Реферат: Модели IP протокола Internet protocol с учётом защиты информации

Получены модели IP- протокола в шести формах математического представления на основе блок-схемы алгоритма функционирования IP-протокола и аппарата сетей Петри (СП). Назначение каждой модели - в отражении совершенно определенных аспектов моделируемого протокола.

Стандартизация протоколов защиты информации на всех уровнях Internet пока недостаточно зрелая- сегодня по этом вопросам нет ни одного принятого стандарта. Однако проработка вопросов защиты информации ведется достаточно активно - в стадии рассмотрения находится ряд предоложений по стандартам и ещё большее число документов находится в экспериментальной и информационной стадиях. Исходя из сказанного, рассмотрим на примере протокола IP управление во взаимодействии Internet.

Алгоритм функционирования рассматривается для передачи межсетевой дейтаграммы (МД) через один промежуточный шлюз. Прикладная программа, отправляющая МД и функционирующая на ГВМ-отправителе, подготавливает свои данные и вызывает модуль IP своей ГВМ (главная вычислительная машина) с целью отправки этих данных в виде МД, причем в качестве аргументов вызова указываются адрес получателя и другие параметры [1].

Модуль IP подготавливает заголовок МД и присоединяет к нему данные. Далее модуль IP определяет подсетевой адрес (т.е. адрес в системе адресования подсети, к которой подключен ГВМ-источник), соответствующий данному межсетевому адресу (в данном случае это будет адрес шлюза), и передает данную МД и подсетевой адрес на обработку модулю, реализующему протокол сетевого уровня подсети А (МПСУ А). Этот модуль создает заголовок пакета подсети и присоединяет к нему в качестве данных МД и передает ее в таком виде через подсеть А.

МД поступает на шлюз в виде данных пакета подсети, далее МПСУ А шлюза освобождает дейтаграмму от заголовка подсети и передает ее модулю IP. По межсетевому адресу модуль IP определяет подсетевой адрес следующей ГВМ в подсети В, куда должна быть передана МД. В данном случае модуль IP определит подсетевой адрес для ГВМ-адресата. После этого для выполнения передачи вызывается модуль протокола сетевого уровня подсети В (МПСУ В). Этот модуль, в свою очередь создает заголовок пакета подсети В, присоединяет к нему в качестве данных межсетевую дейтаграмму и отправляет пакет с целью доставки ГВМ-адресату. На ГВМ-адресате МД освобождается от заголовка пакета подсети В и передается на обработку модулю IP. Модуль IP определяет,какой прикладной программе предназначена данная МД, и передает этой прикладной программе данные в ответ на системный вызов, выдавая в качестве результатов этого вызова адрес отправителя и другие параметры.

Блок-схема описанного алгоритма функционирования IP-протокола с интерпретацией элементов представлена на рис.1.На рис.2 показан перевод блок-схемы алгоритма функционирования IP-протокола (рис.1) в эквивалентную графовую модель сети Петри (СП) [2].

p₄ p₅

t₁ t₂ t₃ t₄ t₅ t₆ t₇ t₈

½--0---+---0---+--0---+---0--+--0--+--0--+--0---+--

p₁ p₂ p₃ p₄ p₅ p₆ p₇

p₈

-+---0---½

t₈ t₉

Рис.2

Матричная модель, эквивалентная графовой модели СП IP-протокола и определенная в терминах векторов и матриц, представлена в табл.1,2 (пустоты соответствуют нулям).

Таблица 1

+------------------------------

¦ ½t₁ ¦t₂ ¦t₃ ¦t₄ ¦t₅ ¦t₆ ¦t₇ ¦t₈ ¦t₉ ¦

---+--+--+--+--+--+--+--+--+--+

½p₁ ¦ ¦1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦

¦p₂ ¦ ¦ ¦ 1¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦

¦p₃ ¦ ¦ ¦1 ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦

¦p₄ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 1¦ ¦ ¦ ¦ ¦

¦p₅ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1 ¦ ¦ ¦ ¦

¦p₆ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1 ¦ ¦ ¦

¦p₇ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦1 ¦ ¦

¦p₈ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ 1¦

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--