, так и в потребительской сфере. Помимо этого VoIP является также базой для построения более сложных приложений, работающих по принципу унифицированных коммуникаций. Такие приложения способны кардинально изменить бизнес-процессы любой компании.

Понимание терминов - первый шаг к изучению возможностей этой технологии:

· VoIP - это технология, заключающаяся в том, что телефонные вызовы обрабатываются IP-сетью передачи данных; ей может быть Интернет или собственная внутренняя сеть организации. Одно из главных достоинств VoIP - возможность снижения расходов, так как вызовы обрабатываются сетью передачи данных быстрее, чем телефонной сетью компании.

· IP-телефония обеспечивает полный набор телефонных услуг, предоставляемых VoIP, включая осуществление соединений, а также такие связанные с ними услуги, как биллинг, планы наборов номера, и базовые функции - конференц-связь, переадресация, перенаправление и удержание вызова. Эти услуги могли ранее предоставляться УАТС (PBX).

· IP-связь развивает новую концепцию применения телекоммуникаций в сфере бизнеса, которая включает использование единой среды обмена сообщениями, интегрированных колл центров и мультимедийных конференций, объединяющих передачу голоса, данных и видео.

· Унифицированные коммуникации - следующий шаг в использовании IP-коммуникаций, который позволит унифицировать и упростить все формы связи, независимо от местоположения, времени или типа устройства благодаря применению таких технологий, как протокол инициации сессии (SIP) и "присутствие" абонента. Пользователи могут найти друг друга в любое время суток и общаться любыми способами с помощью тех устройств, которые они предпочитают. Унифицированные коммуникации объединяют множество устройств, телефонов и сетей (фиксированных, Интернет, кабельных, спутниковых, сотовых) для создания географически независимого информационного пространства, облегчающего интеграцию электросвязи с бизнес-процессами, а также повышающего производительность и доходность бизнеса.

Общедоступные Интернет-телефоны используют сеть для осуществления телефонных соединений, что полезно, главным образом, потребителям. Большинство компаний используют IP-телефонию внутри собственных частных сетей, так как это позволяет обеспечить более высокий уровень безопасности и качества. Используя собственные сети, корпорации имеют более широкие возможности для управления качеством передачи голоса, которое не хуже, а может быть даже лучше, чем у обычной телефонной системы.

IP - телефония

Услуги телефонии через Интернет.

Голосовая связь на основе технологии передачи голосового сигнала с помощью Интернет-протокола (Voice-over- Internet Protocol, VoIP. Голос поверх IP). Трансляция голоса по пакетным сетям передачи данных. Местные, междугородные и международные телефонные звонки с обычных городских или мобильных телефонов с использованием каналов глобальной сети Интернет.

IP-телефония переносит телефон, самый привычный и распространенный деловой инструмент, в мир Интернета. У вас есть возможность пользоваться IP-телефоном как обычным телефонным аппаратом и при этом существенно экономить на международных и междугородных переговорах по сравнению с традиционными звонками через каналы операторов дальней связи. Кроме этого пользователи получают новые сервисные возможности этой технологии, можно общаться по телефону и одновременно по той же линии обмениваться данными о предмете дискуссии. Создается единая инфраструктура и=для передачи голоса, и=для передачи данных, и для передачи видео. IP-телефония, что очень важно, это и средство доступа к веб-содержанию и приложениям электронного бизнеса.

Телефонные сети и сети передачи данных сосуществовали в течение десятилетий, но они развивались независимо друг от друга. В IP-телефонии голос и данные передаются в одной сети, IP-телефония объединяет их в единую коммуникационную сеть, предлагая мощное и экономичное средство связи.

Идеи голосовой связи через Интернет разрабатываются с середины 90-х годов. Сначала появились решения PC-PC. Пользователи говорили через микрофон, подключенный к звуковой карте. Компьютеры также должны были иметь динамики или наушникии. Для связи пользователей на ПК устанавливалась специальная клиентская программа. Пользователи набирали в этой программме телефонный номер или IP- адрес, если он был постоянным. Если IP- адрес абонента не был постоянным, абоненту для связи необходимо было подключиться к серверу, который обеспечивал работу с данной программой.

...