Az előző részben befejeztük a fizikai szinttel kapcsolatos alapok bemutatását, most nézzünk rá arra kommunikációs protokollra, melynek legalább akkora része volt a diadalban, mint a Xerox-féle Ethernet-nek!

TCP/IP - a protokollcsomag

A fenti rövidítés a Transmission Control Protocol/Internet Protocol -ból származik. A TCP/IP azonban nem egyetlen, jól definiálható protokoll, amit itt kivesézve magunk is könnyen írhatnánk egy TCP/IP kommunikációt, hanem olyan protokollok csomagja, amit az Internet-en való használatra fejlesztettek. A csomag alapvető építőkövei a TCP és UDP, de ide tartozik pl. az email-ezés által használt Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), a Post Office Protocol (POP), vagy a File Transfer Protocol (FTP) és a Simple Network Management Protocol (SNMP) is.

Címzés

Egy soros vonalra felfűzött Modbus "hálózat" címzése igen egyszerű, hiszen lehet benne egy master, és néhány slave. A címek így 1 bájtban kényelmesen elférnek. A TCP/IP-t sokkal, sokkal, sokkal nagyobb hálózatokra találták ki, ezért a címtartománynak is nagyobbnak kell lenni. Jelenleg 4 bájtos "IP címeket" használunk (max. 4.3 millió gép a hálózaton), de az Internet növekedése miatt már bevezették a hatbájtos címzés szabványát is. Ez már 279 milliárd gépet képes egyidejűleg befogadni. (Valószinűleg akkor is elég lesz, ha majd a nyomástávadókat is egyenként, online felkötik ;-)

A négybájtos "IP cím" egyértelműen hozzárendel egy gépet a hálózathoz. Mégis bizonyos vagyok abban, hogy a világon számos olyan eszköz (PC, DCS kontroller, PLC processzor) működik, melynél azonos IP címet találnánk, ha a beállításoknál megnéznénk. Hogyan lehetséges ez?
Csakis úgy, hogy ezek az eszközök olyan hálózatra vannak kötve,mely nincs közvetlenül összekötve az Internet-tel. Ebben az esetben a rendszergazda a címeket akár hasraütésszerűen is kioszthatja. (Látni fogjuk, hogy önmagának árt, ha így tesz...)

Címosztályok
A négybájtnyi címtartományt három nagy részre osztották az Internet Atyák:
Azon óriási intézmények számára, melyek egyidejűleg több mint 65.000 IP címet szeretnének használni (pl. Internet szolgáltatók) az "A" címosztályból (1.0.0.0. - 127.0.0.0.) adnak tartományt. Közepes szervezetek, melyek beérik kevesebb mint 65.000 címmel ám 254 cím nem elég, a "B" címtartományból (128.0.0.0 - 191.255.0.0.) kapnak egy szeletet. A kicsi, 254-nél kevesebb IP címet használó csatlakozni vágyók számára a "C" címtartományból osztanak ki egy apró részt.

HA az általunk kiépíteni kívánt hálózat nem fog közvetlenül az Internetre csatlakozni, akkor is a fenti címosztályokon belül, magánhálózati célokra kijelölt tartományba tartozó címeket illik használni.
Ezek: "A" osztályú hálózatban a 10.0.0.0 - 10.255.255.255 tartomány, (Ha egy ilyen hálózat rendszergazdája olvassa a PID.hu-t, valószinűleg ezt nem innen tudja meg...) "B" osztályban a 172.16.0.0 - 172.31.255.255, a kicsik pedig a 192.168.0.0 - 192.168.255.255. Ha ön MOST megnézi saját gépe IP címét, (Vezérlőpult/Hálózatok/Tulajdonságok) valamit meg fog tudni saját rendszerükről és rendszergazdájukról...

Alhálózat(ok)

Nagyméretű hálózatokat célszerűségi okból kisebb részekre - alhálózatokra - szokás osztani. Az egy alhálózatban levő eszközök közvetlenül kommunikál- hatnak egymással, míg más alhálózatok felé csak speciális átjárókon (router) keresztül. Erre a biztonság és hálózati teljesítmény szempontjából van szükség. Gondoljuk csak meg: Ha 1.000 PC között kell CSMA/CD elven egyetlen Ethernet-et megosztani, a hatásfok (sebesség) igen alacsonyra fog adódni! Másrészt a routereket be lehet állítani, kit engedjenek ki- illetve be.

Minden alhálózatnak van egy "jelvénye", egy számsor, amit alhálózati maszknak hívunk. Csak azok a PC-k láthatják egymást, amelyekben azonos ez a "jelvény". Ezeket az alhálózati maszkokat szintén a rendszergazda osztja ki, csakúgy mint az IP címeket. Ezesetben se találomra történik a kiválasztás: Bár a maszkot decimálisan szokás bekérni, működése binárisan érthető meg. Ha pl. a 255.255.255.0 maszkot áttesszük binárisba, ezt kapjuk:
11111111.11111111.11111111.00000000. Ahol a maszkban "1" van, ott az IP cím adott bitje nem látható. Ahol lyuk van ("0" bit) ott az IP cím bitje használható.
A 255.255.255.0 alhálózati maszk tehát azt jelenti, hogy csak az IP cím utolsó bájtja használható a PC-k címzésére. Elméletileg tehát 256 cím áll rendelkezésünkre. Ebből azonban le kell vonni a 0 címet, mert az az alhálózat címe (kívülről nézve), a 255 pedig az ú.n. broadcast (üzenetszórási) cím. Amely üzenetet a bradcast címre küldünk, azt az alhálózat összes gépe megkapja. Mire jó ez? Például ha meg akarjuk tudni, kikkel vagyunk közös alhálózaton...


folyt. köv.