Что такое широковещательная передача сообщений
Перейти к содержимому

Что такое широковещательная передача сообщений

  • автор:

Broadcast (Широковещательные сообщения)

Практическая часть показана в отдельной статье.

Иногда для правильной работы приложению следует знать о текущем заряде батареи или наличии интернета. Если делать проверку самостоятельно на постоянной основе, то на систему идёт большая нагрузка. Но в этом нет нужды, система сама следит за подобными вещами и готова поделиться со всеми нуждающимися своими сообщениями. Ваша задача — реализовать у себя широковещательный приёмник (Broadcast Receiver). Получатель трансляции всегда будет получать уведомления, независимо от состояния вашего приложения — работает ли ваше приложение в фоновом режиме или вообще не работает в данный момент.

Широковещательные сообщения делают приложение более открытым; передавая события, использующие сообщения, вы открываете компоненты своего приложения для сторонних приложений, и сторонние разработчики реагируют на события без необходимости изменять ваше оригинальное приложение. В своём приложении вы можете прослушивать широковещательные сообщения других приложений, заменить или улучшить функциональность собственного (или стороннего) приложения или реагировать на системные изменения и события приложений.

Вы тоже можете организовать отправку широковещательных сообщений, а другие приложения могут обзавестись приёмниками для обработки ваших сообщений.

Приёмник широковещательных сообщений — это компонент для получения внешних событий и реакции на них. Инициализировать передачи могут:

  • другие приложения или службы
  • сама система
  • ваше собственное приложение

Широковещательные сообщения можно разделить на две группы:

  • Неявная широковещательная трансляция (implicit broadcast) — сообщения рассылаются всем желающим, а не конкретно вашему приложению. Вам нужно только зарегистрироваться для получения этих сообщений через фильтр IntentFilter в манифесте. Система просматривает все объявленные фильтры намерений в вашем манифесте и проверяет, есть ли совпадение. Из-за этого поведения неявные широковещательные сообщения не имеют целевого атрибута
  • Явная трансляция (explicit broadcast) предназначена для конкретных приложений. В атрибуте target указывают имя пакета приложения или имя класса компонента, по которому можно найти получателя

Класс BroadcastReceiver является базовым для класса, в котором должны происходить получение и обработка сообщений, посылаемых клиентским приложением с помощью вызова метода sendBroadcast().

Зарегистрировать экземпляр класса BroadcastReceiver можно динамически в коде или статически в манифесте.

Для статической регистрации в файле манифеста в секции application следует создать секцию receiver и указать класс приёмника. Атрибут android:exported="true" сообщает получателю, что он может принимать широковещательные сообщения вне области приложения. Внутри секции указывается фильтр намерений в виде строки, чтобы определить, какие сообщения приёмник должен прослушивать.

Если регистрация была сделана через манифест, приложение не обязано работать, чтобы ваш приёмник среагировал на трансляцию намерения. Приложение запустится автоматически, когда подходящие намерение будет транслировано. Система сама сканирует содержимое манифеста всех приложений и делает за нас всю работу. Это хорошее решение, позволяющее экономить ресурсы. Такой подход позволяет создавать приложения, способные реагировать на события даже после завершения или принудительного завершения.

Динамическая регистрация происходит с помощью метода Context.registerReceiver().

Перед этим создаётся класс, расширяющий базовый класс BroadcastReceiver и реализуется метод обратного вызова onReceive() обработчика событий.

Метод onReceive() будет выполнен при получении широковещательного намерения, если полученное намерение соответствует фильтру. Приложения с зарегистрированными приёмниками широковещательных намерений будут запущены автоматически при получении соответствующего намерения. Метод должен быть завершён в течение пяти секунд, иначе появится диалоговое окно о принудительном закрытии.

Когда широковещательное сообщение прибывает для получателя сообщения, Android вызывает его методом onReceive() и передаёт в него объект Intent, содержащий сообщение. Приёмник широковещательных сообщений является активным только во время выполнения этого метода. Процесс, который в настоящее время выполняет BroadcastReceiver, т. е. выполняющийся в настоящее время код в методе обратного вызова onReceive(), как полагает система, является приоритетным процессом и будет сохранён, кроме случаев критического недостатка памяти в системе.

Когда программа возвращается из метода onReceive(), приёмник становится неактивным и система полагает, что работа объекта BroadcastReceiver закончена. Процесс с активным широковещательным получателем защищён от уничтожения системой. Однако процесс, содержащий неактивные компоненты, может быть уничтожен системой в любое время, когда память, которую он потребляет, будет необходима другим процессам.

Это представляет проблему, когда ответ на широковещательное сообщение занимает длительное время. Если метод onReceive() порождает отдельный поток, а затем возвращает управление, то полный процесс, включая и порождённый поток, система Android считает неактивным (если другие компоненты приложения не активны в процессе), и считает этот процесс кандидатом на уничтожение.

В частности, вы не можете отобразить диалог или осуществить связывание со службой внутри экземпляра BroadcastReceiver. Для первого случая необходимо вместо этого использовать методы класса NotificationManager. Во втором случае можно использовать вызов метода Context.startService(), чтобы послать команду для запуска службы.

Решение этой проблемы возможно, если запустить в методе onReceive() отдельную службу вместе с BroadcastReceiver и позволить службе выполнять задание, чтобы сохранить содержание процесса активным в течение всего времени вашей операции.

Также можно зарегистрировать широковещательный приёмник не через манифест, а программно. Приёмник, зарегистрированный таким способом, будет отвечать на поступающие намерения только в том случае, если компонент приложения, которому он принадлежит, выполняется в этот момент.

Это может быть полезным, когда приёмник используется для обновления элементов пользовательского интерфейса внутри активности, запуска служб или уведомления через NotificationManager. В таких случаях вы можете отменять регистрацию широковещательного приёмника, если активность не отображается на экране или находится в неактивном состоянии.

