Когда соединяются различные сетевые сегменты IPX, инструкции для маршрутизации пакетов между этими сегментами приходят из протокола IPX. IPX выполняет эти функции уровня 3 с помощью RIP, SAP и NLSP.
Если две рабочие станции находятся в одном сетевом сегменте, посылающая рабочая станция посылает пакеты прямо по физическому адресу рабочей станции назначения (т.е. по адресу MAC). Если две рабочие станции находятся в двух различных сетевых сегментах, то первая рабочая станция должна найти маршрутизатор в своем собственном сегменте, который знает, как переслать пакеты внешнему сегменту.
Чтобы найти этот крайне важный маршрутизатор, рабочая станция будет посылать широковещательный пакет RIP, запрашивающий самый быстрый маршрут к сегменту назначения. Маршрутизатор того же сегмента с самым коротким путем к сегменту назначения ответит на запрос. В пакете ответа маршрутизатор включит в заголовок IPX свой собственный сетевой и узловой адрес.
Очевидно, что если посылающим узлом является маршрутизатор, а не рабочая станция, то ему не нужно будет посылать широковещательное сообщение RIP, чтобы получить эту информацию. Вместо этого маршрутизатор берет информацию из внутренней таблицы маршрутизации.
Когда посылающая рабочая станция получит адрес маршрутизатора, она посылает пакеты рабочей станции назначения, помещая полный адрес IPX места назначения (т.е. сеть, узел и номер сокета) в поле места назначения заголовка IPX, как это было показано ранее в этой главе.
Затем посылающая рабочая станция помещает свой собственный полный адрес IPX в соответствующее поле источника заголовка IPX. Посылающая рабочая станция заполнит также все другие поля в заголовке. Например, она поместит адрес узла маршрутизатора, который ответил на запрос RIP в поле адреса места назначения заголовка MAC. Она поместит свой собственный адрес в поле адреса источника заголовка MAC.
Посылающая рабочая станция отправляет, наконец, пакет маршрутизатору, который должен теперь выполнить несколько задач. В первую очередь маршрутизатор просматривает поле контроля транспорта заголовка пакета IPX. Маршрутизатор RIP будет отбрасывать пакет, если это поле больше 16. Маршрутизатор NLSP будет отбрасывать полученный пакет, если это число больше, чем ограничение числа переходов.
После этого маршрутизатор проверяет поле типа пакета заголовка IPX. Если он видит в этом поле 20 (0x14), это указывает на пакет NetBIOS. Он должен также посмотреть поле контроля транспорта. Если это значение равно восьми или больше, маршрутизатор отбрасывает пакет, так как пакет NetBIOS ограничен восьмью переходами (или сетями).
Затем маршрутизатор сравнивает сетевой номер в пакете с сетевым номером сегмента, в который прибыл пакет. Если маршрутизатор обнаружит совпадение, то он отбрасывает пакет, чтобы избежать зацикливания. Если сетевой номер не совпадает, то он помещает сетевой адрес в следующее доступное поле сетевого номера. Он увеличивает поле контроля транспорта и посылает пакет всем напрямую соединенным сетевым сегментам, которые не присутствуют в полях сетевых номеров.
Теперь маршрутизатор проверяет поля адреса назначения, чтобы определить, как направить пакет. Если пакет адресован маршрутизатору, соответствующий процесс сокета обработает его внутренне; иначе маршрутизатор пересылает пакет. В дополнение к пакетам, непосредственно адресованным маршрутизатору, он должен также иметь дело с OxFFFFFFFFFFFF, которые обычно являются пакетами RIP, SAP или диагностики.
Если пакет необходимо переслать, маршрутизатор помещает адрес места назначения из заголовка IPX в поле адреса места назначения заголовка MAC. Затем маршрутизатор помещает свой собственный адрес в поле адреса источника заголовка MAC, увеличивает поле контроля транспорта заголовка IPX и пересылает пакет в сегмент назначения. Если, однако, поле контроля транспорта равно максимально допустимому числу переходов до того, как поле будет увеличено, маршрутизатор отбрасывает пакет. Для маршрутизаторов RIP это число равно 16, для маршрутизаторов NLSP это ограничение задается в диапазоне от 8 до 127.
Широковещательные пакеты никогда повторно не посылаются в сетевые Сегменты, из которых они были получены. Если маршрутизатор не связан напрямую с сегментом, в котором находится узел конечного места назначения, он посылает пакет следующему маршрутизатору на пути к узлу назначения, помещая адрес узла следующего маршрутизатора в поле адреса места назначения заголовка MAC. Маршрутизатор берет эту информацию в своей информационной таблице маршрутизации и затем помещает адрес своего собственного узла в поле адреса источника заголовка MAC, увеличивает поле контроля транспорта в заголовке IPX и пересылает пакет следующему маршрутизатору.
