Галкин В.А., Григорьев Ю.А. Телекоммуникации и сети

Подождите немного. Документ загружается.

Архитектура сетевых

ОС NetWare

Link - указатель на следующий БСВ

ESRAddress - адрес программы ESR

biUse - флаг состояния ЕСВ

CCode ~ код завершения запроса

Socket - номер гнезда для приема или передачи

DPXWorkspace - рабочий буфер для П*Х

Driver Workspace - рабочий буфер

ImmAddress - адрес той станции сегмента, которой

непосредственно предается пакет

FragmentCnt ~ количество фрагментов в пакете. Каждая

следующая пара полей образует дис1фитор фрагмента

Adress - адрес l-ro фрагмента

Size - размер 1-го фрагмента

Adress - адрес 2-го фрагмента

Size - размер 2-го фрагмента

т.

д.

Рис

8.15.

Формат

блока

ЕСВ,

используемого в

функциях API-интерфейса

Поле InUse служит индикатором завершения операции приема или переда-

чи пакета.

Поле Ccode содержит

код

результата вьшолнения функции API-интерфейса.

Поле Socket содержит номер гнезда. Если ЕСВ используется для приема,

то в этом поле должен указьюаться номер гнезда принимающей программы.

Если

ЕСВ

используется для передачи, то поле содержит номер гнезда переда-

ющей программы. Заполняется в прикладной программе и используется про-

токолом IPX для заполнения поля SourceSocket пакета IPX (см. рис.

8.14).

Поля

IPX Workspace

Driver Workspace зарезервированы

для

использования

протоколом IPX.

Поле ImmAddress содержит при передаче адрес узла сегмента, куда непос-

редственно будет направлен пакет. Если пакет передается в пределах одного

сегмента, поле содержит адрес станции-получателя (такой же, как и в поле

DestNode заголовка пакета IPX). Если пакет предназначен для другого сег-

мента и будет проходить через маршрутизатор, поле ImmAddress содержит

адрес этого маршрутизатора. Если пакет предназначен всем узлам сегмента,

то в поле указывается значение FFFFFFFFh. При передаче пакета это поле за-

полняется

гфикладной

программе.

Значение

этого поля

используется драйвером

сетевого адаптера для формирования адреса-получателя в заголовке кадра.

При приеме

поле ImmAddress содержит адрес станции сегмента,

от

которой

пришел пакет. В этом случае поле заполняется протоколом IPX. Этот адрес

станции выбирается из заголовка кадра (поле «адрес отправителя»)

и,

как пра-

вило,

используется прикладной программой для передачи ответа.

Поле FragmentCnt устанавливается прикладной программой и содержит

число фрагментов, на которое надо разбить принятый пакет, или из которых

надо собрать передаваемый пакет, т. е. в программе можно указать отдель-

ные буферы для приема/передачи заголовка и данньгс пакета. В этом .случае

значение поля FragmentCnt должно быть равно двум.

470

8.2.

Основные сетевые возмомсности

Сразу вслед за полем FragmentCnt располагаются дескрипторы фрагмен-

тов,

каждый

из

которых состоит

из

адреса фрагмента (поле Address)

размера

фрагмента (поле Size).

Фирма Novell предлагает API-интерфейсы для работы

по

протоколу IPX на

рабочей

станции и файловом

сервере.

табл.

8.3 перечислены примитивы

(фун-

кции) этих

интерфейсов.

Таблица

8.3.

Примитивы API-интерфейсов для работы протоколов IPX

Примитив Описание

IPXOpenSocket

IPXCloseSocket

IPXGetLocalTarget

IPXGetlnteraetworkAddress

IPXListenForPacket (для

программы на рабочей стан-

ции)

IPXReceive (для NLM-MO-

дуля)

IPXSendPacket (для прог-

раммы на рабочей станции)

IPX Send (для NLM-модуля)

IPXRelinquishControl (для

программы на рабочей стан-

ции)

ThreadSwitch (для NLM-MO-

|дуд^)