В коде программы можете написать приблизительно такой код (обычно используют метод onResume()):

Для отмены регистрации используется метод unregisterReceiver() в контексте приложения, передавая ему в качестве параметра экземпляр широковещательного приёмника (обычно в методе onPause()):

Для объекта BroadcastReceiver нет никаких возможностей видеть или фиксировать намерения, используемые в методе startActivity(). Аналогично, когда вы передали намерение для запуска активности через объект BroadcastReceiver, вы не сможете найти или запустить требуемую активность. Эти две операции семантически полностью различаются: запуск активности через намерение является приоритетной операцией для системы, изменяющей содержимое экрана устройства, с которым в настоящее время взаимодействует пользователь. Передача широковещательных сообщений для системы является фоновой работой, о которой обычно не знает пользователь и которая, соответственно, имеет более низкий приоритет.

Приёмники системных событий

Android использует широковещательные сообщения для системных событий, таких как уровень зарядки батареи, сетевые подключения, входящие звонки, изменения часового пояса, состояние подключения данных, входящие сообщения SMS или обращения по телефону. Вы можете использовать эти сообщения, чтобы добавлять к вашим собственным проектам новые функциональные возможности, основанные на системных событиях.

Следующий список показывает некоторые из встроенных действий, представленных как константы в классе Intent, которые используются для того, чтобы проследить изменения состояния устройства:

  • ACTION_BOOT_COMPLETED — передаётся один раз, когда устройство завершило свою загрузку. Требует разрешения RECEIVE_BOOT_COMPLETED
  • ACTION_CAMERA_BUTTON — передаётся при нажатии пользователем клавиши Camera
  • ACTION_DATE_CHANGED и ACTION_TIME_CHANGED — запускаются при изменении даты или времени на устройстве вручную пользователем
  • ACTION_SCREEN_OFF и ACTiON_SCREEN_ON — передаются, когда экран выключается или включается
  • ACTION_TIMEZONE_CHANGED — передаётся при изменении текущего часового пояса

Типы трансляций

Есть три способа отправки трансляций

  • Порядковые сообщения о намерениях (Ordered broadcasts), которые посылаются методом Context.sendOrderedBroadcast(). Эти сообщения посылаются только одному получателю за один раз. Поскольку каждое полученное сообщение выполняется по очереди, он может в случае необходимости полностью прервать сообщение, чтобы его не успели передать другим приёмникам. Приёмниками сообщений можно управлять с помощью атрибута android:priority фильтра сообщений; приёмники сообщений, имеющие одинаковый приоритет, будут выполнены в произвольном порядке.
  • Нормальные сообщения о намерениях (Normal broadcasts) — посылаемые вызовом метода context.sendBroadcast() и являющиеся полностью асинхронными. Все широковещательные приёмники получают сообщение и не зависят друг от друга. Это более эффективно, но означает, что получатели не могут использовать результат или прервать сообщение;
  • Метод LocalBroadcastManager.sendBroadcast() отправляет широковещательные сообщения только получателям, определённым в вашем приложении, и не выходит за рамки вашего приложения

Если важно, чтобы приёмники получали намерения в определённом порядке или могли влиять на транслируемое намерение, можно использовать метод sendOrderedBroadcast():

С помощью этого метода ваше намерение дойдёт до всех зарегистрированных приёмников, обладающих необходимым доступом (если он был указан), в порядке их приоритета. Приоритет задаётся с помощью атрибута android:priority внутри узла фильтра намерений в манифесте. Чем больше значение, тем выше приоритет.

Производить упорядоченные трансляции с использованием приоритетов рекомендуется только для тех приёмников, которым необходим конкретный порядок приёма сообщений.

Ограничения в Android 8.0 Oreo (API 26)

Часть неявных (implicit) широковещательных сообщений, задаваемых через манифест, запретили. Теперь нужно регистрировать их программно. Существует список исключений, которые будут работать как прежде без ограничений.

В качестве замены для некоторых случаев подойдёт JobScheduler.

Примерами устаревшего способа работы с приёмником является android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE, ACTION_POWER_CONNECTED и др.

Ограничения в Android 9.0 Pie (API 28)

Стало доступно меньше информации, получаемой при трансляции системы Wi-Fi и Network_State_Changed_Action.

Broadcast (Широковещание)

Из-за того, что тип передачи broadcast используется для отправки пакетов ко всем хостам в сети, пакеты использую специальный broadcast IP адрес. Когда хост получает пакет, в заголовке которого в качестве адреса получателя указан broadcast адрес, он обрабатывает пакет так, как будто это unicast пакет.

Когда хосту необходимо передать какую-то информацию всем хостам в сети используется способ передачи данных broadcast. Еще когда адрес специальных сервисов (служб) или устройств заранее неизвестен, то для обнаружения также используется broadcast (широковещание).

Примеры, когда используется broadcast передача данных:

создание карты принадлежности адресов верхнего уровня к нижним (например, какой IP адрес на конкретном устройстве со своим MAC адресом)

запрос адреса (в качестве примера можно взять протокол ARP)

протоколы маршрутизации обмениваются информацией о маршрутах (RIP, EIGRP, OSPF)

Когда хосту нужна информация, он отправляет запрос на широковещательный адрес. Все остальные хосты в сети получат и обработают этот запрос. Один или несколько хостов вложат запрашиваемую информацию и ответят на запрос. В качестве типа передачи данных, отвечающие на запрос будут использовать unicast. Подобным образом, когда хосту необходимо отправить информацию всем хостам в сети, он создаёт широковещательный пакет с его информацией и передаёт его в сеть.

В отличие от unicast передачи, где пакеты могут быть маршрутизированы через всю сеть, broadcast пакеты, как правило, ограничиваются локальной сетью. Это ограничение зависит от настройки маршрутизатора, который ограничивает сеть и следит за типом широковещания (broadcast).

Существует два типа broadcast передачи данных: направленное широковещание и ограниченное широковещание.

