SIECI KOMPUTEROWE 2014
Wykład 8,9
Model TCP/IP
Aplikacji
Transportowa
Internet
Dostęp do sieci
Protokoły warstwy Internetu
IP – Internet Protocol
ICMP – Internet Control Message Protocol
ARP – Address Resolution Protocol
RARP – Reverse Address Resolution Protocol
Protokoły ARP/RARP
ARP (RFC 826):
- translacja adresów IP na adresy sprzętowe
- umożliwia utrzymywanie tablicy translacji adresów
RARP (RFC 903):
- translacja adresów sprzętowych na adresy IP
- umożliwia konfigurację bezdyskowych węzłów sieci
Struktura ramki ARP/RARP
Długość pola | ||
---|---|---|
2 | Typ sprzętu – typ technologii | Np. 0x0001 – Ethernet |
2 | Typ protokołu warstwy sieciowej | Np. 0x0800 – IP |
1 | Długośc adresu sprzętowego | Dla Eternetu = 6 |
1 | Długość adresu protokołu | Dla IP=4 |
2 | Kod operacji | 0x0001 zapytanie ARP 0x0002 odpowiedź ARP 0x0003 zapytanie RARP 0x0004 odpowiedź RARP |
6 | Adres sprzętowy nadawcy | |
4 | Adres IP nadawcy | |
6 | Adres sprzętowy odbiorcy | |
4 | Adres IP odbiorcy |
Broadcast w warstwie łącza danych to same jedynki.
Zapytanie broadcastowe, odpowiedź unicastowa.
Na zapytanie ARP odpowiada konkretny węzeł.
Na zapytanie RARP odpowiada przygotowany do tego serwer umieszczony w sieci w domenie broadcastowej.
Adres IP (Internet Protocol – RFC 791):
Dostarcza podstawowej usługi przekazywania danych w sieci
Protokół bezpołączeniowy – nie wymienia informacji sterującej w celu zestawienia połączenia przed transmisją danych
Nie weryfikuje poprawności transmisji
Struktura pakietu IP
0 | 4 | 8 | 16 | 19 | 24 | 31 |
---|---|---|---|---|---|---|
VERS | HLEN | Typ usługi | Całkowita długość | |||
identyfikacja | flagi | Przesunięcie fragmentu | ||||
Czas życia | protokół | Suma kontrolna nagłówka | ||||
Adres IP nadawcy Adres IP odbiorcy |
||||||
Opcje IP (jeśli istnieją | wypełnianie | |||||
Dane |
- Wersja – określenie wersji protokołu IP
- HLEN – długość nagłówka datagramu (wielokrotność słów 32-bitowych)
Typ usługi (type-of-service) – poziom ważności (3 bity) i preferencje trasy (4bity):
0/1 – normalne/małe opóźnienie
0/1 – normalna/maksymalna przepustowość
0/1 – normalna/ maksymalna niezawodność
0/1 – normalny/minimalny koszt
Całkowita długość – długość całego pakietu w bajtach (dane i nagłówek)
Identyfikacja – liczba całkowita identyfikująca bieżący data gram
Flagi – 1 bit określa czy można podzielić, drugi określa czy ostatni fragment
- przesunięcie fragmentu – na offsetach
- czas życia – ile czasu w sieci może krążyć ramka
- protokół – kod protokołu warstwy transportowej
- suma kontrolna nagłówka – sprawdzenie kompletności i poprawności danych
- adres odbiorcy – może być broadcastowy
- wypełnianie – uzupełnia do 4 bajtów
Protokół ICMP – przykładowa postać struktury ramki
0 | 8 | 16 | 31 |
---|---|---|---|
Typ (0 lub 8) | kod | Suma kontrolna | |
identyfikator | Numer sekwencyjny | ||
Dane opcjonalne |
Identyfikacja sieci
Adresowanie sieci i hostów
1.2 wtedy :
1 – id sieci
2 – id hosta
sieć | Host |
---|---|
1 | 1 2 3 |
2 | 2 |
3 | 1 |
Adresy prywatne
Klasa | Zakresy adresów wewnętrznych zdefiniowane w RFC 1918 |
---|---|
A | 10.0.0.0 do 10.255.255.255 |
B | 172.16.0.0 do 172.31.255.255 |
C | 192.168.0.0 do 192.168.255.255 |
Na granicy sieci musi znajdować się serwer zamieniający adresy prywatne w publiczne lub na odwrót.
Sposoby przydzielania adresów IP:
- statyczne – administrator
- dynamiczne:
* RARP – tylko adres IP (serwer w LAN)
* BOOTP – statyczny przydział numeru IP dla hosta, IP bramy itp. (serwer w LAN)
* DHCP – dynamiczny przydział numeracji IP dla hosta, IP bramy, serwera DNS, WINS itp. (może być kilka serwerów niekoniecznie w LAN)
Podstawy routingu
Protokół – zbiór reguł określających sposób wzajemnej komunikacji komputerów w sieci.
Protokół opisuje:
- wymagany format wiadomości
- sposób, w jaki komputery muszą wymieniać wiadomości w kontekście danej operacji
Protokół routowalny
- pozwala na przesyłanie przez router danych między węzłami znajdującymi się w różnych sieciach (np. IP, IPX)
- umożliwia przydział numeru sieci i numeru hosta każdemu indywidualnemu urządzeniu
Maska sieci
- umożliwia oddzielenie grup następujących po sobie adresów IP jako pojedynczej sieci
- umożliwia oddzielenie identyfikatora sieci od identyfikatora hosta w numerze IP
Jak działa router?
7. Aplikacji | |
---|---|
6. Prezentacji | |
5. Sesji | A |
4. Transportowa | -----------------------------------------------------------------------------------> |
3. Sieci | 3.Sieci 2. Łącza danych 1. Fizyczna |
2. Łącza danych | |
|
nad | odb | nad | odb | nad | odb | nad | Odb | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
IP | X | Y | X | Y | X | Y | X | Y |
MAC | X | A | A | B | B | C | C | Y |