Открыть гнездо. Вход - тип гнезда, номер откры-

ваемого гнезда

Закрыть гнездо. Вход - номер закрываемого гнезда

Применяется для вычисления значения непос-

редственного адреса. Вход - адрес 12-байтного поля

с полным адресом конечной станции-назначения

(номер сети - 4 байт, адрес станции - 6 байт, номер

гнезда - 2 байт). Выход - значение адреса той стан-

ции сегмента (например маршрутизатора или фай-

лового сервера), которой непосредственно переда-

ется пакет (значение поля ImmAddress блока ЕСВ)

С помощью этого примитива программа может

узнать сетевой адрес станции, на которой она рабо-

тает. Выход - 10-байтовый адрес станции (номер

сети - 4 байт, адрес станции - 6 байт)

Используется для приема пакета из сети. Вход -

адрес блока ЕСВ

Используется для передачи пакета в сеть. Вход -

адрес блока ЕСВ

Используется, чтобы освободить процессор для

выделения процессорного времени протоколу IPX.

Применяется в том случае, если поле InUse блока

ЕСВ (см. рис. 8.15) в цикле опрашивается приклад-

ной программой

Как видно из

табл.

8.3, имена многих примитивов совпадают для программ

на рабочей станции и для NLM-модулей файлового сервера.

Для поддержки на файловом сервере служб протокола IPX используется

библиотека CLffi.NLM. Для организации доступа

этим службам необходимо

дополнительно загрузить NLM-модуль ff XS.NLM

стек

протоколов,

основан-

ных на STREAMS.

471

8. Архитектура сетевых ОС

NetWare

Длина

Поля IPX

Checksum - контрольная сумма

Length - общая длина пакета

TransportControl - счетчик пройденных маршрутизаторов

PacketType - тип пакета

DestNetwork - номер сети получателя пакета

DestNode - адрес станции-получателя

DestSocket - гнездо программы-получателя

SourceNetwork - номер сети отправителя пакета

SourceNode - адрес станции-отправителя

SourceSocket - гнездо программы-отправителя

ПоляЗРХ

ConnControl - управление потоком данных

DataStreamType - тип данных в пакете

SourceConnTO - идентификатор канала отправителя

DestConnTO - идентификатор канала получателя

SeqNumber - счетчик переданных пакетов

AckNumber - номер следующего пакета

AllocNumber - количество буферов для приема

Data - передаваемые данные

Рис.

8.16. Структура пакета SPX

Протокол IPX определяет самый быстрый уровень передачи данных в се-

тях NetWare. Он относится к классу датаграммных протоколов типа «точка-

точка» без установления соединения. Это означает, что вашей прикладной про-

грамме не нужно устанавливать специальное соединение между ней и

получателем. Протокол IPX имеет несколько недостатков:

не гарантирует доставку данных,

не гарантирует сохранение правильной последовательности приема пакетов,

не подавляет прием дублированных пакетов.

Обработка ошибок, возникающих при передаче пакетов IPX, возлагается

на прикладную программу, принимающую пакеты. Указанньпс недостатков не

имеет протокол SPX (Sequenced Packet eXchange), ориентированный на уста-

новление соединения. Протокол SPX обрабатывает пакет SPX, формат которо-

го представлен на рис. 8.16.

Первые десять полей пакета SPX совпадают с заголовком пакета IPX. Рас-

смотрим остальные поля заголовка SPX.

Поле ConnControl содержит набор битовых флагов, управляющих переда-

чей данных по каналу SPX.

Поле DataStreamType также представляет собой набор однобитовых фла-

гов,

которые используются для классификации данных, передаваемых или при-

нимаемых при помощи протокола SPX.

Поле Som"ceConnID содержит номер канала связи передающей программы,

присвоешп>1Й протоколом SPX при создании канала связи. Полем управляет

протокол SPX.

472

8.2. Основные сетевые

возмоэ§сности

Поле DestConnTO содержит номер канала связи принимающей стороны. Так

как все пакеты, приходящие на один номер гнезда, могут принадлежать раз-

ным каналам связи (на одном гнезде можно открыть несколько каналов связи),

то приходящие пакеты следует классифицировать по номеру канала связи.

Полем управляет протокол SPX.