Направленный broadcast (направленное широковещание)

Направленный broadcast отправляется всем хостам какой-то конкретной сети. Этот тип широковещания удобно использовать для отправки broadcast трафика всем хостам за пределами локальной сети.

Например, хост хочет отправить пакет всем хостам в сети 172.16.5.0/24, но сам хост находится в другой сети. В данном случае хост-отправитель вложит в заголовок пакета в качестве адреса пункта назначения broadcast адрес 172.16.5.255. Хотя маршрутизаторы должны ограничивать (не передавать) направленный широковещательный трафик, их можно настроить на разрешение передачи broadcast трафика.

Ограниченный broadcast (ограниченное широковещание)

Ограниченный broadcast используется для передачи данных всем хостам в локальной сети. В такие пакеты в качестве пункта назначения вставляется IP адрес 255.255.255.255. Маршрутизаторы такой широковещательный трафик не передают. Пакеты, переданные ограниченным broadcast будут распространяться только в локальной сети. По этой причине локальные сети IP также называют широковещательным доменом (broadcast domain). Маршрутизаторы образуют границу для широковещательного домена. Без границы пакеты бы распространялись по всей сети, каждому хосту, уменьшая быстродействие сетевых устройств и забивая пропускную способность каналов связи.

Приведем пример ограниченного broadcast: хост находится внутри сети 172.16.5.0/24 и хочет передать пакет всем хостам в его сети. Используя в качестве пункта назначения IP адрес 255.255.255.255, он отправляет широковещательный пакет. Этот пакет примут и обработают все хосты только в этой локальной сети (172.16.5.0/24).

2.Маршрутизация дейтаграмм

Процесс маршрутизации дейтаграмм состоит в определении сле­дующего узла (next hop) в пути следования дейтаграммы и пересылки дейтаграммы этому узлу, который является либо узлом назначения, либо промежуточным маршрутизатором, задача которого— опреде­лить следующий узел и переслать ему дейтаграмму. Ни узел-отправитель, ни любой промежуточный маршрутизатор не имеют ин­формации о всей цепочке, по которой пересылается дейтаграмма; ка­ждый маршрутизатор, а также узел-отправитель, основываясь на ад­ресе назначения дейтаграммы, находят только следующий узел ее маршрута.

Маршрутизация дейтаграмм осуществляется на уровне протокола IP. Она выполняется на основе данных, содержащихся в таблице маршрутов. Строка в таблице маршрутов состоит из следующих по­лей:

• адрес сети назначения;

• адрес следующего маршрутизатора (т. е. узла, который знает, куда дальше отправить дейтаграмму, адресованную в сеть назначе­ния);

Таблица может составляться вручную или с помощью специали­зированных протоколов. Каждый узел сети, в том числе и хост, имеет таблицу маршрутов, хотя бы самую простую.

Пример маршрутизации

Допустим (рис. 3.1), хосты А и В находятся в сети 1, которая со­единяется с сетью 2 с помощью маршрутизатора G1. К сети 2 подключен маршрутизатор G2, соединяющий ее с сетью 3, в которой находится хост С.

Рис.3.1 – Пример маршрутизируемой сети

Таблица маршрутов хоста А выглядит, например, так:

Это означает, что дейтаграммы, адресованные узлам сети 1, отправляет сам хост А (так как это его локальная сеть), а дейтаграммы, адресованные в любую другую сеть (это называется маршрут по умолчанию), хост А отправляет маршрутизатору G1, чтобы тот занялся их дальнейшей судьбой.

Предположим, хост А посылает дейтаграмму хосту В. В этом случае, поскольку адрес В принадлежит той же сети, что и А, из таблицы маршрутов хоста А определяется, что доставка осуществляется непосредственно самим хостом А.

Если хост А отправляет дейтаграмму хосту С, то он определяет то IP-адресу С, что хост С не принадлежит к сети 1. Согласно таблице маршрутов А, все дейтаграммы с пунктами назначения, не принадле­жащими сети 1, отправляются на маршрутизатор G1 (это называется маршрут по умолчанию). При этом хост А не знает, что маршрутизатор G1 будет делать с его дейтаграммой и каков будет ее дальнейший маршрут — это забота исключительно G1. G1 в свою очередь по своей габлице маршрутов определяет, что все дейтаграммы, адресованные в сеть 3, должны быть пересланы на маршрутизатор G2. Это может быть как явно указано в таблице, находящейся на G1, в виде

так и в виде маршрута по умолчанию.

На этом функции G1 заканчиваются, дальнейший пучь дейта­граммы ему неизвестен и его не интересует. Маршрутизатор G2, по­лучив дейтаграмму, определяет, что она адресована в одну из сетей (№3), к которым он присоединен непосредствен но, и доставляет дей­таграмму на хост С.

Рассмотрим реальный пример подключения к Интернету локаль­ной сети организации (рис. 3.2), IP-адрес локальной сети -194.84.124.0/24 (сеть класса С). В эту сеть включен маршрутизатор G1. IP-интерфейс этого маршрутизатора, подключенный к локальной сети Ethernet, имеет адрес 194.84.124.1. Второй IP-интерфейс мар­шрутизатора подключен к выделенной линии (синхронный последо­вательный канал), ведущей к провайдеру Интернета. К другому концу этой линии подключен IP-интерфейс маршрутизатора G2, принадле­жащего провайдеру. Эти два интерфейса образуют отдельную сеть 194.84.0.116/30. В этой сети на номер интерфейса отведено всего 2 бита — четыре варианта адресов, из которых один (00) обозначает саму сеть, один (11) — широковещательный; таким образом, в подоб­ной сети могут находиться всего два узла — это минимально возмож­ная сеть. Интерфейс маршрутизатора G1 в сети 194.84.0.116/30 имеет адрес 194.84.0.117, а маршрутизатора G2— 194.84.0.118. Маршрути­затор G2 имеет еще некоторое количество интерфейсов, к части кото­рых подключены выделенные линии от других клиентов, к части — локальные сети коммуникационного центра, другие маршрутизаторы и магистральные линии дальней связи.

