Transcript TCP/IP a Internet
TCP/IP a Internet
Ing. Branislav M üller
Obsah
Úvod do TCP/IP
Funkcie vrstiev TCP/IP Aplikačná vrstva Transportná vrstva Internetová vrstva Vrstva prístupu k médiu Architektúra Internetu
IP adresovanie Vyhradené IP adresy
Vznik TCP/IP
vytvorilo ho Ministerstvo obrany USA (potreba vytvoriť sieť, ktorá vydrží za každých okolností) architektúra TCT/IP odvodená z ARPANETU bola súčasná verzia štandardizovaná septembri 1981 bola v jednotlivé OSI modelu vrstvy majú odlišnú funkciu od vrstiev
Obr. 1: TCP/IP model.
Úvod do TCP/IP
TCP/IP (Transmision Control Internet
najviac ktorých prenos v sa
Protocol Protocol)
je
/
množina (napríklad TCP, UDP, IP, ICMP, RIP, protokolov ARP, ale používané sú práve TCP a IP), pomocou uskutočňuje počítačovej sieti dominantný model, a to vďaka celosvetovej sieti Internet, v ktorej sa používa
Obr. 2: Protokoly TCP/IP modelu.
Aplikačná vrstva
spracováva protokoly vyššej úrovne, reprezentáciu dát, kódovanie a riadenie dialógov podporuje prenos súborov, e-maily, vzdialené pripojenie ...
FTP - File Transfer Protocol TFTP - Trivial File Transfer Protocol NFS - Network File System SMTP - Simple Mail Transfer Protocol Telnet SNMP - Simple Network Management Protocol DNS - Domain Name System
Obr. 3:
Protokoly aplikačnej vrstvy.
Aplikačná vrstva
FTP
je prenos spoľahlivá, spojovo orientovaná služba. Používa TCP na súborov medzi počítačmi. Módy : ASCII alebo binárny.
DNS
priraďuje k menám počítačov ich IP adresy a naopak.
TFTP
je bezspojová služba, ktorá používa UDP.
HTTP
je primárna metóda prepravy informácii na www. Webový prehliadač, hyperlink...
SMTP
prenos je jednoduchý poštový protokol, ktorý zabezpečuje textových správ elektronickou cestou .
SNMP
je protokol zariadení.
umožňujúci monitorovanie a správu sieťových
Telnet
je emulácia terminálu. Umožňuje užívateľovi interaktívnu prácu na vzdialenom host počítači.
Transportná vrstva
logické zdrojovou a spojenie medzi cieľovou stanicou segmentuje, prúd dát delí dáta z aplikácii vyšších vrstiev a vytvára z nich rovnomerný TCP je spojovo orientovaný protokol transportnej vrstvy (spoľahlivé fullduplexné doručovanie dát). Integrita prenesených dát je daná kontrolným súčtom.
Obr. 4: Protokoly transportnej vrstvy.
UDP bezspojový protokol transportnej vymieňa vrstvy, datagramy ktorý bez garantovaného doručenia.
Pre ľahké, časovo citlivejšie účely rýchlejší a efektívnejší.
Internetová vrstva
výber najlepšej cesty pre paket pri putovní k cieľu prepínanie paketu na túto cestu IP - Internet Protocol ICMP Internet Message Protocol Control ARP Protocol Adress Resolution RARP Reverse Resolution Protocol Adress
Obr. 5: Protokoly Internetovej vrstvy.
Internetová vrstva
IP
poskytuje nespoľahlivú datagramovú službu (best effort).
Nezaujíma sa o obsah paketu, ale o najlepšiu cestu k cieľu.
RARP
je reverzný protokol mapovania adries, ktorý spája známe MAC adresy s IP adresami.
DHCP
dynamicky prideľuje IP adresy jednotlivým počítačom v rámci siete. Vyžaduje sa prítomnosť DHCP servera.
ARP
na slúži k prevodu IP adries na Ethernetové adresy. Pracuje princípe otázka - odpoveď.
ICMP
je riadiacich medzisieťový riadiaci protokol. Riadi prenos chýb a správ medzi host počítačmi a routerami.
Vrstva prístupu k médiu
umožňuje IP paketu fyzické pripojenie k sieťovému médiu definuje rozhraniam zariadení vysielaciemu procedúry k sieťových a prístup médiu k definuje pripojenie médii fyzických mapuje na logické IP adresy hardvérové fyzické adresy
Obr. 6:
Protokoly vrstvy prístupu k médiu.
