(Microsoft PowerPoint - 2004-12-16TCP

© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
1
Co to jest TCP/IP
TCP/IP – zbiór protokołów sieciowych, które s odpowiedzialne za
komunikacj mi dzy komputerami („hostami”) doł czonymi do dowolnych
niejednorodnych sieci komputerowych, takich jak sieci rozległe WAN (np.
publiczne sieci pakietowe X.25, sie DARPA – Departamentu Obronu USA, itp..), sieci
satelitarne, sieci pakietowe komunikacji ruchomej (radiowe – mobile packets
radio networks), (szybkie) sieci lokalne LAN.
Powy sze sieci traktuje si jako jedna wspólnot (Internet), a protokoły
TCP/IP s nazywane protokołami Internetu
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
2
Cechy wyró niaj ce usługi TCP/IP
•Niezale no
od technologii
Protokoły TCP/IP definiuj jednostk danych (datagram) i okre laj reguły jego transmisji
bez wzgl du na technologi stosowana w sieci
•Zasi g wiatowy
Ka dy komputer ma unikatowy adres. Ka dy datagram ma w nagłówku par adresó:
komputera docelowego i ródłowego. Współpracowa mo e dowolna para komputerów
doł czonych do sieci (niezale nie od lokalizacji geograficznej)
•Potwierdzenia End-to-End
Potwierdzenia wymieniane s mi dzy komputerem docelowym i ródłowym
•Zaimplementowane standardowe aplikacje
Protokoły TCP/IP zawieraj stadardy takie jak: poczta elektroniczna, transfer zbiorów,
terminal wirtualny i inne
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
3
Podmioty koordynuj ce działania Internetu
•ISOC -Internet Society, http://www.isoc.org
• IAB - Internet Activity Board, http://www.iab.org
• IETF - Internet Engineering Task Force, http://www.ietf.org
• IESC - Internet Engineering Steering Group, http://www.ietf.org/iesg.html
• IANA - Internet Assigned Number Authority, http:/www.iana.org
• ICANN - Internet Corporation for Assigned Names and Numbers,
http://www.icann.org
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
4
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
5
"
!
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
6
Protokoły z rodziny IPv4
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
7
Enkapsulacja IPv4
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
8
Ramki Ethernetowe
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
9
#
Nadawca A
$%
&
W zły po rednie
(routery)
Odbiorca B
Aplikacja
Aplikacja
TCP
TCP
IP
IP
IP
IP
LINK
LINK
LINK
LINK
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
10
#
Nadawca A
$%
'
W zły po rednie
(router i proxy)
Aplikacja
Odbiorca B
Aplikacja
TCP
TCP
TCP
IP
IP
IP
IP
LINK
LINK
LINK
LINK
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
11
(
)
,
(
%$
*
%
,
.
+
%
- +
$
.
)'+
%/
,
$
,
)
$
,
%
+
)
+
,
-
$ ,
)
- +
$
,
$
© Krzysztof Nowicki
0
,
,
)
0+
%
Sieci TCP/IP
12
1
,
$
$
-
57
$
-
)
6
(
+
/
*
!
2" 3
#
+
0
1
!
"
//4
%
(
© Krzysztof Nowicki
56
(
/$
57
,-.
*
(
68
!"
"
$
#
%
&&&
"
""'''
"
Sieci TCP/IP
13
Czym nie stał si IPv5 ?
&234
#
!
%
$
"
&23&
$
&23' & -
$
'
#
#
# 0
#
&235
58
&236
-
,. */
()
6$
#
7"
6- $
-&
$
(! *+,
'
&
1 )23 2)
& #
$
&'
"
(! .*4 %
&
# $
&
%
7%
#"
"
'
# )!
& #
%
&233
9 &
)! <,%
&237
$
#
$ 9& : 6$
! %; '
7%
' )!
&
0
&=
&
>
&
' )! " $
$ $
' ? )! <.@
? <.
&27&
?
&228
© Krzysztof Nowicki
(! +A* 0
1 ? <B
Sieci TCP/IP
:&
-&
14
Czym nie stał si IPv5 ?
4 bitowe pole Internet Version Number identyfikuje typ protokołu
sieciowego, zostało zdefiniowane w dokumencie Internet Protocol (IP) RFC791.