Поле SeqNmnber содержит счетчик пакетов, переданных по каналу в одном

направлении. На каждой стороне канала используется свой счетчик. После

достижения значения FFFFh счетчик сбрасывается в О, после чего процесс

счета продолжается. Содержимым поля управляет протокол SPX.

Поле AckNumber содержит номер следующего пакета, который должен быть

принят протоколом SPX. Содержимым этого поля управляет протокол SPX.

Поле AllocNumber содержит количество буферов, распределенных програм-

мой для приема пакетов. Содержимым этого поля управляет протокол SPX.

Для протокола SPX используется точно такой же блок ЕСВ, что и для про-

токола IPX. Прикладная программа, в которой используются примитивы API-

интерфейса с протоколом SPX, обычно включает вьшолнение следующих ша-

гов:

открьггь гнездо для IPX,

установить с помощью функций IPXListenForPacket (или IPXReceive) и

IPXSendPacket (или IPXSend) связь между программами, которые должны орга-

низовать обмен данными между собой,

с помощью функции IPXOpenSocket открьггь гнездо для SPX,

установить канал связи между программами (табл. 8.4),

выполнить обмен данными по установленному каналу связи,

закрыть канал связи.

Фирма Novell предлагает API-интерфейсы для работы по протоколу SPX на

PC и файловом сервере. В табл. 8.4 перечислены основные примитивы этих

интерфейсов.

Таблица

8.4.

Примитивы АП-ннтерфейсов

для работы по протоколу SPX

Г Примитив

1 SPXListenForConnection

Описание

Используется в паре с функцией, SPXEstablish

Connection для образования канала связи. Вход - адрес

блока ЕСВ. Прикладную программу, в которой ис-

пользуется функция SPXListenForConnection, принято

называть программой-сервером (она принимает первый

пакет канала). Прикладную программу, в которой ис-

пользуется функция SPXEstablishConnection, называют

программой-клиентом (она посылает первый пакет

программе-серверу). При использовании примитива

SPXListenForConnection в программе-сервере необхо-

димо выполнить следующие шаги:

\. Выполнить обращение к функщ1и SPXListenFor

SequencedPacket, чтобы обеспечить в дальнейшем

прием пакета от программы-клиента. |

473

Архитектура сетевых

ОС

NetWare

Окончание табл. 8.4

Примитив

Описание

SPXListenForConnection

SPXEstablishConnection

SPXListenForSequenced

Packet

SPXSendSequencedPacket

SPXGetConnectionStatus

SPXTerminateConnection

SPXAbortConnection

Выполнить обращение к функции SPXListenFor

Connection. После успешного образования канала в по-

ля InUse и Ccode блока ЕСВ будет записано нулевое

значение.

Ожидать приема пакета (см. шаг 1)

Используется в программе-клиенте для образования

канала связи. Вход - адрес блока ЕСВ. При использо-

вании этого примитива в программе-клиенте необхо-

димо выполнить следуюпще шаги:

Выполнить обращение к функции SPXListenFor

SequencedPacket, чтобы обеспечить в дальнейшем

прием пакета от программы-сервера.

Выполнить обращение к функции SPXEstablish

Connection. После успешного образования канала в

поля InUse и Ccode блока ЕСВ будет записано нулевое

значение, а поле SourceConnlD заголовка пакета SPX

будет содержать номер образованного канала связи.

С помощью функции SPXSendSequencedPacket

выполнить передачу первого пакета программе-

серверу

Обеспечивает прием пакета средствами протокола

SPX. Вход - адрес блока ЕСВ

Обеспечивает передачу пакета. Вход ~ адрес блока

ЕСВ,

а также номер канала, используемый програм-

мой-получателем. Номер канала следует выбирать из

поля Som-ceConnlD заголовка принятого пакета

Проверить состояние канала. Вход - номер канала и

указатель на буфер, куда записывается информация о

состоянии канала

Эта функция автоматически посылает удаленному

партнеру пакет, который состоит из одного заголовка.

В поле DataStreamType этого заголовка находится зна-

чение FEh, которое говорит программе получателя

закрыть канал (т. е. выполнить в ответ функцию SPX

TerminateConnection). Вход - адрес блока ЕСВ и номер

канала связи. Далее обе программы должны закрыть

используемые гнезда.

