Презентация "Введение в сети. Стек протоколов TCP/IP"


Подписи к слайдам:
Введение в сети. Стек протоколов TCP/IP

Введение в сети. Стек протоколов TCP/IP

Маслова Марина Викторовна

ГБОУ Лицей №533 г. Санкт-Петербург

учитель информатики

Протоколы передачи данных

Протокол — стандарт, описывающий правила взаимодействия функциональных блоков при передаче данных

Примеры сетевых протоколов:

  • HTTP — протокол передачи гипертекста
  • TCP — протокол управления передачи данных
  • IP — протокол маршрутизации

Многообразие протоколов

RTP

FTP

HTTP

SMTP

ARP

TCP

UDP

PPP

IP

Ethernet

SNMP

ICMP

IGMP

RTSP

802.11

Модель TCP/IP

прикладной уровень

транспортный уровень

сетевой уровень

уровень доступа к сети

От теории к практике

Анализатор трафика

Анализатор трафика, или сниффер (sniffer) — программа, позволяющая перехватывать и анализировать сетевой трафик

Примеры: wireshark, tcpdump

Уровень доступа к сети

  • уровень доступа к среде, канальный/физический
  • обеспечивает доставку кадров между соседними узлами сети
  • кодирование, помехоустойчивость, синхронизация
  • подуровни: Logical Link Control (LLC), MAC (Media Access Control)
  • примеры протоколов: Ethernet, IEEE 802.11 WLAN, ATM

Пример - Ethernet

MAC-адрес

  • уникальный шестибайтовый номер сетевой карты, прошитый при изготовлении
  • пример: 01:23:45:67:89:AB
  • старшие байты MAC-адреса из прошивки позволяют определить производителя
  • современные ОС позволяют изменить MAC-адрес
  • Windows: ipconfig, Linux: ifconfig

Сетевой уровень

  • межсетевой, Internet
  • обеспечивает доставку данных между сетями
  • маршрутизация
  • примеры протоколов: IP (Internet Protocol), ARP (Address Resolution Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol)

Пример - IP

IP-адрес

  • адрес узла в компьютерной сети на основе протокола IP
  • уникальность в рамках сети — глобальная (Internet) или локальная (ЛВС)
  • в зависимости от версии, может состоять из 4 (IPv4) или 16 (IPv6) байт
  • Примеры:
  • 192.168.1.1, 2001:db8:0:1234:0:567:8:1

Пример - утилита ping

ping 192.168.1.1

64 bytes from 192.168.1.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.751 ms

Пример — ARP

ARP (Address Resolution Protocol) - позволяет определить MAC-адрес по IP-адресу

Транспортный уровень

  • доставка данных приложениям
  • работают поверх IP
  • примеры протоколов: TCP, UDP
  • для определения протокола верхнего уровня используют порт (2 байта)

Различие UDP и TCP

  • UDP (User Datagram Protocol) — простая передача данных без установки соединения, обеспечения надежности и проверок целостности
  • TCP (Transmission Control Protocol) — надежная передача данных с предварительной установкой и контролем соединения (в частности, повторная посылка утерянных данных)

Пример - UDP

Пример - TCP

Прикладной уровень

  • уровень сетевых приложений и сервисов
  • работают поверх TCP, UDP
  • стандартные сервисы имеют специально выделенные порты
  • примеры протоколов: HTTP (передача гипертекста), FTP (передача файлов), DNS (преобразование символьных имен в адреса), DHCP (динамическая выдача адресов)

Пример - DNS

Пример - HTTP

Пример - HTTP

Пример - HTTPS

Вопросы?