Şifrleme IP Fragmentasiýa we Gaýtadan Ýygnamak: Mylinking™ Tor Paket Brokeri IP Fragmentlenen Paketleri Tanyýarlaýar

Giriş

Biz IP-niň klassifikasiýa we klassifikasiýa däl prinsipini we onuň tor aragatnaşygynda ulanylyşyny hepimiz bilýäris. IP-niň böleklenmesi we gaýtadan ýygnalmagy paketleriň geçirilmegi prosesinde esasy mehanizmdir. Paketiň ölçegi tor baglanyşygynyň iň ýokary geçirijilik birligi (MTU) çäginden geçende, IP-niň böleklenmesi paketi geçirmek üçin birnäçe kiçi böleklere bölýär. Bu bölekler torda garaşsyz geçirilýär we barmaly ýere gelende, IP-niň gaýtadan ýygnalma mehanizmi arkaly doly paketlere gaýtadan ýygnalýar. Bu böleklenme we gaýtadan ýygnalma prosesi uly ölçegli paketleriň torda geçirilmegini üpjün edýär, şol bir wagtyň özünde maglumatlaryň bitewüligini we ygtybarlylygyny üpjün edýär. Bu bölümde IP-niň böleklenmesiniň we gaýtadan ýygnalmagynyň nähili işleýändigine has çuňňur göz aýlarys.

IP-niň parçalanmagy we gaýtadan ýygnalmagy

Dürli maglumat baglanyşyklarynyň dürli maksimum geçirijilik birlikleri (MTU) bar; mysal üçin, FDDI maglumat baglanyşyklarynyň MTU-sy 4352 baýt, Ethernet MTU-sy bolsa 1500 baýt. MTU Maksimum Geçiriş Birligini aňladýar we tor arkaly geçirilip bilinjek iň ýokary paket ölçegini aňladýar.

FDDI (Fiber Paýlanan Maglumat Interfeýsi) optiki süýümi geçirijilik serişdesi hökmünde ulanýan ýokary tizlikli ýerli ulgam (LAN) standartydyr. Maksimum Geçiriş Birligi (MTU) maglumat baglanyşyk gatlagy protokoly arkaly iberilip bilinýän iň ýokary paket ölçegidir. FDDI ulgamlarynda MTU-nyň ölçegi 4352 baýtdyr. Bu FDDI ulgamynda maglumat baglanyşyk gatlagy protokoly arkaly geçirilip bilinýän iň ýokary paket ölçeginiň 4352 baýtdygyny aňladýar. Eger iberilmeli paket bu ölçegden geçse, ony MTU ölçegine laýyk gelýän we kabul edijide gaýtadan ýygnamak üçin laýyk gelýän birnäçe böleklere bölmek üçin böleklere bölmek gerek.

Ethernet üçin MTU adatça 1500 baýt ölçegde bolýar. Bu Ethernet-iň 1500 baýta çenli paketleri iberip bilýändigini aňladýar. Eger paketiň ölçegi MTU çäginden geçse, onda paket ibermek üçin kiçi böleklere bölünýär we barmaly ýerde gaýtadan ýygnalýar. Bölünen IP datagrammasyny gaýtadan ýygnamak diňe barmaly host tarapyndan amala aşyrylyp bilner we router gaýtadan ýygnamak operasiýasyny ýerine ýetirmez.

Biz öň TCP segmentleri barada hem gürrüň etdik, ýöne MSS Maximum Segment Size diýmegi aňladýar we ol TCP protokolynda möhüm rol oýnaýar. MSS TCP birikmesinde iberilmäge rugsat berilýän iň ýokary maglumat segmentiniň ölçegini aňladýar. MTU-a meňzeş, MSS paketleriň ölçegini çäklendirmek üçin ulanylýar, ýöne ol muny transport gatlagynda, TCP protokol gatlagynda edýär. TCP protokoly maglumatlary birnäçe maglumat segmentlerine bölmek arkaly programma gatlagynyň maglumatlaryny iberýär we her bir maglumat segmentiniň ölçegi MSS bilen çäklendirilýär.

Her bir maglumat baglanyşygynyň MTU-sy dürli-dürli bolýar, sebäbi her bir dürli maglumat baglanyşygy dürli maksatlar üçin ulanylýar. Ulanylyş maksadyna baglylykda, dürli MTU-lar ýerleşdirilip bilner.

Iberiji Ethernet baglanyşygy arkaly ibermek üçin uly 4000 baýtlyk datagramma ibermek isleýär diýeliň, şonuň üçin datagramma ibermek üçin üç kiçi datagramma bölünmelidir. Sebäbi her bir kiçi datagrammanyň ululygy MTU çäginden, ýagny 1500 baýtdan geçip bilmez. Üç kiçi datagrammalary alandan soň, kabul ediji olary her bir datagrammanyň tertip nomerine we üýtgeşmesine esaslanyp, asyl 4000 baýtlyk uly datagramma gaýtadan ýygnaýar.