Функция разрывает канал связи без согласования с

программой получателя. Используется только в ка-

тастрофических случаях, когда невозможно выпол-

нить нормальную процедуру закрытия канала. Вход -

номер канала связи

474

8.2. Основные сетевые возможности

Как видно из

табл.

8.4, имена примитивов совпадают для программ на

для NLM-модулей файлового сервера.

Для поддержки на файловом сервере служб протокола SPX используется

библиотека

СЬЮ.МЬМ.

Для организации доступа к этим службам следует

до-

полнительно загрузить NLM-модуль SPXS.NLM в стек протоколов, основан-

ных на STREAMS.

Сравнивая рассмотренные вьппе протоколы IPX и SPX, можно сказать, что

протокол IPX быстр, но SPX более надежен.

Протокол NETBIOS

В ОС NetWare протокол NETBIOS является надстройкой над протоколом

IPX и используется для организации обмена данными между PC. Протокол

NETBIOS реализован в виде резидентной программы NETBIOS.EXE, входя-

щей в комплект поставки NetWare. Для обмена данными между этими рези-

дентными программами используются пакеты IPX с номером гнезда

0x0455

типом пакета 20.

Для

идентификации

протоколы

IPX

SPX

используют

номер

сети,

адрес

станции в сети и номер гнезда. Адрес станции определяется на аппаратном

уровне и представляет собой число длиной 6 байт. Номер сети занимает

4 б. Номер гнезда выделяется динамически протоколом IPX или может быть

получен в фирме Novell. Номер гнезда занимает

б.

Протокол

NETBIOS

использует другой механизм адресации станций

про-

грамм. Для адресации станций используются имена размером 16 б. Каждая

станция имеет одно постоянное имя (permanent name), которое образуется из

аппаратного адреса добавлением к нему слева десяти нулевьпс байтов. Кроме

постоянного имени протокол

NETBIOS

позволяет добавлять

(и

удалять) обыч-

ные

имена

групповые

имена.

Обычные имена служат для идентификации

PC,

групповые имена могут служить для посылки пакетов одновременно несколь-

ким станциям в сети. Постоянное имя удалять нельзя, так как оно полностью

определяется аппаратным обеспечением станции.

При

добавлении обьгшого имени протокол NETBIOS опрашивает

всю

сеть

для

проверки уникальности

имени.

Групповое имя может

быть

одинаковым на

нескольких

станциях,

поэтому при добавлении группового имени

опрос сети не

выполняется. После добавления нового имени этому имени присваивается так

назьгоаемый номер имени (name number), который используется для передачи

данных по сети.

Сравнивая методы адресации, используемые протоколами IPX/SPX и

NETBIOS, можно заметить, что метод адресации протокола NETBIOS более

удобен. Вы можете адресовать данные не только одной станоции (как в IPX и

SPX) или всем станциям сразу (как в IPX), но и группе станций, имеющим

одинаковое групповое имя.

475

Архитектура

сетевых ОС

NetWare

Cmd

код

команды

CCode -

код

ошибки до выполнения команды

LocalSessionNumber -

номер

канала

NetworkNameNumber -

номер

имени

Buffer -

дальний

указатель

на буфер

данных

Size -

длина

буфера

CallName -

имя

станции-получателя

OurName -

имя

станции-отправителя

ReceiveTimeoute - время ожидания завершения приема пакета

SendTimeout - время ожидания завершения передачи пакета

PostRoutine - адрес POST-программы

AdapterNumber -

номер

сетевого адаптера

FinalCCode -

код

ошибки после выполнения команды

Reserved -

рабочий буфер

протокола NETBIOS

Рис.

8Л7,

Формат блока NCB

Чтобы

вьшолнить функцию

NETBIOS,

прикладной программе необходимо

• заполнить поля блока NCB (Network Control Block);

• загрузить в регистр Е8:ВХ дальний адрес блока NCB;

• вызвать программное прерывание 5С (INT 5С).

Формат блока NCB представлен на рис. 8.17. Рассмотрим назначение по-

лей блока NCB.

Поле Cmd содержит код команды, которую необходимо вьшолнить.