Architektúra Internetu
intersieť (internetwork)
– sieť pozostávajúca z viacerých sietí – musí byť škálovateľná – musí byť schopná prenášať dáta na obrovské vzdialenosti – musí byť flexibilná – musí mať nízke náklady na prenos –musí dovoľovať komunikáciu hocikomu, hocikde, hocikedy
Obr. 7:
Intersieť.
fyzické siete sú prepojené špecializovaným počítačom - smerovačom
– umožňuje komunikáciu medzi hocijakými dvomi sieťami, priamo aj nepriamo pripojenými – mohol by uchovávať informácie o umiestnení každej stanice a každej cesty k nej podľa IP adresy – smerovač zdieľa informácie o svojich pripojených sieťach – smerovače si posielajú medzi sebou správy o všetkých známych sieťach efektívnosť architektúry potvrdzuje, že Internet rastie veľmi rýchlo
IP adresovanie
dva systémy, ktoré chcú komunikovať sa musia
identifikovať
stanice v sieti tvorí jedinečnú identifikáciu) a
nájsť
(adresa siete a adresa
IP adresa
každej stanici v sieti musí byť pridelená jedinečná logická identifikácia používa sa na vrstve 3 OSI modelu umožňuje nájsť stanicu v intersieti smerovač používa IP adresu pri preposielaní paketu zo zdrojovej do cieľovej siete
MAC adresa
každá stanica má aj fyzickú jedinečnú adresu používa sa na vrstve 2 OSI modelu do sieťovej karty ju zapíše výrobca
vlastnosti IP adresy
32 bitové číslo kvôli prehľadnosti sa zapisuje ako štyri desiatkové čísla oddelené bodkou každé číslo sa volá oktet (osmica)
Adresovanie IPv4
usporiadanie sa volá hierarchické každá IP adresa pozostáva z 2 častí, ktoré kombinuje do jedného čísla – 1. označenie siete (network ID) – 2. označenie stanice v sieti (host ID) toto číslo musí byť jedinečné, pretože pri duplicite by smerovanie nebolo možné každý oktet má rozsah čísel: 0 – 255
Triedy A, B, C, D, E
Vyhradené IP adresy
1.
sieťová adresa
– označuje sa ňou celá sieť – všetky HostID sú NULY – napríklad: sieť: 198.15.4.0 môže obsahovať stanice od 198.15.4.1 do 198.15.4.254
všetky počítače v lokálnej sieti budú videné zvonku ako jedna sieť 198.15.4.0
– napríklad: trieda A - 10.0.0.0, trieda B- 130.15.0.0, trieda C - 201.189.58.0
2.
všeobecná adresa (broadcast)
– používa sa pre vysielacie rámce určené pre všetky stanice v sieti – všetky bity HostID sa nastavia na 1 – napríklad ak bude poslaný paket na všeobecnú adresu 198.15.4.255 všetky stanice v sieti ho spracujú (198.15.4.1 až 198.15.4.254) – napríklad: trieda A - 10.255.255.255, trieda B- 130.15.255.255, trieda C - 201.189.58.255
Verejné a privátne
IP adresy
stabilita Internetu závisí od jedinečnosti prideľovania IP adries aby nenastali duplicity, IP adresy prideľuje jedna organizácia (SK-NIC na Slovensku)
verejné adresy
sú jedinečné na svete – neexistujú dve stanice s rovnakou verejnou IP adresou Internet rýchlo rastie a je nedostatok voľných verejných IP adries – riešenie (IPv6 alebo použitie privátnych IP adries)
privátne
IP adresy – siete nepripojené do Internetu môžu mať akékoľvek IP adresy, stačí jedinečnosť vo vnútri privátnej siete – tieto adresy sa nesmerujú do Internetu – smerovače v Internete súkromnými IP adresami mažú pakety so
Tab. 1: RFC 1918.
Použitá literatúra
1 TCP/IP Protocol Suite and IP Addressing. Dostupné z Servlet/SessionID=1192109496149464,LMSID=CNAMS,Theme=ccna3theme,Styl e=ccna3,Language=en,Version=1,RootID=knet 311053022401441,Engine=dynamic/CHAPID=knet 1061921696869/RLOID=null/RIOID=null/knet/311053022401441/chapterframeset. html>. 2 DOSTÁLEK, L. – KABELOVÁ, A.: Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS . Computer Press, 2000 3 Počítačové siete . Dostupné z 4 Balík internetových protokolov. Dostupné z 5 Protokoly TCP/IP. Dostupné z Ďakujem za pozornosť