 IP-niň parçalanmagy we gaýtadan ýygnalmagy

Bölekleýin iberişde, bir bölegiň ýitmegi tutuş IP datagrammasyny güýjüni ýitirer. Munuň öňüni almak üçin TCP MSS-i girizdi, bu ýerde böleklenme IP gatlagy tarapyndan däl-de, TCP gatlagynda amala aşyrylýar. Bu çemeleşmäniň artykmaçlygy, TCP-niň her bir segmentiň ululygyna has takyk gözegçilik etmegidir, bu bolsa IP gatlagynda böleklenme bilen baglanyşykly meseleleriň öňüni alýar.

UDP üçin biz MTU-dan uly maglumat paketini ibermezlige synanyşýarys. Sebäbi UDP baglanyşyksyz ugurly transport protokoly bolup, TCP ýaly ygtybarlylygy we gaýtadan ibermek mehanizmlerini üpjün etmeýär. Eger biz MTU-dan uly UDP maglumat paketini ibersek, ol ibermek üçin IP gatlagy tarapyndan böleklere bölüner. Fragmentleriň biri ýitenden soň, UDP protokoly gaýtadan iberip bilmeýär, bu bolsa maglumatlaryň ýitmegine getirýär. Şonuň üçin ygtybarly maglumat iberilmegini üpjün etmek üçin MTU-nyň içinde UDP maglumat paketleriniň ölçegini gözegçilikde saklamaga we böleklere bölünen iberişden gaça durmaga synanyşmalydyrys.

Mylinking ™ Tor Paket BrokeriVxLAN/NVGRE/IPoverIP/MPLS/GRE we ş.m. tunel protokollarynyň dürli görnüşlerini awtomatiki usulda kesgitläp bilýär, ulanyjynyň profiline görä tunel akymynyň içki ýa-da daşarky häsiýetlerine görä kesgitlenip bilner.

○ Ol VLAN, QinQ we MPLS etiket paketlerini tanap bilýär

○ Içki we daşarky VLAN-y anyklap bilýär

○ IPv4/IPv6 paketlerini anyklap bolýar

○ VxLAN, NVGRE, GRE, IPoverIP, GENEVE, MPLS tunel paketlerini anyklap bilýär

○ IP böleklenen paketlerini anyklap bolýar (IP böleklenen identifikasiýany goldaýar we ähli IP böleklenen paketlerinde L4 aýratynlyk süzgüjini amala aşyrmak üçin IP böleklenenini gaýtadan ýygnamagy goldaýar. Trafik çykyş syýasatyny amala aşyrýar.)

IP näme üçin böleklere bölünýär we TCP böleklere bölünýär?

Tor geçirijiliginde IP gatlagy maglumat paketini awtomatiki usulda bölýär, hatda TCP gatlagy maglumatlary bölmese-de, maglumat paketi IP gatlagy tarapyndan awtomatiki usulda böliner we adaty görnüşde iberiler. Onda TCP-niň näme üçin bölmäge mätäçligi bar? Bu artykmaçlyk dälmi?

TCP gatlagynda segmentlere bölünmedik we geçiş wagtynda ýitirilen uly paket bar diýeliň; TCP ony gaýtadan iberer, ýöne diňe tutuş uly paketde (IP gatlagy maglumatlary her biriniň MTU uzynlygy bolan kiçi paketlere bölýär). Sebäbi IP gatlagy maglumatlaryň ygtybarly geçirilmegine üns bermeýär.

Başgaça aýdylanda, maşynyň tor ulgamyndan daşalmagynda, eger daşalma gatlagy maglumatlary böleklere bölse, IP gatlagy ony böleklere bölmeýär. Eger böleklere bölmek daşalma gatlagynda ýerine ýetirilmese, IP gatlagynda böleklere bölmek mümkin.

Ýönekeý söz bilen aýdylanda, TCP maglumatlary IP gatlagy indi böleklere bölünmez ýaly segmentleşdirýär we gaýtadan ibermekler bolanda, böleklere bölünen maglumatlaryň diňe kiçi bölekleri gaýtadan iberilýär. Şeýlelik bilen, ibermek netijeliligini we ygtybarlylygyny ýokarlandyryp bolýar.

Eger TCP böleklere bölünen bolsa, IP gatlagy böleklere bölünmeýärmi?