Поле CCode содержит

код

ошибки,

возвращаемый после проверки парамет-

ров до выполнения команды.

Поле LocalSessionNumber содержит

номер

канала,

установленного с другой

программой. Оно используется только при выдаче команд передачи данных

через каналы.

Поле NetworkNameNmnber содержит номер имени, который присваивается

при добавлении обычного

или

группового

имени.

Это поле должно быть запол-

нено при приеме дейтаграмм.

Поле Buffer представляет собой дальний указатель на буфер, который дол-

жен содержать данные перед вьшолнением передачи, или на буфер, который

будет использован для приема данных.

Поле Size определяет размер буфера, используемого для приема или пере-

дачи

данных.

В поле CallName указывается имя станции-получателя.

Поле OurName содержит имя станции-отправителя. Обычно используется

в командах создания имени станции или создания канала.

Поля ReceiveTimeout и SendTimeout содержат интервал времени (измеряе-

мый в 1/2 с), в течение которого ожидается завершение соответственно ко-

манд приема и передачи.

Поле PostRoutine содержит указатель на программу (POST-программу), ко-

торая получает управление после завершения команды.

476

8.2. Основные сетевые возможности

Поле AdapterNmnber используется, если на рабочей станции установлено

несколько сетевых адаптеров (в сетях Ethernet этого обычно не бывает). В

этом поле указьшается номер адаптера, для которого предназначена команда.

Первый адаптер имеет номер О, второй -1 и т. д.

Поле FinalCCode содержит во время выполнения команды значение OxFF.

После завершения выполнения команды в это поле записывается ноль или код

ошибки, который относится к выполнению команды в целом (в отличие от кода

в поле CCode).

Поле Reserved зарезервировано для использования протоколом NETBIOS.

Перед вьшолнением команды ее код должен быгь записан в поле Cmd бло-

ка NCB. Каждая команда NETBIOS реализована в двух вариантах: с ожидани-

ем и без ожидания окончания вьшолнения команды.

Все команды NETBIOS можно разделить на несколько групп.

Для работы с именами:

0x30,

ОхВО - добавить новое имя в таблицу имен станции (с ожиданием и

без ожидания),

0x36,

ОхВб - добавить новое групповое имя в таблицу станции,

0x31,

ОхВ 1

- удалить имя из таблицы имен станции.

Для приема и передачи датаграмм:

0x20,

ОхАО

- передать одной или группе станций блок данных в виде датаг-

раммы,

0x22,

0хА2 - передать всем станциям блок данных в виде датаграммы,

0x21,

OxAl - принять блок данных, переданный с помощью команды 0x20

или

ОхАО,

0x23,

ОхАЗ - принять блок данных, переданный с помощью команды 0x22

или0хА2.

Для работы с каналами:

Ох 10,0x90 - установить канал между двумя

именами,

заданными

блоке NCB,

0x11,

0x91 - организовать канал с вызываемой стороны (работают в паре с

командами 0x10 или 0x90),

0x12,0x92 -закрыть канал,

0x34,0хВ4 - опросить состояние канала.

Для приема и передачи данных через каналы:

0x14,0x94 - передать блок данных (до 64 кб) по каналу,

0x71,

OxFl - передать блок данных (до 64 кб) по каналу без проверки дос-

тавки блока,

0x17,0x97 - передать два буфера (каждый по 64 кб) по каналу как один блок,

0x72,

0xF2 - передать два буфера (каждый по 64 кб) по каналу как один

блок без проверки доставки блока.

Ох 15,0x95 - принять блок данных, переданный по каналу.

Ох 16,0x96 - принять блок данных, переданный по любому каналу, который

организовала принимающая станция.

5. Другие команды:

0x32 - удалить все имеющиеся каналы и имена,

0x35 - отменить ранее запущенную команду.

477

Архитектура сетевых

ОС NetWare

Протокол NCP

В ОС NetWare протокол транспортного уровня NCP (NetWare Core Protocol)

является надстройкой над протоколом сетевого уровня IPX (или IP в NetWare

5.x) и используется для организации обмена между PC и файловым сервером.

