🗊Презентация модель tcp

Модель TCP/IP. Протокол IP. Адресация в IP-сетях Лекция 2

IP-сети

Протокол IP (Internet Protocol)

Причины популярности IP  HTTP, FTP, SMTP, SNMP и т.д. ТСР, UDP IP Ethernet, SDH, ATM, DWDM…

Инвариантность относительно технологий канального уровня. Инвариантность относительно технологий канального уровня. Инвариантность относительно протоколов прикладного уровня. Перенос функции контроля за состоянием данных пользователя на верхние уровни (транспортный). Отлаженные механизмы обеспечения алгоритмов обеспечения политик обслуживания. Стандартизация протоколов управления (SNMP, ICMP). Обработка на маршрутизаторах только заголовков.

Процесс формирования датаграммы

Жизненный цикл датаграммы

Формат IP-заголовка

Версия – 4 или 6 Версия – 4 или 6 Длина заголовка – указатель на окончание заголовка, т.к. заголовок не имеет фиксированной длины Тип обслуживания: приоритет -3 бита, задержка (D), пропускная способность (T), надежность (R) – по 1 биту, остальное – резерв. Используется при маршрутизации. Длина датаграммы – указатель на окончание датаграммы, т.к. она не имеет фиксированной длины. Идентификатор – индивидуальный номер пакета, под которым он пересылается по сети. Флаги – поле, указывающее на дополнительные действия над пакетом, в частности, фрагментацию. Т.е. будут и еще фрагменты исходного пакета в последующих IP-пакетах. DF – не фрагментировано, MF- еще фрагменты.

Смещение фрагмента – указатель на размер фрагмента. Смещение фрагмента – указатель на размер фрагмента. TTL (Time to Live) – время жизни пакета. По умолчанию TTL=255, на каждом узле вычитается минимум 1, при TTL=0 пакет удаляется из сети. Необходимо для предотвращения блуждания пакетов по сети и появления паразитного трафика. Протокол – указатель на протокол транспортного уровня. Используется при маршрутизации. Контрольная сумма заголовка – вычисляется на основании информации заголовка в процессе его формирования. Важно – в IP нет контроля за правильностью передаваемых пользовательских данных, эта функция возложена на протоколы верхних уровней

IP-адрес отправителя – адрес узла, с которого был отправлен пакет. IP-адрес отправителя – адрес узла, с которого был отправлен пакет. IP-адрес получателя – адрес узла, на который был отправлен пакет. Эти поля используются при маршрутизации. Опции – факультативное поле. Может содержать дополнительные параметры, такие как секретность, маршрут и т.п. Используется для обеспечения качества обслуживания и защиты информации на сетевом уровне. Заполнитель – выравнивает длину заголовка до кратной 32 битам. В конец IP-заголовка может дописываться информация об узлах, через которые этот пакет уже прошел. Это приводит к увеличению размера датаграммы в процессе передачи по сети.

Адресация в IP-сетях

Пример IP-адреса: Пример IP-адреса: в десятичной форме: 195.15.27.37 в двоичной форме: 11000011.00001111.00011011.00100101 Зарезервированы: 0 и 255 под маску 1 под широковещательный адрес (например, 195.15.27.1 – сообщение отсылается всем устройствам подсети) Маска – способ обозначать количество машин в подсети. Пример маски: 255.255.255.0 В двоичной форме: 11111111 11111111 1111111 00000000 Важно: единицы в маске идут подряд

Классовая система адресации Разработана для разделения сетей на подсети, позволяет ускорить процесс обнаружения узла. Форматы IP-адресов: A B C D E

Диапазоны адресов по классам A: 1.0.0.0 -126.0.0.0 B: 128.1.0.0. – 191.255.0.0 C: 192.0.1.0 – 223.255.255.0 D: 224.0.0.0 – 239.255.255.255 E: 240.0.0.0 – 255.255.255.254 Специальные адреса: 192.168.*.* - маскарадный адрес (адрес для внутреннего пользования в локальной сети, используется совместно с prоxy); 127.0.0.0 – означает пересылку на это же устройство. Сеть.сеть.сеть.1 – широковещательный адрес в указанной сети 0.0.0.узел – адрес компьютера в этой сети, используется при инициализации ПО

Бесклассовая адресация Причина перехода к бесклассовой адресации – неравномерность распределения IP-адресов. Оказалось, что количество небольших сетей (класса С) гораздо больше, чем предполагалось. Для организации бесклассовой адресации используется маска сети.

Пример маски, назначенной классовым способом: Пример маски, назначенной классовым способом: 255.255.255.0 195.15.27.37 Подсеть узел 11111111 11111111 11111111 00000000 11000011 00001111 00011011 00100101 Пример маски, назначенной бесклассовым способом: 255.255.255.240 195.15.27.37 Подсеть узел 11111111 11111111 11111111 11110000 11000011 00001111 00011011 00100101