Линия дальней связи

Подключения других организация

Рис.3.2 – Пример подключения организации к сети Интернет

С точки зрения топологии соединения G2 является собственно маршрутизатором (router), так как он перенаправляет потоки дейтаграмм между своими многочисленными IP-интерфейсами, в то время как G1 является шлюзом(gateway) — интерфейсом между двумя разнородными средами передачи данных (локальной сетью Ethernet и выделенной линией). Все дейтаграммы, идущие вовне локальной сети, он безусловно транслирует на G2, и только G2 приступает именно к маршрутизации. Однако, с точки зрения общего подхода к задаче маршрутизации как определения следующего маршрутизатора в пути дейтаграммы на основе записей в таблице маршрутов, функции G1 и G2 не различаются, различается только сложность их маршрутных таблиц. Поэтому мы будем считать терми-ны «маршрутизатор» («router») и «шлюз» («gateway») синонимами и использовать термин «шлюз», говоря о маршрутизаторе, расположенном между локальной сетью конечного пользователя (например, сетью предприятия) и «внешним миром».

Рассмотрим примеры маршрутных таблиц, с которыми имеет де­ло администратор локальной сети 194.84.124.0/24.

Таблица маршрутов рядового хоста с адресом 194.84.124.4 (хост В на рис. 3.2).

Значения флагов: U (Up) — маршрут работает; H(Host) — пунктом назначения является отдельный узел (хост), а не сеть; G (Gateway) -маршрут к сети назначения проходит через один или несколько про­межуточных маршрутизаторов. Интерфейс 1е0 обозначает Ethernet, 1оО-интерфейс обратной связи (loopback).

Значение первой записи очевидно, вторая определяет, что дейта­граммы, адресованные в локальную сеть, хост отправляет самостоя­тельно через свой интерфейс 1е0. Третья запись (маршрут по умолча­нию) устанавливает, что все остальные дейтаграммы передаются на адрес 194,84.124.1, который является адресом следующего маршрути­затора (флаг G), для дальнейшей пересылки. Чтобы определить спо­соб достижения самого маршрутизатора, следует, очевидно, обратиться ко второй строке таблицы, так как адрес маршрутизатора при­надлежит сети 194.84.124.0.

Заметим, что в этой таблице для простоты опущены маски сетей.

Таблица маршрутов маршрутизатора, соединяющего локальную сеть с провайдером Интернета по выделенному каналу (G1 на рис. 2.3):

В таблице явно показаны маски сетей.

Первые две записи говорят о том, что маршрутизатор самостоя­тельно, через свои соответствующие IP-интерфейсы отправляет дей­таграммы, адресованные в сети, к которым он подключен непосредст­венно. Все остальные дейтаграммы перенаправляются к G2 (194.84.0.118). Интерфейс se0 обозначает последовательный (serial) канал — выделенную линию.

3. Статическая и динамичекая маршрутизация

Таблица маршрутов может заполняться различными способами. Статическая маршрутизация применяется в том случае, когда исполь­зуемые маршруты не могут измениться в течение времени, например, для выше рассмотренных хоста и маршрутизатора, где просто отсут­ствуют какие-либо альтернативные маршруты. Статические маршру­ты конфигурируются администратором сети или конкретного узла.

Для рядового хоста для приведенного выше примера достаточно указать только адрес шлюза (следующего маршрутизатора в маршру­те по умолчанию), остальные записи в таблице очевидны, и хост, зная свой собственный IP-адрес и сетевую маску, может внести их само­стоятельно. Адрес шлюза может быть как указан вручную, так и по­лучен автоматически при конфигурировании стека ТСР/IР через DHCP-сервер.

В случае объединения сетей со сложной топологией, когда суще­ствует несколько вариантов маршрутов от одного узла к другому и (или) когда состояние сетей (топология, качество каналов связи) из­меняется с течением времени, таблицы маршрутов составляются ди­намически с помощью различных протоколов маршрутизации. Подчеркнем, что протоколы маршрутизации не осуществляют собственно маршрутизацию дейтаграмм — она в любом случае производится мо­дулем IP согласно записям в таблице маршрутов, как говорилось вы­ше. Протоколы маршрутизации на основании тех или иных алгорит­мов динамически редактируют таблицу маршрутов, т. е. вносят и удаляют записи, при этом часть записей может по-прежнему статиче­ски вноситься администратором.

В зависимости от алгоритма работы различают дистанционно-векторные протоколы (distance vector protocols) и протоколы состоя­ния связей (link state protocols). По области применения существует разделение на протоколы внешней (exterior) и внутренней (interior) маршрутизации.

Дистанционно-векторные протоколы реализуют алгоритм Беллмана-Форда (Bellman-Ford). Общая схема их работы такова: каждый маршрутизатор периодически широковещательно рассылает инфор­мацию о расстоянии от себя до всех известных ему сетей («вектор расстояний»). В начальный момент времени, разумеется, рассылается информация только о тех сетях, к которым маршрутизатор подключен непосредственно.

Также каждый маршрутизатор, получив от кого-либо вектор рас­стояний, в соответствии с полученной информацией корректирует уже имеющиеся у него данные о достижимости сетей или добавляет новые, указывая маршрутизатор, от которого получен вектор, в качестве следующего маршрутизатора на пути в данные сети. Через не­которое время алгоритм сходится и все маршрутизаторы имеют ин­формацию о маршрутах до всех сетей.

Дистанционно-векторные протоколы хорошо работают только в небольших сетях. Развитием технологии векторов расстояний явля­ются «векторы путей», применяющиеся в протоколе BGP.

При работе протоколов состояния связей каждый маршрутизатор контролирует состояние своих связей с соседями и при изменении со­стояния (например, при обрыве связи) рассылает широковещательное сообщение, после получения которого все остальные маршрутизато­ры корректируют свои базы данных и пересчитывают маршруты. В отличие от дистанционно-векторных протоколов протоколы со­стояния связей создают на каждом маршрутизаторе базу данных, опи­сывающую полный граф сети и позволяющую локально и, следова­тельно, быстро производить расчет маршрутов.