Системные программы поддержки протокола NCP обеспечивают квитирова-

ние передаваемых кадров и сбор пакетов в сообщение. На рис. 8.18 представ-

лена структура пакета NCR

Протокол NCP реализован в NetWare 3.x на системном уровне. В NetWare

4.x предусмотрен API-интерфейс NCP Extension для обращения к протоколу

NCP из прикладных программ на PC и из разрабатьюаемых NLM-модулей.

Для обмена данными между программами по протоколу NCP используются

пакеты IPX с номером гнезда 0x0451 и типом пакета 17.

Связь между PC и файловым сервером, использующих API-интерфейс к

протоколу NCP, обычно организуется по следующей схеме:

NLM-модуль регистрирует какую-либо свою функщпо как расширение

NCP,

программа на PC или файловом сервере связывается с NetWare и получает

требуемый идентификатор распшрения NCP,

программа на PC или файловом сервере использует зарегистрированную

функщпо NLM-модуля как удаленную процедуру, передавая ей исходные дан-

ные и получая результаты обработки.

Заголовок IPX или SPX

Тип запроса или ответа

Запрос Ответ

111

Ih создать канал

2222h запрос услуги

5555h удалить канал

7777h при обмене

с файлом исполь-

зовать протокол

BurstMode

9999h запрос поставлен

в очередь и обрабатывается

Последовательный номер пакета

Младшая часть номера канала

Номер задачи, выдавшей запрос

Старшая часть номера канала (в NetWare на 1000 клиентов)

Код завершения (только для ответа)

Состояние канала (только для ответа)

Передаваемые данные

Рис.

8.18.

Структура

пакетов

NCP

0 или 42

Длина 1

ЗЗЗЗЬ ответ обслуживания

7777h использовать Burst Mode

478

8.2. Основные сетевые возможности

Фирма Novell предлагает API-интерфейс для работы в NetWare 4.x по про-

токолу NCP на PC и файловом сервере. В табл. 8.5 перечислены примитивы

интерфейса для NLM-модуля (сервера).

Таблица

8.5.

Примитивы API-интерфейса для

обращения

к протоколу NCP

из NLM-модуля

Примигав Описание

NWRegisterNCPExtension

NWDeRegisterNCPExtension

Зарегистрировать функцию NLM-модуля как

расширение NCP. Вход - имя регистрации, указатель на

функцию (удаленную процедуру, которая вьшолняется

как отдельная нить) и т. д. Прототип этой функции

включает указатель на идентификатор соединения,

указатель на буфер с исходными данными и длина этого

буфера, указатель на буфер с результатами и длина этого

буфера

Отменшъ регистрацию и удалить NLM-модуль из

списка расширений NCP

табл.

8.6 перечислены основные

примитивы

API-интерфейса

для

програм-

мы (клиента), вьшолняемой на PC или файловом сервере.

Таблица

8.6.

Примитивы API-интерфейса

для обращения к

протоколу NCP

из прикладной программы

на PC или

файловом сервере

Примитив

NWScanNCPExtensionsInfo

NWSendNCPExtensionRequest

Описание

Получить ццентификатор расширения NCP.

Вход - имя регистрации (см. табл. 8.5) и др. Выход ~

ццентификатор расширения NCP

Послать запрос на файловый сервер к удаленной

процедуре. Вход - вденгификатор расширения NCP,

указатель на буфер с исходными данными, указатель на

буфер результатов и др.

Выход - результаты вьшолнения удаленной процедуры |

Протокол ты

Протокол

TLI

(Transport Layer Protocol) разработан фирмой

AT&T и

являет-

ся

надстройкой над протоколами IPX и SPX. API-интерфейс для

ТЫ

легко изу-

чить и использовать.

Стандартный метод инициации и вьшолнения коммуникаций с использова-

нием ТЫ состоит в следующем:

открьггь конечную точку связи ТЫ (для IPX, SPX или TCP),

связать эту конечную точку с адресом станции,

установить связь (если используется SPX или TCP),

передать или получить данные,

отключить связь (если используется SPX или TCP).

В табл. 8.7 перечислены основные примитивы API-интерфейса для связи с

протоколом ТЫ.

479