SJ 20701.5-1998 合成集团军野战电子系统互连互通.网际协议(IP).pdf
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1、S.J 中华人民共和国电子行业军用标准FL5820 SJ 20701. 1 r-_, SJ 20701. 6-1998 合成集团军野战电子系统互连五通The interconnection and interoperability of field electronic systems for combined group anrmy 1998-03-18发布1998-05-01实施中华人民共和国电子工业部批准自次1 SJ 20701.1-1998 合成集团军野战电子系统且连豆通同步通信X.25接口. . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 2 SJ 20701.2-1
2、998 合成集团军野战电子系统互连互通音频接口. . . (21) 3 SJ 20701.3一1998合成集团军野战电子系统互连互通同步16kb/s数字通道接口. (23) 4 SJ 20701.4-1998 合成集团军野战电子系统互连互通计算机局域网互连.(27) 5 SJ 20701.5一1998合成集团军虹战电子系统互连互通网际协议IP) (31 ) 6 SJ 20701.6-1998 合成集团军野战电子系统互连互通面向高层的统一界面一TCP. (47) 中华人民共和国电子行业军用标准合成集团军野战电子系统互连互通网际协议CIP)SJ 20701.5一1998The interconne
3、ction and interoperability of field electronic systems for combined group army internet protocol (IP) 1 范围1. 1 主题内容本标准规定了合成集团军野战电子系统计算机网络的网际协议。1. 2 适用范围本标准适用于合成集团军野战电子系统中多个网络互连时,对网际协议的选择。2 引用文件本章无条文。3 定义3.1 缩写词CRC circle redundant check 循环冗余校验IP internet protocol 网际协议SNP Subnet protocol 子网协议TCC tran
4、smission control code 传输控制码TCP transmission control protocol 传输控制协议TOS type of service 服务类型ULP upper-Layer protocol 上层协议4 一般要求本章无条文。中华人民共和国电子工业部1998-03-18发布施实引们EU nu no nHU nB e-SJ 20701.5-1998 5 详细要求5. 1 IP IP (Intemet Protocol)是在网际网上形成的一种网际协议,其目的是支持通信链路、子网的互连。IP传送的数据块称为网际数据报,它通过网际网,从源传抵宿。数据报的源和宿是位
5、于同一子网或两个连接着的子网中的主机。IP不建立连接或逻辑电路,它也不支持通常在虚电路协议中可以找到的保证数据可靠性、流量控制、排序或其它服务等各种机制。IP服务IP位于网络层,它向下依赖于下层网络协议的服务,向上则为运输层协议提供服务。由IP提供的服务包括:网际数据报服务、通用网络服务以及错误报告服务等。5.2.1 数据报服务5.2. 1. 1 主要特征数据以非零的概率送到宿主机,这时其中某此数据可能发生丢失手!f重复:数据报服务没有必要保证在宿收到的数据顺序与源递交发送的顺序一致。5.2. 1. 2 传递服务5.2. 1. 2. 1 基本操作过程数据报从一个ULP传递到另一个ULP的基本操
6、作过程如国1所示。5.2 主机A主机B发方上层网关IP模J)!SNP.l SNP.2 本地子网l本地子网2图1基本操作模型主机A中的ULP打算把数据发送给在另一个子网中主机B的对等协议,假设在这种情况下,源和1宿主机所在的两个子网由网关直接连接。发送方ULP把要发送的数据,宿网际地址和!其它参数起交给IP模块。b. IP棋块在ULP递交的数据前加上IP报头以构成网际数据报。然后,IP棋块根据宿网际地址确定本地子网地址,在这种情况下,该地址就是到达宿子网的网关地a. 呼,句、uSJ 20701.5-1998 址。接着网际数据报和本地子网地址被IP一起传给本地SNP;C. SNP在IP递交的数据报
7、前加上本地子网报头以构成子网分组。然后SNP将该分组通过本地子网传送出去:d. 分组到达了与第一和第二个子网相连的网关,这时,第一个子网中的SNP将剥去分组的本地子网报头并把分组的剩余部分交给IP模块:e. IP模块首先根据IP报头中的宿网际地址确定在第二个子网中的报宿主机,然后IP模块将产生宿主机的本地子网地址,最后该地址随着数据报一起被交到第二个子网的SNP;E 第二个子网的SMP将在数据报前加上本地子网报头以形成第二个子网的分组,该分组将通过第二个子网传向宿主机:g. 宿主机中SNP剥去分组的本地子网报头并把余下的数据报部分交给IP模块:h. IP模块首先确定该数据报是传给本主机中的哪一
