Стек TCP/IP был разработан по инициативе
Министерства обороны США более 20 лет
назад для связи экспериментальной сети
ARPAnet с другими сетями как набор общих
протоколов для разнородной
вычислительной среды. Большой вклад в
развитие стека TCP/IP, который получил свое
название по популярным протоколам IP и TCP,
внес университет Беркли, реализовав
протоколы стека в своей версии ОС UNIX.
Популярность этой операционной системы
привела к широкому распространению
протоколов ТСР, IP и других протоколов
стека. Сегодня этот стек используется для
связи компьютеров всемирной
информационной сети Internet, а также в
огромном числе корпоративных сетей.
Стек TCP/IP на нижнем уровне поддерживает
все популярные стандарты физического и
канального уровней: для локальных сетей -
это Ethernet, Token Ring, FDDI, для глобальных -
протоколы работы на аналоговых
коммутируемых и выделенных линиях SLIP, PPP,
протоколы территориальных сетей Х.25 и 150К.
Основными протоколами стека, давшими ему
название, являются протоколы IР и ТСР. Эти
протоколы в терминологии модели 051
относятся к сетевому и транспортному
уровням соответственно. IР обеспечивает
продвижение пакета по составной сети, а
ТСР гарантирует надежность его доставки.
За долгие годы использования в сетях
различных стран и организаций стек ТСР/IР
вобрал в себя большое количество
протоколов прикладного уровня. К ним
относятся такие популярные протоколы,
как протокол пересылки файлов РТР,
протокол эмуляции терминала Ethernet
почтовый протокол SMTP, используемый в
электронной почте сети Ethernet
гипертекстовые сервисы службы WWW и многие
другие.
Сегодня стек ТСР/1Р представляет собой
один из самых распространенных стеков
транспортных протоколов вычислительных
сетей. Действительно, только в сети Internet
объединено около 10 миллионов компьютеров
по всему миру, которые взаимодействуют
друг с другом с помощью стека протоколов
ТСР/IР.
Стремительный рост популярности Internet
привел и к изменениям в расстановке сил в
мире коммуникационных протоколов -
протоколы ТСР/IР, на которых построен
Internet, стали быстро теснить бесспорного
лидера прошлых лет - стек IРХ/SРХ компании
Nowell. Сегодня в мире общее количество
компьютеров, на которых установлен стек
ТСР/IР, сравнялось с общим количеством
компьютеров, на которых работает стек IРХ/SРХ,
и это говорит о резком перерыве в
отношении администраторов локальных
сетей к протоколам, используемым на
настольных компьютерах, так как именно
они составляют подавляющее число
мирового компьютерного парка и именно на
.них раньше почти везде работали
протоколы компании Nowell, необходимые для
доступа к файловым серверам NetWare. Процесс
становления стека ТСР/IР в качестве стека
номер один в любых типах сетей
продолжается, и сейчас любая
промышленная операционная система
обязательно включает программную
реализацию этого стека в своем комплекте
поставки.
Хотя протоколы ТСР/IР неразрывно связаны
с Internet и каждый из многомиллионной армады
компьютеров Internet работает на основе
этого стека, существует большое
количество локальных, корпоративных и
территориальных сетей, непосредственно
не являющихся частями Internet в которых
также используют протоколы ТСР/IР. Чтобы
отличать их от Internet эта сети называют
сетями ТСР/IР или просто IР-сетями.
Поскольку стек ТСР/IР изначально
создавался для глобальной сети Internet он
имеет много особенностей, дающих ему
преимущество перед другими протоколами,
когда речь заходит о построении сетей,
включающих глобальные связи. В частности,
очень полезным свойством, делающим
возможным применение этого протокола в
больших сетях, является его способность
фрагментировать пакеты. Действительно,
большая составная сеть часто состоит из
сетей, построенных на совершенно разных
принципах. В каждой из этих сетей может
быть установлена собственная величина
максимальной длины единицы передаваемых
данных (кадра). В таком случае при
переходе из одной сети, имеющей большую
максимальную длину, в сеть с меньшей
максимальной длиной может возникнуть
необходимость деления передаваемого
кадра на несколько частей. Протокол IP
стека ТСР/IР эффективно решает эту задачу.
Другой особенностью технологии ТСР/IР
является гибкая система адресации,
позволяющая более просто по сравнению с
другими протоколами аналогичного
назначения включать в интерсеть сети
других технологий. Это свойство также
способствует применению стека ТСР/IР для
построения больших гетерогенных сетей.
В стеке ТСР/1Р очень экономно
используются возможности
широковещательных рассылок. Это свойство
совершенно необходимо при работе на
медленных каналах связи, характерных для
территориальных сетей.
Однако, как и всегда, за получаемые
преимущества надо платить, и платой здесь
оказываются высокие требования к
ресурсам и сложность администрирования IР-сетей.
Мощные функциональные возможности
протоколов стека ТСР/IР требуют для своей
реализации высоких вычислительных
затрат. Гибкая система адресации и отказ
от широковещательных рассылок приводят к
наличию в IР-сети различных
централизованных служб типа DNS, DHCP и т. п.
Каждая из этих служб наделена на
облегчение администрирования сети, в том
числе и на облегчение конфигурирования
оборудования, но в то же время сама
требует пристального внимания со стороны
администраторов.