Распространенный протокол такого типа — OSPF — базируется на алгоритме SPF (Shortest Path First) поиска кратчайшего пути в графе, предложенном Дейкстрой (E.W.Dijkstra).

Протоколы состояния связей существенно сложнее дистанционно-векторных, но обеспечивают более быстрое, оптимальное и кор­ректное вычисление маршрутов. Протоколы внутренней маршрутиза­ции (например, RIP, OSPF; собирательное название IGP — Interior Gateway Protocols) применяются на маршрутизаторах, действующих внутри автономных систем. Автономная система — это наиболее крупное деление Интернета, представляющее собой объединение се­тей с одинаковой маршрутизационной политикой и общей админист­рацией, например, совокупность сетей компании Глобал Один и ее клиентов в России.

Область действия того или иного протокола внутренней маршру­тизации может охватывать не всю автономную систему, а только не­которое объединение сетей, являющееся ее частью. Такое объедине­ние мы будем называть системой сетей, или просто системой, иногда с указанием протокола маршрутизации, действующего в этой системе, например: RIP- система, OSPF-система.

Маршрутизация между автономными системами осуществляется пограничными (border) маршрутизаторами, таблицы маршрутов кото­рых составляются с помощью протоколов внешней маршрутизации (собирательное название EGP — Exterior Gateway Protocols). Особен­ность последних состоит в том, что при расчете маршрутов они должны учитывать не только топологию графа сети, но и политиче­ские ограничения, вводимые администрацией автономных систем на маршрутизацию через свои сети трафика других автономных систем. В настоящее время наиболее распространенным протоколом внешней маршрутизации является BGP.

4. Фрагментация дейтаграмм

Различные среды передачи имеют различный максимальный размер передаваемого блока данных (MTU — Media Transmission Unit), это число зависит от скоростных характеристик среды и вероятности возникновения ошибки при передаче. Например, размер MTU в 10 Мбит/с Ethernet равен 1536 октетам, в 100 Мбит/с FDDI — 4096 октетам.

При передаче дейтаграммы из среды с большим MTU в среду с меньшим MTU может возникнуть необходимость во фрагментации дейтаграммы. Фрагментация и сборка дейтаграмм осуществляются модулем протокола IP. Для этого применяются поля «ID» (Identification), «Flags» и «Fragment Offset» заголовка дейтаграммы.

Flags — ноле состоит из 3 бит, младший из которых всегда сбро­шен:

Значения бита DF (Don’t Fragment): 0 — фрагментация разрешена, 1 — фрагментация запрещена (если дейтаграмму нельзя передать без фрагментации, она уничтожается).

Значения бита MF (More Fragments): 0 — данный фрагмент по­следний (единственный), 1-данный фрагмент не последний.

ID (Identification) — идентификатор дейтаграммы — устанавлива­ется отправителем; используется для сборки дейтаграммы из фрагментов для определения принадлежности фрагментов одной дейта­грамме.

Fragment Offset — смещение фрагмента. ‘Значение поля указыва­ет, на какой позиции в поле данных исходной дейтаграммы находится данный фрагмент. Смещение считается 64-битовыми порциями, т.е. минимальный размер фрагмента равен 8 октетам, а следующий фраг­мент в этом случае будет иметь смещение 1. Первый фрагмент имеет смешение нуль.

Рассмотрим процесс фрагментации на примере. Допустим, дейта­грамма размером 4020 октетов (из них 20 октетов заголовка) перела­ется из среды FDDI (MTU=4096) в среду Ethernet (MTU=1536). На границе сред производится фрагментация дейтаграммы. Заголовки в данной дейтаграмме и во всех ее фрагментах одинаковой длины — 20 октетов.

Исходная дейтаграмма:

заголовок: ID-Х, Total Length-4020, DF-0, MF-0, FOffset-0 данные (4000 октетов): «А. А» (1472 октета), «В. В» (1472 октета), «С. С»(1056 октетов)

заголовок: ID=X, Total Length=1492, DF=0, MF=1, FOffset=0 данные: «А. А» (1472 октета)

заголовок: ID=Х, Total Lenglh=1492, DF=0, MF=1, FOffsct=184 данные: «B. B» (1472 октета)

заголовок: ID=X, Total Length=1076, DF=0, MF=0, FOffscl=368 данные: «С. С» (1056 октетов)

Фрагментация может быть рекурсивной, т.е., например, фрагмен­ты 1 и 2 могут быть еще раз фрагментированы; при этом смещение (Fragment Offset) считается от начала исходной дейтаграммы.

Максимальное число фрагментов равно 2 13 -8192 при минималь­ном (8 октетов) размере каждого фрагмента. При большем размере фрагмента максимальное число фрагментов соответственно уменьша­ется.

При фрагментации некоторые опции копируются в заголовок фрагмента, некоторые нет. Все остальные поля заголовка дейтаграм­мы в заголовке фрагмента присутствуют. Следующие поля заголовка могут менять свое значение по сравнению с первоначальной дейта­граммой: поле опций, флаг «MF», «Fragment Offset», «Total Length» «IHL», контрольная сумма. Остальные поля копируются во фрагмен­ты без изменений.

Каждый модуль IP должен быть способен передать дейтаграммы из 68 октетов без фрагментации (максимальный размер заголовка 60 октетов [IHL=15] + минимальный фрагмент 8 октетов).

Сборка фрагментов осуществляется только в узле назначения дейтаграммы, поскольку разные фрагменты могут следовать в пункт назначения по разным маршрутам. Если фрагменты задерживаются или утрачены при передаче, то у остальных фрагментов, уже полу­ченных в точке сборки, TTL уменьшается на единицу в секунду до тех пор, пока не прибудут недостающие фрагменты. Если TTL стано­вится равным кулю, то все фрагменты уничтожаются и ресурсы, за­действованные на сборку дейтаграммы, высвобождаются.

