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II - Eine Hierarchie von Protokollen

Es erscheint zweckmäßig und nützlich, das Netzwerk als aus einer Hierarchie von Protokoll- und Implementierungsebenen bestehend zu betrachten. Abgesehen davon, dass sie eine unabhängige Software- und Hardwareentwicklung begünstigt, erlaubt eine Schichtenprotokollierung das Hinzufügen und Ersetzen bestimmter Ebenen in experimentellen oder speziellen Systemen.

Wir betrachten das anfängliche Netzwerkkommunikationssystem als eine Hierarchie aus drei Systemen mit zunehmender Allgemeinheit und abnehmender Privilegienstufe. Dies sind:

  1. IMP-Netz - Das Netz der IMPs und der physischen Kommunikationsleitungen ist die grundlegende Ressource, die Systeme höherer Ebene in allgemeinere Kommunikationseinrichtungen umwandeln. Das IMP-Netz fungiert als "Großhändler" von Nachrichtenübertragungseinrichtungen gegenüber einem hoch privilegierten Modul innerhalb jedes HOST.

  2. Netzsteuerungsprogramm - Jeder HOST enthält ein Modul namens Netzsteuerungsprogramm (NCP), das die Kommunikation zwischen seinem HOST und dem IMP-Netz allein steuert. Es fungiert als "Einzelhändler" der vom IMP-Netz bereitgestellten Großhandels-Kommunikationseinrichtungen. Das Netz der NCPs kann als ein höherstufiges Kommunikationssystem betrachtet werden, das das IMP-Netz umgibt und die rohen Nachrichtenübertragungsfähigkeiten zwischen HOSTs in Kommunikationseinrichtungen zwischen gewöhnlichen, nicht privilegierten Prozessen zerlegt.

              H O S T  A                      H O S T  C
    ______________________________       ______________________
   |                              |     |                      |
   |  ____   ____   ____   ____   |     |  ____   ____   ____  |
   | |Proc| |Proc| |Proc| |    |  |     | |Proc| |Proc| |    | |
   | | A  | | B  | | C  | |UCC |  |     | | D  | | E  | |UCC | |
   | |____| |____| |____| |____|  |     | |____| |____| |____| |
   |    |     |      |      |     |     |    |     |      |    |
  - - - - - - |- - - |- - - |- - -|- - -|- - |- - -|- - - |- - - - - -
   |    |     |      |      |   NCP NETWORK  |     |      |    |
   |    |     |      |      |     |     |    |     |      |    |
   |   _|_____|______|______|_    |     |   _|_____|______|_   |
   |  |                       |   |     |  |                |  |
   |  |      N C P   A        |   |     |  |   N C P   C    |  |
   |  |_______________________|   |     |  |________________|  |
   |                     ||       |     |       ||             |
   |_____________________||_______|     |_______||_____________|
                         ||                     ||
  - - - - - - - - - - - -|| - - - - - - - - - - ||- - - - - - - - - -
                         ||     IMP NETWORK     ||
                      ___||___              ____||__
                     |        |            |        |
                     |  IMP   |------------|  IMP   |
                     |   A    |            |   C    |
                     |________|            |________|
                         |                     |
                         |       ________      |
                         |      |        |     |
                         +------|  IMP   |-----+
                                |   B    |
                                |________|

Abbildung 1: Modulare Sicht des Netzwerks

  1. Modul für Benutzersteuerung und -kommunikation - Die beiden vorangehenden Kommunikationssysteme genügen, um die Kommunikation zwischen nicht privilegierten Prozessen zu ermöglichen, die bereits existieren. Ein Hauptverwendungszweck des Netzes in der Anfangszeit wird jedoch in der Erzeugung eines fernen Benutzerprozesses durch Interaktion mit dem Logger des fernen HOST gesehen. Das Modul für Benutzersteuerung und -kommunikation (UCC) implementiert ein Protokoll, das ausreicht, damit ein Prozess mit dem Logger eines fernen HOST kommunizieren und die anfängliche Steuerkommunikation mit einem erzeugten Prozess aufnehmen kann. Ein solcher Prozess soll dieselben Privilegien haben (vorbehaltlich administrativer Kontrolle) wie ein lokaler Benutzerprozess (bezogen auf den fernen HOST). Das UCC-Modul kommuniziert ähnlich wie ein gewöhnlicher Prozess über das NCP. Abgesehen von der Fähigkeit, Verbindungen zu einem toten Prozess zu schließen, hat das UCC-Modul keine besonderen Netzwerkprivilegien. Das UCC-Protokoll ist nur eines von mehreren Protokollen der dritten Ebene, die implementiert werden könnten. Beispielsweise könnte eine Menge von über das NCP-System verbundenen Stapelverarbeitungssystemen ein Lastverteilungsprotokoll implementieren, aber kein UCC.