8、个ULP的,然后再把数据报中的数据部分及IP报头中所带有的信息传抵对应的ULP。5.2. 1. 2. 2 传递服务IP把收到的数据报交给宿ULP的格式与源ULP把数据提交发送时的格式相同。当在处理收到的数据时,若发生资源不够的情况,将会丢弃数据报。作为IP传递服务的一部分,它并不会去检测由子网层丢失或丢弃的数据报,它所作的工作只是把上层协议同与子网有关的特性隔离开来。5.2.2 通用网络服务IP为上层协议提供了选择实际网络服务参数的能力,该能力是通过IP提供的一组通用命令集来实现的,ULP只要使用通用命令集就可向IP指示它所期望的服务。在此,ULP就能直接调整IP和下层子网的某些特性使之形成符
9、合它们所要求的传递服务。5.2.2. 1 网络参数实际网络参数由服务质量参数和服务选项等两大类组成。其中服务质量参数将影响由子网提供的传送服务,服务选项则是由IP提供的附加功能。5.2.2. 1. 1 服务质量参数a. 优先级:保证能对很重要的数据报进行优先处理:b. 传送模式:数据报或流方式,其中流方式是为了让通过预定的网络资源的延迟和延迟消散最小化:C. 可靠性:满足数据丢失手u出错率的最小化要求:d. 速度:满足即时传递的要求:e. 资源权衡:指示速度和l可靠性之间的相对重要性。5.2.2.1.2 服务选项、v句、dSJ 20701.5-1998 a. 完全性标记:为己分隔的主机标识数据
10、报:b. 源路由:为数据报选择了在传送路径中将经过的网关IP模块集:C. 路径记录:要求在数据报的传送路径中记录所经历的各网关IP模块:d. 流标识z命名用于流服务的保留资源;e. 时戳:要求在数据报的传送过程中记录时间信息: 不允许分段:把数据报标志成不可分割的单元。5.2.3 错误报告服务IP为上层协议提供的错误报告服务主要是为了向上层协议指示在提供上述服务时所检测到的错误。这些报告指出了若干种错误类型,其中包括非法参数、资源缺乏和传送错误等。5. 3 IP实体5. 3. 1 IP机制IP机制是由5.2条中所描述的IP服务引伸出来的,其中的每-IP服务均由若干机制组成的集合支持9这些机制选
11、取的原则是简捷性、边用性、灵活性和i有放性。5. 3. 1. 1 路由选择机制IP使用了适应性路由选择机制米支持报文投递服务。这里,路由选挥机制通过网际寻址策略和1网际拓扑结构实现了数据报从源传住宿的最佳路径。该机制还为ULP提供了路由选项,从而使ULP能灵活地选取向导丰11记录路由信息。在给出具体的路由选择机制前,R们将先搞清名、地址手IllF各自之间的区别。名指出了现存的可搜寻目标,它独立于只体的物理位置:地址指明了日际的具体位置:路由则指示我们如何到达该目标。把名映射成地址是上一层协议TCP的职责,网际协议主要完成把网际地址映射成本地子网地址并实现边过网际的路由选持工作,f层协议的任务则
12、是把数据报发往相fi.的、由IP决定的本地子网宿地址。5. 3. 1. 1. 1 网际地址网际地址的氏度正好为四字节(32忱),它以网号开头后随一个本地地址(后随部分称为REST)。为了给网络提供灵活的地址分配能力,允许大量的中小规模网络存在,IP定义了四种恪式成类刑的网际地址。这些类刑的网际地力1:如l星12所示。34 -a类b类c类扩充炎SJ 20701.5-1998 o 1 2 3 012345 6 7 890 1 2 3 4 5 6 789 0 1 |!I I E E d V M J V I/41;:l 01 网络l i t l l l f本44; : l i I I I I I I
13、I I LLL L_LJ- 1_L 1 I I , I _/人L.L.Ll7位网络24位主机I I 2 3 23456789012345678901 8901 , I I I I t t I 1 I t I I t I I I 1.1 t1 / 1 I 1 I r 网络| 本地地址l 1 L I J , .r- I I I I , , .1 1 1 I I l ,-, ,-, I J 1 I 口4 立网络16位主机II o 1 o 12345 6 789 0 2 3 7890 1 2 3 4 5 6 7 890 1 I J I I J 1 J I , I J 1 i 本地地址并jJI I ,
14、I I I I I I I I 1 itl!I I IIlI/!1 1 0 网络EI I I I 1 I I I 21位网络8 f主主机2 3 7890123456789 0 :ii l l!时节/r I I I I I I I ; I I I I 乒/斗!II I I , , , I 衣定义恪式国2网际地址a. 网际地址类型在类型a中,最高位;又O. 币2主7夜J-J网号.f主:昔的24liZ 代表本地地址,类IJ.b中,居高两位沟10.接着是14位阿号手1116优本地地址。在尖刑c中,最高三于h110. 后继的21位是网号,最后8iJ:才是本地地址。在扩充地址类刑中,最高二价只11 1.