Максимальное количество идентификаторов дейтаграмм — 65536. Если использованы все идентификаторы, нужно ждать до истечения TTL, чтобы можно было вновь использовать тот же самый ID, по­скольку за TTL секунд «старая» дейтаграмма будет либо доставлена и собрана, либо уничтожена.

Передача дейтаграмм с фрагментацией имеет определенные не­достатки. Например, как следует из предыдущего абзаца, максимальная скорость такой передачи равна 65536/TTL дейтаграмм в секунлу. Если учесть, что рекомендованная величина TTL равна 120, получаем максимальную скорость в 546 дейтаграмм в секунду. В среде FDDI MTU равен примерно 4100 октетам, откуда получаем максимальную скорость передачи данных н среде FDDI не более 18 Мбит/с, что существенно ниже возможностей этой среды. Другим недостатком фрагментации является низкая эффективность: при по­тере одного фрагмента заново передается вся дейтаграмма; при од­новременном ожидании отставших фрагментов нескольких дейтаграмм создается ощутимый дефицит ресурсов и замедляется работа узла сети.

Способом обойти процесс фрагментации является применение алгоритма «Path MTU Discovery» («Выявление MTU на пути следова­нии»), который поддерживается протоколом TCP. Задачей алгоритма является обнаружение минимального MTU на всем пути от отправи­теля к месту назначения. Для этого посылаются дейтаграммы с уста­новленным битом DF («фрагментация запрещена»). Если они не доходят до места назначения, размер дейтаграммы уменьшается, и так происходит до тех пор, пока передача не будет успешной. После этого при передаче полезных данных создаются дейтаграммы с размером, соответствующим обнаруженному минимальному MTU.

Протокол ICMP (Internet Control Message Protocol – протокол управляющих сообщений Интернета) — неотъемлемая часть IP-модуля. Он обеспечивает обратную связь в виде диагностических сообщений, посылаемых отправителю при невозможности доставки его

дейтаграммы и в других случаях. ICMP стандартизован в RFC-792, дополнения — в RCF-950,1256.

ICMP-сообщения не порождаются при невозможности доставки:

• дейтаграмм, содержащих ICMP-сообщения;

• не первых фрагментов дейтаграмм,

• дейтаграмм, направленных по групповому адресу (широкове­щание, мультикастинг);

• дейтаграмм, адрес отправителя которых нулевой или групповой.

Все ICMP-сообщения имеют IP-заголовок, значение поля «Protocol» равно единице. Данные дейтаграммы с ICMP-сообщением не передаются вверх по стеку протоколов для обработки, а обрабаты­ваются IP-модулем.

После IP-заголовка следует 32-битное слово с полями «Тип», «Код» и «Контрольная сумма». Поля типа и кода определяют содер­жание ICMP-сообщения. Формат остальной части дейтаграммы зави­сит от вида сообщения. Контрольная сумма считается так же, как и в IР-заголовке, но в этом случае суммируется содержимое ICMP-сообщения. включая поля «Тип» и «Код»:

Что такое широковещательное сообщение в телефоне

Когда отправляется пакет всем узлам сети, его называют — широковещательным пакетом и он имеет специальные широковещательный адрес. При получении такого пакета, узел анализирует широковещательный адрес и понимает, что он является адресом назначения. И так думает каждый узел в сети.

  • Запрос адреса неизвестного устройства
  • Отображения адресов верхнего уровня к адресам нижнего уровня
  • Обмен данными о маршрутах между протоколами маршрутизации

Направленная широковещательная передача

Направленная широковещательная передача может передавать пакеты всем узлам любой одной сети. Можно отправлять пакеты за пределы своей сети в другую. Если узлу нужно передать пакеты всем узлам сети 171.15.5.0/24, то он пишет адрес пакеты назначения — 171.15.5.255. Хоть и по умолчанию маршрутизаторы не реализуют такую функцию, их можно настроить для такой передачи.

Ограниченная широковещательная передача

Ограниченная широковещательная передача реализуется для коммуникации, которая ограничена одной локальной сетью. Пакеты используют адрес — IPv4 255.255.255.255 и маршрутизаторы такие пакеты не выпустят из локальной сети ��

Широковещательный трафик сильно захламляет сеть, так как каждый узел должен обработать широковещательный пакет. Зачастую ограничивают или разделяют широковещательный трафик для улучшения производительности сети.

Итак, в этой статье мы попытаемся собрать всевозможные решения. К сожалению, одним помогает одно, другим — совершенно другое. Некоторые решения можно условно назвать решениями — это скорее способ обойти проблему.

Что такое широковещательная передача (Cell Broadcast)

Как отключить оповещение населения

Решение №1. Отключить широковещательную передачу (Cell Broadcast)

В смартфонах Lenovo:

opoveshenie-naseleniya-0012

opoveshenie-naseleniya-0011

Решение №2. Сменить канал широковещательной передачи

Решение №3. Переставить карту в другой слот

Решение №4. Сменить режим 3G на 2G

Если не помогло ничего из описанного выше, то напоследок расскажу вам еще об одном способе избавиться от назойливого оповещения населения на вашем телефоне. Переключите карту в режим 2G. На некоторых операторах это решает проблему. Естественно, скорость передачи данных будет снижена.

Войдите в Настройки → Другие сети → Мобильные сети → Режим сети .
Выберите 2G или Только GSM .

opoveshenie-naseleniya-0013

Послесловие

В завершение могу сказать еще вот о чем. Интернете пишут, что якобы оповещение население реально отключить на стороне оператора, выполнив какую-то USSD-команду, но нам такого решения найти не удалось. Операторы отсылают с данной проблемой к производителю смартфона. Поэтому, очень хотелось бы услышать мнение представителей компании Lenovo касательно данной проблемы на их аппаратах.