Ýokardaky ara alyp maslahatlaşmada, iberijide TCP parçalanmasyndan soň, IP gatlagynda parçalanma bolmaýandygyny belläp geçdik. Şeýle-de bolsa, transport ulgamynda iberijidäki MTU-dan kiçi maksimum geçirijilik birligine (MTU) eýe bolup biljek başga tor gatlagynyň enjamlary bolup biler. Şonuň üçin, paket iberijide parçalansa-da, bu enjamlaryň IP gatlagyndan geçende ýene-de parçalanýar. Ahyrsoňy ähli bölekler kabul edijide ýygnalýar.

Eger biz tutuş baglanyşyk boýunça minimal MTU-ny kesgitläp, şol uzynlykda maglumatlary iberip bilsek, maglumat haýsy düwüne iberilse-de, hiç hili böleklenme bolmaz. Bütin baglanyşyk boýunça bu minimal MTU ýol MTU (PMTU) diýlip atlandyrylýar. Routere IP paketi gelende, eger routeriň MTU-sy paketiň uzynlygyndan az bolsa we DF (Bölekleme) baýdagy 1-e goýlan bolsa, router paketi bölekläp bilmez we diňe ony taşlap biler. Bu ýagdaýda, router "Böleklenme gerek, ýöne DF gurnaldy" atly ICMP (Internet dolandyryş habar protokoly) ýalňyşlyk habaryny döredýär. Bu ICMP ýalňyşlyk habary routeriň MTU gymmaty bilen çeşme salgysyna yzyna iberiler. Iberiji ICMP ýalňyşlyk habaryny alanda, gadagan edilen böleklenme ýagdaýynyň gaýtadan ýüze çykmagynyň öňüni almak üçin MTU gymmatyna esaslanyp, paketiň ölçegini sazlap biler.

IP böleklenmesi zerurlykdyr we IP gatlagynda, esasanam baglanyşykdaky aralyk enjamlarda ondan gaça durmaly. Şonuň üçin, IPv6-da IP paketleriniň aralyk enjamlar tarapyndan böleklenmesi gadagan edildi we böleklenme diňe baglanyşykda we baglanyşykda amala aşyrylyp bilner.

IPv6-nyň esasy düşünmesi

IPv6, IPv4-iň mirasdüşeri bolan Internet Protokolynyň 6-njy wersiýasydyr. IPv6 128 bitlik salgy uzynlygyny ulanýar, bu bolsa IPv4-iň 32 bitlik salgy uzynlygyndan has köp IP salgylaryny berip bilýär. Sebäbi IPv4 salgy giňişligi kem-kemden gutarýar, IPv6 salgy giňişligi bolsa örän uly we geljekki Internetiň zerurlyklaryny kanagatlandyryp bilýär.

IPv6 barada aýdylanda, has köp salgy giňişliginden başga-da, ol has gowy howpsuzlygy we ölçeklenmegi hem getirýär, bu bolsa IPv6-nyň IPv4-e garanyňda has gowy tor tejribesini üpjün edip biljekdigini aňladýar.

IPv6 uzak wagt bäri bar bolsa-da, onuň global ýaýradylyşy henizem deňeşdirme boýunça haýal. Munuň esasy sebäbi IPv6-nyň geçiş we göçmegi talap edýän bar bolan IPv4 ulgamy bilen utgaşykly bolmagydyr. Şeýle-de bolsa, IPv4 salgylarynyň gutarmagy we IPv6-a bolan islegiň artmagy bilen, barha köp internet hyzmatyny üpjün edijiler we guramalar IPv6-ny kem-kemden kabul edýärler we IPv6-nyň we IPv4-iň iki stekli işlemegini kem-kemden amala aşyrýarlar.

Gysgaça mazmun

Bu bapda biz IP-niň parçalanmagynyň we gaýtadan ýygnalmagynyň nähili işleýändigine has çuňňur göz aýladyk. Dürli maglumat baglanyşyklarynyň dürli Maksimum Geçiriş Birligi (MTU) bar. Paketiň ölçegi MTU çäginden geçende, IP-niň parçalanmagy paketi geçirmek üçin birnäçe kiçi böleklere bölýär we barmaly ýere gelenden soň IP-niň gaýtadan ýygnalma mehanizmi arkaly olary doly pakete gaýtadan ýygnaýar. TCP-niň parçalanmagynyň maksady IP gatlagynyň indi böleklenmemegini bes etmek we gaýtadan ibermek bolanda böleklenen kiçi maglumatlary gaýtadan ibermek, şeýlelik bilen geçirmek netijeliligini we ygtybarlylygyny ýokarlandyrmakdyr. Şeýle-de bolsa, ulag baglanyşyklarynda MTU iberijiniňkiden kiçi bolup biljek başga tor gatlak enjamlary bolup biler, şonuň üçin paket bu enjamlaryň IP gatlagynda ýene-de böleklener. IP gatlagynda böleklenmeden mümkin boldugyça gaça durmaly, esasanam baglanyşykdaky aralyk enjamlarda.


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 7-nji awgusty