15、接着的29位的格式还未定义。在网际地址和本地子网地址问1I央时所允许山现单一物理主机充当多个不同网际主机角也的情况,也就是说,某些主机将会同时有若干物理战口(例如多宿主机)。这样,就必须为山现一台主机通过若干物理战口接入子网,并且每一幢口具有若干逻辑网际地址的情况作准备。b. 各由选择的过程为了实现数据报的路由选碎.IP棋块首先检芮指示数据报市的网际地址的网号域,如果该网号与IP模块所有的f网相同,那么IP棋块将旧网际地址的REST域导出1旨主机的本地子网地址:如果网号不匹配,那么IP棋rR;将根据主IJi丰该市网际地址所在f网的最佳路径来确定卡网关的本地子网地址。相/地,网关IP模块也将按市
16、网际地tlt米推断F个主1.达1首主机吗网关的本地I吟地111:,Lt:柏态环垃中,路由选抒算法注明确易暗的.然而,由Fi应(!:!_I : (1. I吱川、E帆的;占iI;) J rl: l), J之础剧的;在培负荷TSF条11:-35一SJ 20701.5-1998 将会引起网际拓扑的改变,这时每一主机丰11;在网关路由上的网关IP将采用它所了解的网际拓扑的当前知识来进行路由选择决策。5.3. 1. 1. 2 路由选择选项IP提供了一种称为源路由选择的机制来增加网关的无关路由判断,该机制让上层协议来确定穿越网际数据报的网关路由。在这一机制中,作为SEND服务请求参数之一的源路由表(一网际地
17、址表)被ULP传给IP,除了表中最后一个地址之外的每一地址都是一中间网关宿,表上的最后一-个地址就是本次数据报的最终宿。在收到该源路由表后,源IP模块首先采用通常的路由选择机制把数据报传向表上的第个地址宿,接着网关IP把源路由表上它将要转发数据报的F一地址替换成在网际环境中已知的自身地址,这样,随着记录反向或记录路白的同时,数据报便开始沿着源路由发送。a. 路由选择类型IP提供了两种类型的源路由选择:-11:限制性和限制性。在非限制性源路由选择中,沿着路由发送数据报的主机和l网关IP模块,在数据报到达源路由表中所列的各地址之前,中间可经历任意个其它网关。在限制性源路由选择中,数据报必须严格按源
18、路由表上的各地址依次传送(即数据报只穿过由每一地址指明的百接相边的于网)。5.3.1.2 分段IP提供了把大的数据报打碎成较小数据报的分段机制,该机制也可通过设置禁止分段选项来禁止分段,此外,IP还提供了与分段过程相反的,用来完成完整数据部分传递的重装机制,一般情况卡,分段只是由网关内的IP模块来实现的,在主机内的IP棋块,由于通过源ULP提交的数据最可以进行限制,以避免出现数据报太太而无法通过与主机相连的子网传送的情况,所以不需要进行数据报的分段。当IP模块遇到数据报太太而无法通过于网传送的情况时,它将使用分段机制。首先,IP模块把数据报的数据部分分割成两个!.lX更多个小片(必须在8字17
19、边界上分断), 然后在每一个小片上构造含有所需的标识、寻址和Ij在项信息在内的数据报报头,接着把新报头中碎片数据的偏移部分调鞍到对荫,于在原始数据报中的相对位置处,最后,分段的结果便是)个由称为碎片的小数据报组成的集合G其中的第一个数据报都带了原始大数据报中的一部分数据。5.3. 1. 2. 1 碎片路由选择在碎片到达宿IP模块前,每一个碎片在传送过程中都将被单独处理,由于网际拓扑和流量条件的变化,这些碎片可以经历不同的网关路由,如果某些畔片超过肝继更小的分组子网,那么还将遭到新的分段处理,每一个IP棋f都必须做到在不再进仔分段的情况忆中继68字节的数据报,这一大小允许由层大60字节的报头长度
20、和l最小8字节的数据长度构成的数据报通过f网。- 36 -SJ 20701.5一19985.3. 1.2. 2 碎片重装为了把碎片重装成原始数据报,IP模块必须把所有收到的,具有相同标识、源地址、宿地址、安全性和协议值的碎片重新组合起来。当IP认出第一个到达的碎片时,它将为本次重装分配重装资源,然后根据在碎片报头中的碎片数据偏移,把该碎片放入重装空间中相对于它在原始数据报的位置上。当收到了所有的碎片之后,IP将以原来的格式把数据交给宿ULP。所有主机都必须能够接受最大到576字节的数据报(不管它们以整包到达或以碎片的形式到达)。只有在发送方确证宿主机准备接受更大的数据报时,主机才能发送长度大于
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