NCP Каждый NCP известен прежде всего по своему номеру, который состоит из трех полей. Например, номер для изменения пароля объекта связывания равен 0x2222 23 64.
• Первое двухбайтовое поле "0x2222" является полем категории службы.
• Второе число "23" является номером функции, который идентифицирует, где в таблице коммутации существует базовая функция.
• Третье поле "64" идентифицирует специальную функцию NCP, которая выполняется.
Номера NCP делятся на широкие функциональные категории. Например, большинство функций номера 23 являются NCP учета, связывания, соединения или файлового сервера. В таблице 3.6 перечислены некоторые из категорий служб NCP.
Категория NCP запроса службы (0x2222) и категория NCP ответа службы (0x3333) используются наиболее часто. Существуют две категории служб, которые не требуют создания пакетов ответа службы (0x3333). Это разрушение служебного соединения (0x5555) и запрос разбиения пакета (0x7777).
Если клиенту посылается сообщение, что предыдущий запрос все еще обрабатывается (0x9999), это означает, что клиент сделал другой запрос или снова послал тот же запрос, в то время как сервер все еще обрабатывает последний, сделанный тем же клиентом, запрос.
Клиент посылает через соединение с сервером сообщение, которое содержит все параметры NCP, используя сетевой протокол, например IPX. Сервер выполняет процедуру и возвращает результаты клиенту. Каждое дополнительное сообщение увеличивает идентификационные номера в пакете. Когда от клиента получен запрос NCP, создается ответ NCP. Это протокол, действующий по принципу один запрос — один ответ.
NCP разрешает клиенту общаться с сервером с помощью системы доставки сообщений, например IPX или SPX. SPX имеет преимущество, поддерживая упорядочивание и гарантированную доставку сообщений. Если понадобится, то может запрашиваться IPX, с целью улучшения производительности. Он предлагает преимущество использования низкоуровневого ненадежного интерфейса дейтаграмм, такого как IPX. Кроме того, дейтаграммы предлагают перенос NCP в сети, где стандартные интерфейсы сеанса не существуют.
В настоящее время большинство клиентов ограничены не более чем одним ожидающим запросом NCP для каждого соединения. Однако между двумя компьютерами может существовать несколько соединений. Если клиент пользуется мультипользовательской системой, каждый пользователь может иметь отдельное соединение с сервером, а каждому соединению разрешено иметь ожидающий запрос NCP.
Так как система безопасности доступа к серверу определяется на основе каждого соединения, то для нескольких задач принято использовать общее единственное соединение. При необходимости для каждой задачи могут быть созданы новые соединения в мультизадачной среде. Каждое новое соединение интерпретируется как отдельная сущность, несмотря на физическую машину, которая осуществляет соединение. Таким образом, клиент может поддерживать столько соединений с различными серверами, сколько потребуется.
Структуры заголовка сообщений
Посмотрим теперь на сообщение NСР. Сообщение NСР содержит семи-байтный заголовок запроса, за которым следует восьмибайтный заголовок ответа. Заголовок запроса содержит общую статусную информацию о текущем состоянии соединения и указывает требуемую службу
SMB достаточно развит, чтобы преобразовывать имя сервера множеством различных методов. Например, в URL file://prox/users/teresa/movies.xIs клиент возьмет часть между двумя наклонными чертами и следующей наклонной чертой в качестве имени сервера, а остальное будет интерпретировано как относительное имя. В примере именем сервера будет PROX, а относительным именем USERS/TERESA/MOVIES.XLS.
В имени пути доступа \\prox\users\ed\booksbymred.ppt клиент возьмет часть между ведущими двумя обратными наклонными чертами и следующей обратной наклонной чертой в качестве имени сервера, а остальное как относительное имя. В этом примере именем сервера является PROX, а относительным именем будет USERS\ED\BOOKSBYMRED.PPT.
В пути доступа h:\booksbymred.ppt, клиент будет использовать "h" в качестве индекса в таблице, которая содержит имя сервера и префикс имени файла. Если содержимое таблицы для h будет PROX и пользователь \ed, то имя сервера и относительное имя будут такими же, как и в предыдущем примере.
Разрешение имени сервера
Когда имя сервера было определено, следующий шаг состоит в разрешении имени. Должны существовать некоторые средства для разрешения имени сервера SMB в транспортный адрес. Сервер должен также регистрировать свое имя в службе разрешения имен, известной его клиентам. Это обычно либо WINS, либо DNS.
Имя сервера можно также определить как строковую форму адреса IP в обычной десятичной нотации с точками, например 10.0.0.10. В этом случае "разрешение" состоит в преобразовании в 32-разрядный адрес IP.
Тип используемого разрешения имени может накладывать ограничения на форму имени сервера. Например, для NETBIOS имя сервера должно быть меньше 15 символов верхнего регистра.