Что за СМС

Бесконечная рассылка от Stolitsa поступает на телефон по обычным каналам. Это не значит, что кто-то указал мобильный номер на левом сайте или подписал абонента на спам. Просто на смартфоне по каким-то причинам активировался канал для приема широковещательной рассылки.

Данная проблема часто появляется также на гаджетах с иностранной прошивкой. Поэтому перед использованием смартфона важно убедиться в отключенной функции.

Как отключить

Избавиться от многочисленного спама на своем устройстве Андроид можно несколькими способами:

Поскольку аппаратов android в настоящее время достаточно много на руках у населения, то считаем необходимым рассмотреть процедуру отключения надоевшей услуги конкретно для разных видов телефонов.

Итак, в этой статье мы попытаемся собрать всевозможные решения. К сожалению, одним помогает одно, другим — совершенно другое. Некоторые решения можно условно назвать решениями — это скорее способ обойти проблему.

Что такое широковещательная передача (Cell Broadcast)

Как отключить оповещение населения

Решение №1. Отключить широковещательную передачу (Cell Broadcast)

В смартфонах Lenovo:

Решение №2. Сменить канал широковещательной передачи

Решение №3. Переставить карту в другой слот

Решение №4. Сменить режим 3G на 2G

Если не помогло ничего из описанного выше, то напоследок расскажу вам еще об одном способе избавиться от назойливого оповещения населения на вашем телефоне. Переключите карту в режим 2G. На некоторых операторах это решает проблему. Естественно, скорость передачи данных будет снижена.

Войдите в Настройки → Другие сети → Мобильные сети → Режим сети .
Выберите 2G или Только GSM .

Послесловие

В завершение могу сказать еще вот о чем. Интернете пишут, что якобы оповещение население реально отключить на стороне оператора, выполнив какую-то USSD-команду, но нам такого решения найти не удалось. Операторы отсылают с данной проблемой к производителю смартфона. Поэтому, очень хотелось бы услышать мнение представителей компании Lenovo касательно данной проблемы на их аппаратах.

Три способа как отключить оповещение населения на Андроид

Способ 3: Выключение функции оповещения населения

Избавиться от назойливых уведомлений можно двумя способами – либо средствами системы Android, либо через настройки внутри самого приложения. Первый случай подходит только для смартфонов, основанных на версии 4.1 и выше, тогда как второй не зависит от модификации ОС.

Системное отключение уведомлений

Возможность настройки оповещений начала внедряться с устройств на базе Android Jelly Bean, на таких девайсах можно либо полностью отключить нотификации для каждого отдельного приложения, либо включить все. В Android 6 появилась уже более тонкая настройка, позволяющая регулировать частоту, звук и прочие параметры.

Пользователям последних версий достаточно нажать и удерживать на назойливое всплывающее уведомление, пока не появится возможность управлять им.

Как перейти в раздел уведомлений?

Перейти в то же меню, чтобы настроить нотификации для каждого приложения, можно и другим путем.

Если эта опция отсутствует на вашем телефоне, следует обновить оболочку или обратиться к настройкам самого приложения.

Отключение оповещений в приложениях

Большинство популярных приложений позволяет собственными средствами настраивать все поступающие уведомления – в первую очередь стоит воспользоваться ими, и только если они не решили проблему, переходить к системным настройкам.

Google

Одно из главных системных приложений зачастую оповещает о текущей погоде, пробках и многом другом. Чтобы отключить уведомления от Google:

В открывшемся окне можно настроить рингтон и вибросигнал для важных уведомлений, выбрать интересующие данные для оповещения или же отключить все.

Важные нотификации (например, при входе в аккаунт с нового устройства) полностью отключить не удастся.

Соцсети

В верхней части вы выбираете, с чем связанные уведомления, вы желаете получать, в нижней – какими способами (среди доступных – push, электронное письмо и SMS).

Мессенджеры

Настройка уведомлений в большинстве мессенджеров, как правило, однотипная. Например, в WhatsApp нужно:

Уведомления — это отличный инструмент для передачи важной информации от приложений к пользователю смартфона. Но, многие разработчики приложений злоупотребляют данной функцией. В результате на Android устройство сыпется множество не актуальных и не интересующих пользователя уведомлений.

Столкнувшись с подобной проблемой, пользователи задаются вопросом, как отключить уведомления на Андроид. К счастью отключить уведомления довольно просто. Сейчас мы расскажем о том, как это делается на примере Android 5.0, а также более старой версии Android 4.1.

Как отключить уведомления в Android 5.0

Как отключить уведомления в Android 4.1

Итак, в этой статье мы попытаемся собрать всевозможные решения. К сожалению, одним помогает одно, другим — совершенно другое. Некоторые решения можно условно назвать решениями — это скорее способ обойти проблему.

Что такое широковещательная передача (Cell Broadcast)

Как отключить оповещение населения

Решение №1. Отключить широковещательную передачу (Cell Broadcast)

В смартфонах Lenovo:

Решение №2. Сменить канал широковещательной передачи

Решение №3. Переставить карту в другой слот

Решение №4. Сменить режим 3G на 2G

Если не помогло ничего из описанного выше, то напоследок расскажу вам еще об одном способе избавиться от назойливого оповещения населения на вашем телефоне. Переключите карту в режим 2G. На некоторых операторах это решает проблему. Естественно, скорость передачи данных будет снижена.

Войдите в Настройки → Другие сети → Мобильные сети → Режим сети .
Выберите 2G или Только GSM .

Послесловие

В завершение могу сказать еще вот о чем. Интернете пишут, что якобы оповещение население реально отключить на стороне оператора, выполнив какую-то USSD-команду, но нам такого решения найти не удалось. Операторы отсылают с данной проблемой к производителю смартфона. Поэтому, очень хотелось бы услышать мнение представителей компании Lenovo касательно данной проблемы на их аппаратах.