0 Reserved - Jon Postel
1-3 Unassigned - Jon Postel
4 IP Internet Protocol - RFC791, Jon Postel (pa dziernik 1981)
5 Experimental Internet Stream Protocol, Version 2 (ST-II) - RFC1190, Jim
Forgie (listopad 1990)
6 SIP Simple Internet Protocol -Robert Hinden (Aktualnie IPv6) RFC 2460
S. Deering CISCO, R. Hinden Category Nokia – grudzie 1998)
7 TP/IX: The Next Internet - Robert Ullmann
8 PIP The P Internet Protocol -Paul Francis
9 TUBA - Ross Callon
10-14 Unassigned - Jon Postel
15 Reserved -Jon Postel
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
15
9
,
A
gateway
© Krzysztof Nowicki
B
Sieci TCP/IP
16
9
,
A
gateway
© Krzysztof Nowicki
B
Sieci TCP/IP
17
Podział datagramu na fragmenty i
ponowne składanie
Ró ne sieci składowe Internetu maj odmienne dopuszczalne formaty
(i długo ci) jednostek danych protokołu sieciowego i datagram IP
mo e by za długi. Zachodzi konieczno jego podziału na fragmenty,
aby nie przekroczy wielko ci MTU (Maximum Transfer Unit).
.0 >
E
# $
>
#:
H9
#$
' $
( #$
$
& K((J2) 9
#$
&
>E # $
© Krzysztof Nowicki
'9
$
&9
:
- $ F*
B,G
'
%
%/GG
?
E
# $
- C(I* .0
$
& :=
Sieci TCP/IP
$ C)D
&=
'
#$
%
#&
# $ %
& (3 FJ %;
$
18
Nagłówek IP fragmentacja
Pole znaczniki
G
E( C(
DF – Don’t fragment – zakaz fragmentacji
MF – More fragment – 1 – wi cej fragmentów,
0 – ostatni fragment
Przesuni cie fragmentacji = przesuni cie tego fragmentu datagramu w stosunku do
pocz tku oryginalnego datagramu
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
19
Nagłówek IP fragmentacja
#$
# $
# : *.4G
'
&
%
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
20
( $
,
$
Fragmentacja datagramu:
zmniejsza prawdopodobie stwo jego bezbł dnego
dotarcia do celu,
zwi ksza rozmiar przesyłanych informacji,
podnosi koszt operacji routowania
Protokół wy szego rz du powinien unika fragmentacji
datagramu
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
21
TOS
RFC 2474 – Definition of the Differentiated Services Field in the IPv4 and IPv6 Header
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
22
Pola typ usługi TOS
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
23
Transmisja
0D
05
0C &
0
© Krzysztof Nowicki
1
1
1
1
#"
>"
#
"
-&9
Sieci TCP/IP
#
#
24
Adresacja IP
H&
&
(! */A+
0* &
&
*G%
G%
G%
G
0 *B & & 5 *+,%
*B%
G%
G 1 *+,%
.*%
G%
G
0 ,/B & & ! *A,%
*B4%
G%
G 1 *A,%
*B4%
,//%
G
&
$
<
?
1 *BA%
,/L%
G%
GM
*B C
© Krzysztof Nowicki
#
?
Sieci TCP/IP
25
Maski IP/ prefix
H3 J
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
26
Maski IP/ prefix
H3 J 5
© Krzysztof Nowicki
Sieci TCP/IP
27
Maski IP/ prefix
H3 J !
*A/%
**+%
*.%
.LM
,L&-*A/%
**+%
*.%
.LM
,//%
,//%
,//%
G
0
0
0
-
© Krzysztof Nowicki
1 *A/%
**+%
*.%
.L
0 *A/%
**+%
*.%
G
0 *A/%
**+%
*.%
,//
Sieci TCP/IP
28
CIDR i VLSM
0
0
0
C
& &
,//%
G%
G%
G &
,//%
,//%
G%
G & 5
,//%
,//%
,//%
G & !
0
0
C
JJ
#*/*41
© Krzysztof Nowicki
$
#
#:
#
&
# #
5 !
83JC 1 8
&
-& 3 #>J -
C
'
!?
E 1 !& &
>
?
?
Sieci TCP/IP
E$
&
&
# (!
>!?
E
29