Транспорт сообщения
Когда SMB использует надежный транспорт с поддержкой соединения, ему не нужно гарантировать упорядоченную доставку сообщений между клиентом и сервером. В этом вопросе он полагается на четвертый уровень (транспортный). Однако транспорт должен обнаруживать ошибки либо на клиентском, либо на серверном узле и сообщать о них программному обеспечению, чтобы можно было сделать исправления. Когда надежное транспортное соединение с клиентской стороны завершается, выполняющаяся работа и все открытые клиентом ресурсы закрываются. Транспорт сообщений выполняется с помощью службы сеанса NETBIOS.
Пример потока сообщений
Типичная последовательность обмена сообщениями для клиента, соединенного с сервером уровня пользователя включает открытие файла, чтение из него данных, закрытие файла и разъединение с сервером. Механизм пакетирования запросов CIFS (называемый механизмом "AndX") дополнительно позволяет объединять в одно до шести сообщений в этой последовательности, поэтому в действительности в этой последовательности существуют только три перехода туда и обратно, и последнее из них клиент может сделать асинхронно.
Windows NT 4 с Service Pack 3 включает усовершенствованную версию протокола аутентификации SMB, известную также как протокол совместного использования файлов общей системы файлов Интернета (CIFS). Модернизированный протокол имеет два основных усовершенствования. Он поддерживает взаимную аутентификацию, которая препятствует использованию атаки "человек в середине", и поддерживает аутентификацию сообщений, что препятствует использованию атак активных сообщений. Механизм подписи SMB обеспечивает эту аутентификацию, помещая цифровую подпись безопасности в каждый SMB. Затем она проверяется клиентом и сервером.
Чтобы использовать механизм подписи SMB, имеется две возможности: сделать возможным или потребовать ее использование на клиенте и на сервере. Если подпись SMB сделана возможной на сервере, то имеющие возможность клиенты будут использовать CIFS во время всех последующих сеансов. Преимущество такого подхода состоит в том, что клиенты, не имеющие возможности подписи SMB, смогут использовать более старый протокол SMB. Если на сервере требуется подпись SMB, то клиент не сможет создать сеанс, не будучи был специально инициирован для подписи SMB. Подпись SMB отключена по умолчанию на серверной системе при установке служебного пакета (service pack). Она, однако, инициирована по умолчанию, когда служебный пакет устанавливается на системе рабочей станции.
Примечание. Подпись SMB не будет работать с прямым протоколом хоста IPX. Это связано с тем, что прямой протокол хоста IPX изменяет SMB способом, который несовместим с поддерживающим подпись SMB. Эта несовместимость наиболее очевидна, когда используются прямые клиенты хоста IPX, и на сервере требуется подпись SMB. Требование на сервере подписей SMB не позволит серверу связываться с прямым интерфейсом хоста IPX, что заставит подписать все соединения с сервером. Если отключить связывание NWLink с сервером, то можно будет использовать подпись SMB.
Кроме того, подпись SMB будет снижать производительность системы. Хотя она не потребляет дополнительную полосу пропускания, но использует центральный процессор на клиенте и на сервере.
Диалекты протокола NT LM 0.12 и более поздние версии поддерживают операции распределенной файловой системы (DFS — Distributed File System). DFS предоставляет для этого протокола способ использования единственной согласованной схемы именования файлов, которая может охватывать совокупность различных серверов и ресурсов общего доступа. Модель DFS использует модель на основе направлений. Этот протокол определяет способ, которым клиенты получают направления.
Клиент может установить в заголовке запроса SMB флаг, указывающий, что клиент хочет, чтобы сервер разрешил в DFS пути доступа SMB, которые известны серверу. Сервер пытается разрешить запрошенное имя в файл, содержащийся внутри локального дерева каталогов, указанного TID запроса, и затем нормально продолжить. Если путь доступа запроса разрешается в файл на другой системе, то сервер возвращает следующую ошибку.
STATUS_DFS_PATH_NOT_COVERED - сервер не поддерживает часть пространства DFS, требуемую для разрешения пути доступа в запросе. Клиент должен запросить на этом сервере направление для дополнительной информации.
Клиент запрашивает направление с помощью запроса TRANS2-DFS-GETREFERRAL, содержащего интересующий путь доступа DFS. Ответ с сервера указывает, как клиент должен продолжить.
Метод, с помощью которого топологическое представление DFS хранится и поддерживается серверами, не определен этим протоколом.
Заголовок SMB
Хотя каждая команда SMB имеет определенное кодирование, в заголовке SMB есть несколько полей, которые имеют значение для всех SMB. Как можно увидеть в распечатке ниже, протокол SMB выполняется поверх NetBIOS, который переносится поверх TCP, реализованный поверх IP, который реализован поверх метода доступ к среде Ethernet. Эти поля описаны в последующих разделах.