Три способа как отключить оповещение населения на Андроид

Способ 3: Выключение функции оповещения населения

В нашей стране с функцией что-то пошло не так и она не работает, как следует. Как правило, лишь присылает нелепые уведомления с именем оператора и неразборчивыми символами, похожими на код. Но и по большому счету, у нас эта функция крайне бесполезна, а в некоторых странах очень актуальна.

Для отключения такого уведомления вам не нужны root права. Все делается без каких-либо рисков и за пару секунд.

Вот и все. Теперь уведомления не будут приходить.

Что делать, если уведомления продолжают приходить после отключения?

Если вдруг они опять появились, то делаем следующее:

Теперь точно все. Никаких уведомлений о чрезвычайных ситуациях вы больше не получите.

Почему у меня нет пунктов меню для отключения оповещений?

Если вдруг вы не смогли повторить операцию и отключить службу по нашей инструкции — убедитесь, что у вас стоит актуальная версия операционной системы Android.

Функция управления разрешениями стала доступна с версии 7.0 Nougat. Если версия Андроида на вашем мобильном устройстве ниже — подобные действия повторить будет невозможно. В таком случае придется ставить root доступ на устройство и удалять напрочь приложение с оповещением.

Кроме того, даже если у вас актуальная версия операционной системы Android, возможно, сама прошивка не позволяет сделать подобных действий либо навигация по меню сильно изменена, и функция настройки разрешений находится в каком-нибудь другом месте.

Как отключить оповещение населения (широковещательные сообщения) на смартфоне

Вопрос: Добрый день. Пару дней назад я купил сим-карту оператора, который поддерживает 3G, т.к. мне нужен быстрый мобильный интернет. И вдруг я столкнулся с непредвиденной проблемой: на телефон стали приходить какие-то непонятные сообщения с иероглифами под названием «Оповещение населения». Сообщения приходят сотнями и их приходится удалять по одному. Но самое раздражающее даже не это, а то, что эти оповещения мгновенно садят батарею. Ведь телефон постоянно пищит и вибрирует. Поэтому, я вынужден заряжать телефон по 3 раза в день — и дома, и на работе.

Ещё я так понимаю, что это как-то зависит от моего перемещения по городу — в каком-то месте телефон находится в состоянии покоя, а в другом снова Пару часов может быть тишина, а потом всплывающие сообщения «оповещение населения» снова начинают приходить. У меня смартфон Lenovo A1000, который я купил месяц назад. До этого использовался другой оператор, который работает в режиме 2G, и таких проблем на этом же смартфоне не было.

Итак, в этой статье мы попытаемся собрать всевозможные решения. К сожалению, одним помогает одно, другим — совершенно другое. Некоторые решения можно условно назвать решениями — это скорее способ обойти проблему.

Что такое широковещательная передача (Cell Broadcast)

Cell Broadcast (оно же «Широковещательные сообщения», «Сообщения сети» или «Информация БС») — это стандартная функция GSM-сети, призванная облегчить жизнь абоненту. Зачастую она служит для отображения названия текущей станции метро, ближайшего населенного пункта или телефонного кода местности. На старых телефонах, вроде Nokia 3310, информация сети удобно отображалась на экране под названием оператора. Но на новых смартфонах широковещательные сообщения приходят как SMS-ки: со звуковым сигналом и отображаются в приложении Сообщения. Стоит помнить, что включенная функция Cell Broadcast в любом случае дополнительно разряжает батарею.

Как отключить оповещение населения

Решение №1. Отключить широковещательную передачу (Cell Broadcast)

В смартфонах Lenovo:

Сообщения → Настройки → Параметры SMS/MMS → Менеджер сообщений по умолчанию → Оповещение населения.
Выберите SIM-карту, для которой нужно отключить оповещения, и снимите галки.

Отключение сообщений от базовой станции в Samsung Galaxy:

Зайдите в Сообщения .
Нажмите клавишу Меню (или долгое нажатие по клавише Недавние приложения ).
Выберите Настройки .
Сообщения сети (или Настройки сообщений сети ).
Нажмите на переключатель или снимите флажок, чтобы выключить:

opoveshenie-naseleniya-0012

opoveshenie-naseleniya-0011

Решение №2. Сменить канал широковещательной передачи

Войдите в Сообщения .
Вызовите меню и выберите Настройки .
Выберите Конфигурация каналов → Каналы приема → Мой канал .
После этого нажмите Добавить канал и введите номер (допустим, 10). По умолчанию используется канал №50, поэтому нужно указать какой-нибудь другой.

Решение №3. Переставить карту в другой слот

Этот способ реально помог моему знакомому отключить спам «оповещение населения» с иероглифами на смартфоне Lenovo A1000 с Android 5. Причем, интересно то, что во втором слоте SIM-карта тоже работает в режиме полноценного 3G (у некоторых моделей двухсимочных аппаратов в режиме 3G может работать лишь один из двух слотов). До конца не понятно, почему так происходит, но решение помогло избавиться от спама.

Решение №4. Сменить режим 3G на 2G

Если не помогло ничего из описанного выше, то напоследок расскажу вам еще об одном способе избавиться от назойливого оповещения населения на вашем телефоне. Переключите карту в режим 2G. На некоторых операторах это решает проблему. Естественно, скорость передачи данных будет снижена.

Войдите в Настройки → Другие сети → Мобильные сети → Режим сети .
Выберите 2G или Только GSM .

opoveshenie-naseleniya-0013

Это скорее «костыль», нежели решение… Однако если вы не пользуетесь Интернетом на телефоне, то у вас есть дополнительный шанс избавиться от широковещательного спама.

Послесловие

В завершение могу сказать еще вот о чем. Интернете пишут, что якобы оповещение население реально отключить на стороне оператора, выполнив какую-то USSD-команду, но нам такого решения найти не удалось. Операторы отсылают с данной проблемой к производителю смартфона. Поэтому, очень хотелось бы услышать мнение представителей компании Lenovo касательно данной проблемы на их аппаратах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *