Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. ΤΙ ΕΊΝΑΙ ΔΙΚΤΥΟ Η διασύνδέση υπολογιστών σε τρόπο ώστε να μπορούν να ανταλλάσσουν πληροφορίες μεταξύ τους δημιουργεί ένα δίκτυο.

Similar presentations


Presentation on theme: "ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. ΤΙ ΕΊΝΑΙ ΔΙΚΤΥΟ Η διασύνδέση υπολογιστών σε τρόπο ώστε να μπορούν να ανταλλάσσουν πληροφορίες μεταξύ τους δημιουργεί ένα δίκτυο."— Presentation transcript:

1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΔΙΚΤΥΑ

2 ΤΙ ΕΊΝΑΙ ΔΙΚΤΥΟ Η διασύνδέση υπολογιστών σε τρόπο ώστε να μπορούν να ανταλλάσσουν πληροφορίες μεταξύ τους δημιουργεί ένα δίκτυο. Σήμερα τα δίκτυα δεδομένων επηρεάζουν κάθε ανθρώπινη δραστηριότητα στην παραγωγή, διασκέδαση, εκπαίδευση Τα δεδομένα που ανταλλάσσονται είναι προγράμματα, φωνή, τραγούδια, εικόνες, βίντεο κλπ. Τα δίκτυα δεδομένων δημιουργούν νέες μορφές επικοινωνίας και οργάνωσης και δημιουργούν νέες υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας (π.χ. ηλεκτρονικό εμπόριο, τηλε- εκπαίδευση, διανομή ταινιών, τηλε-διάσκεψη κλπ.

3 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα δίκτυα δεδομένων λειτουργούν με μεταγωγή πακέτων σε αντίθεση με την παραδοσιακή τηλεφωνία που χρησιμοποιεί δίκτυα μεταγωγής κυκλωμάτων Τα πακέτα είναι μονάδες πληροφορίας που μπορούν να:  αριθμηθούν (επιτρέποντας να γίνουν αντιληπτές απώλειες από ελλείποντες αριθμούς σειράς)  ελεγχθούν για αλλοιώσεις bit με αλγόριθμους ανίχνευσης λαθών  αναμεταδοθούν όταν διαπιστώνονται τα ανωτέρω  πολυπλεχθούν στο ίδιο κανάλι για οικονομία

4 ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Χρόνος διάδοσης πακέτου (propagation time): Ο χρόνος που απαιτείται για να ταξιδέψει το σήμα από τον πομπό μέχρι τον δέκτη Χρόνος μετάδοσης πακέτου (transmiaaion time): Ο χρόνος που απαιτείται για να αλλάξει η διαμόρφωση τόσες φορές όσα τα σύμβολα του πακέτου. Χρόνος αναμονής (queueing time): Τα πακέτα τοποθετούνται σε ταμιευτήρες (buffers) ενόσω αναμένουν την σειρά τους σε μεταγωγείς/δρομολογητές ή τερματικά Χρόνος επεξεργασίας (processing time): Ο χρόνος για την επεξεργασία της επικεφαλίδος και του πακέτου στους κόμβους και τα τερματικά

5 ΜΕΤΑΓΩΓΗ ΠΑΚΕΤΩΝ  Στην μεταγωγή κυκλωμάτων πρέπει πρώτα να δημιουργηθεί ένα κύκλωμα από τον αποστολέα μέχρι τον παραλήπτη με προγραμματισμό των ενδιάμεσων κόμβων.  Ακολουθεί η αποστολή πληροφορίας μέσω του έτοιμου κυκλώματος (χωρίς χρήση διεύθυνσης προορισμού)  Τέλος, όταν ολοκληρωθεί η ροή, το κύκλωμα ξηλώνεται  Στη μεταγωγή πακέτων (δεδομενογραμμάτων) δεν απαιτείται δημιουργία κυκλώματος. Κάθε πακέτο δρομολογείται αυτοτελώς (πρέπει να έχει πλήρη διεύθυνση)  Στη υβριδική τεχνική μεταγωγής νοητών κυκλωμάτων, γίνεται εγκατάσταση νοητού κυκλώματος και μερική χρήση πεδίου διευθύνσεων προορισμού.

6

7 ΜΟΝΤEΛΟ ΑΝΑΦΟΡAΣ ΑΝΟΙΚΤΗΣ ΔΙΑΣΝΔΕΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜAΤΩΝ, Ή ΜΟΝΤEΛΟ ΑΝΑΦΟΡAΣ OSI Είναι μια διαστρωματωμένη, αφηρημένη π εριγραφή για τη σχεδίαση τηλε π ικοινωνιακών και δικτυακών π ροτοκόλλων η ο π οία καθορίστηκε α π ό την π ρωτοβουλία Ανοικτή Διασύνδεση Συστημάτων – OSI. Είναι γνωστό και ως μοντέλο των ε π τά ε π ι π έδων. Το μοντέλο OSI υ π οδιαιρεί τις λειτουργίες ενός τηλε π ικοινωνιακού δικτύου σε μια « κατακόρυφη » στοίβα α π ό ε π ί π εδα, για το καθένα α π ό τα ο π οία μ π ορεί να οριστεί κά π οιο π ρωτόκολλο σε μία συγκεκριμένη υλο π οίηση. Κάθε ε π ί π εδο αξιο π οιεί τις λειτουργίες του κατώτερού του στη στοίβα ε π ι π έδου, ενώ στόχος του είναι να π αρέχει λειτουργικότητα στο αμέσως ανώτερο ε π ί π εδό του. Το κάθε π ρωτόκολλο υλο π οιείται είτε σε υλικό είτε σε λογισμικό συνήθως τα κατώτερα ε π ί π εδα υλο π οιούνται στο υλικό ενώ τα ανώτερα σε λογισμικό.

8 OSI

9

10

11

12 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 7: Εφαρμογών Το ε π ί π εδο εφαρμογών π αρέχει στον χρήστη έναν τρό π ο να π ροσ π ελάσει μέσω μιας εφαρμογής τις π ληροφορίες ενός δικτύου. Αυτό το ε π ί π εδο είναι η κύρια διασύνδεση του χρήστη με την εφαρμογή και, συνε π ώς, με το δίκτυο. Στο ε π ί π εδο αυτό γίνεται η διαχείριση των κατανεμημένων εφαρμογών, η α π οστολή του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου κλ π. Παραδείγματα π ρωτοκόλλων ε π ι π έδου εφαρμογών α π οτελούν τα Telnet, FTP, SMTP και http.

13 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 6: Παρουσίασης Το ε π ί π εδο π αρουσίασης μετασχηματίζει τα δεδομένα σε τυ π ική μορφή π ου την αναμένει το ε π ί π εδο εφαρμογών. Στο ε π ί π εδο αυτό τα δεδομένα υφίστανται κρυ π τογράφηση, συμ π ίεση, κωδικο π οίηση MIME και ό π οια άλλη διαμόρφωση α π αιτεί η μορφή δεδομένων ή ο σχεδιαστής του π ρωτοκόλλου. Παραδείγματα α π οτελούν η μετατρο π ή αρχείων α π ό κώδικα EBCDIC σε κώδικα ASCII και η μετατρο π ή της δομής των δεδομένων σε μορφή XML ή αντίστροφα (π. χ. α π ό XML σε έγγραφο τύ π ου DOC).

14 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 5: Συνόδου Το ε π ί π εδο συνόδου ελέγχει τις συνόδους ( δηλαδή τις ανταλλαγές δεδομένων ) μεταξύ δύο υ π ολογιστών, του Α και του Β. Ξεκινά, διαχειρίζεται και τερματίζει τη σύνδεση μεταξύ μιας το π ικής και μιας α π ομακρυσμένης εφαρμογής. Αντιμετω π ίζει λειτουργίες FDX (full duplex, οι Α και Β μιλούν ταυτόχρονα α π ό δύο κανάλια ) ή HDX (half-duplex, μιλάει ο Α και μετά α π αντάει ο Β α π ό το ένα διαθέσιμο κανάλι ), ενώ υ π οστηρίζει διαδικασίες α π οθήκευσης κατάστασης ( αγγλ. checkpoint), αναβολής ( αγγλ. adjournment), τερματισμού ( αγγλ. termination) και ε π ανεκκίνησης ( αγγλ. restart). Αυτό το ε π ί π εδο είναι υ π εύθυνο για το ομαλό κλείσιμο της συνόδου (π ου είναι ιδιότητα του TCP) και ε π ίσης για την α π οθήκευση και ανάκτηση κατάστασης, λειτουργίες οι ο π οίες δεν χρησιμο π οιούνται στην στοίβα π ρωτοκόλλων του Διαδικτύου.

15 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 4: Μεταφοράς Το ε π ί π εδο μεταφοράς διεκ π εραιώνει τη μεταφορά των δεδομένων α π ό χρήστη σε χρήστη, α π αλλάσσοντας έτσι τα ανώτερα ε π ί π εδα α π ό κάθε φροντίδα να π ροσφέρουν αξιό π ιστη μεταφορά δεδομένων α π ό το ένα άκρο της ε π ικοινωνίας στο άλλο. Το ε π ί π εδο μεταφοράς ελέγχει την αξιο π ιστία ενός χρησιμο π οιούμενου καναλιού με έλεγχο ροής ( αγγλ. flow control), κατάτμηση και α π οτμηματο π οίηση ( αγγλ. segmentation / desegmentation), καθώς και έλεγχο σφαλμάτων ( αγγλ. error control). Ορισμένα π ρωτόκολλα καταγράφουν καταστάσεις και συνδέσεις, ο π ότε κρατούν λογαριασμό των π ακέτων και ε π ανεκ π έμ π ουν αυτά π ου δεν π αρελήφθησαν σωστά. Τα διάφορα π ρωτόκολλα μορφο π οιούν διαφορετικά τα εκ π εμ π όμενα π ακέτα π ληροφοριών, αλλά τα π ρος α π οστολή δεδομένα π αραλαμβάνονται αρχικά α π ό τα ανώτερα ε π ί π εδα. Το συνηθέστερο π αράδειγμα π ρωτοκόλλου μεταφοράς είναι το TCP ( αγγλ. Transmission Control Protocol, π ρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης ). Άλλα π ρωτόκολλα μεταφοράς είναι τα UDP ( αγγλ. User Datagram Protocol, π ρωτόκολλο για ασυνδεσμική α π οστολή δεδομένων, SCTP ( αγγλ. Stream Control Transmission Protocol, π ρωτόκολλο ελέγχου της ροής μετάδοσης ), κλ π.

16 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 3: Δικτύου Το ε π ί π εδο δικτύου π αρέχει τα λειτουργικά και διαδικαστικά μέσα για τη μεταφορά στοιχειοσειρών δεδομένων μεταβλητού μήκους α π ό μια π ροέλευση σε έναν π ροορισμό, μέσα α π ό ένα ή π ερισσότερα ενδιάμεσα δίκτυα, ενώ διατηρεί την π οιότητα εξυ π ηρέτησης π ου α π αιτεί το ε π ί π εδο μεταφοράς. Το ε π ί π εδο δικτύου εκτελεί λειτουργίες δρομολόγησης, με π ιθανές κατατμήσεις / α π οτμηματο π οιήσεις, και αναφέρει σφάλματα σχετικά με την π αράδοση των π ακέτων. Οι δρομολογητές ( αγγλ. routers) λειτουργούν στο ε π ί π εδο αυτό · διακινώντας δεδομένα σε διασυνδεδεμένα δίκτυα έκαναν το Διαδίκτυο π ραγματικότητα. Υ π άρχουν και δικτυακοί διακό π τες π ου σχετίζονται με τις διευθύνσεις (IP). Εδώ υ π άρχει μια λογική οργάνωση και τις τιμές των διευθύνσεων τις καθορίζει ιεραρχικά ο τεχνικός των ε π ικοινωνιών. Το π λέον αναγνωρίσιμο π αράδειγμα π ρωτοκόλλου δικτύου είναι το Πρωτόκολλο Διαδικτύου ( αγγλ. Internet Protocol, IP).

17 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 2: Ζεύξης Δεδομένων Το ε π ί π εδο ζεύξης δεδομένων π αρέχει τα λειτουργικά και διαδικαστικά μέσα για τη μεταφορά δεδομένων α π ό μια συσκευή ενός το π ικού δικτύου σε άλλη, αλλά και για την ανίχνευση και διόρθωση σφαλμάτων π ου συμβαίνουν στο φυσικό ε π ί π εδο. Οι μη ιεραρχημένες διευθύνσεις των συσκευών εδώ είναι οι φυσικές (π. χ. MAC διευθύνσεις ), δηλαδή είναι π ροκαθορισμένες και α π οθηκευμένες στις κάρτες δικτύου των ε π ικοινωνούντων κόμβων α π ό το εργοστάσιο. Το π ιο γνωστό π ρότυ π ο αυτού του ε π ι π έδου είναι το Ethernet, για το π ικά δίκτυα. Άλλα π αραδείγματα π ρωτοκόλλων ζεύξης δεδομένων α π οτελούν τα : HDLC και ADCCP, για συνδέσεις α π ό - σημείο - σε - σημείο ( αγγλ. point-to-point). 802.11, για ασύρματα το π ικά δίκτυα. Στα το π ικά δίκτυα της οικογένειας π ρωτοκόλλων IEEE 802, και σε κά π οια άλλα ό π ως το FDDI, αυτό το ε π ί π εδο μ π ορεί να διαιρεθεί σε δύο μικρότερα : Ένα ε π ί π εδο ελέγχου π ρόσβασης στο κοινό μέσο, το υ π οε π ί π εδο MAC ( αγγλ. Media Access Control, Έλεγχος Πρόσβασης Μέσου ) Ένα ανώτερο ε π ί π εδο ελέγχου λογικών συνδέσεων, το υ π οε π ί π εδο LLC ( αγγλ. Logical Link Control, Έλεγχος Λογικών Ζεύξεων ), ό π ου ε π ικρατεί καθολικά το π ρωτόκολλο IEEE 802.2 ανεξάρτητα α π ό το υ π οκείμενο π ρωτόκολλο MAC ή φυσικού ε π ι π έδου. Στο ε π ί π εδο αυτό λειτουργούν οι δικτυακές γέφυρες ( αγγλ. bridge) και οι δικτυακοί διακό π τες ( αγγλ. switch). Η συνδεσιμότητα π αρέχεται μόνο για κόμβους π ου συνδέονται στο ίδιο κοινό μέσο ( το π ικό δίκτυο ή σύνδεση α π ό - σημείο - σε - σημείο ).

18 ΤΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΤΟΥ OSI Ε π ί π εδο 1: Φυσικό T ο φυσικό ε π ί π εδο ορίζει όλες τις ηλεκτρικές και φυσικές π ροδιαγραφές της ε π ικοινωνίας. Σ ’ αυτές π εριλαμβάνονται οι σχηματισμοί των ακίδων, οι ε π ιτρε π τές τάσεις, οι π ροδιαγραφές των καλωδίων κλ π. Συσκευές φυσικού ε π ι π έδου είναι οι διανεμητές, οι ε π αναλή π τες ( αγγλ. repeaters), οι κάρτες δικτύου, οι π ροσαρμοστές διαύλου ( αγγλ. bus adapters). Οι κυριότερες λειτουργίες και υ π ηρεσίες του φυσικού ε π ι π έδου είναι : Έναρξη και τερματισμός της ηλεκτρικής σύνδεσης μιας ε π ικοινωνιακής συσκευής. Συμμετοχή σε διαδικασίες ό π ου οι ε π ικοινωνιακές συσκευές εξυ π ηρετούν α π οτελεσματικά π ολλούς χρήστες (π ολυ π λεξία ). Ε π ιλύονται π ροβλήματα π ροτεραιότητας π ρόσβασης και ελέγχου ροής δεδομένων. Διαμόρφωση και α π οδιαμόρφωση των ψηφιακών δεδομένων κατά τη μετάδοση α π ό συσκευή σε συσκευή. Για π αράδειγμα, τα ψηφιακά ηλεκτρικά σήματα μ π ορεί να ταξιδέψουν ως αναλογικά σε χάλκινο καλώδιο, μετά σε ο π τική ίνα, μετά να μεταδοθούν α π ό ραδιοζεύξη ή δορυφορικά, να φθάσουν π άλι αναλογικά σε χάλκινο καλώδιο και να γίνουν ψηφιακά στον π αραλή π τη. Οι π αράλληλοι δίαυλοι SCSI λειτουργούν στο ε π ί π εδο αυτό. Ε π ίσης τα ε π ί π εδα 1 και 2 αφορούν οι π ροδιαγραφές των π ρωτοκόλλων Ethernet, Token Ring, FDDI ( αγγλ. Fiber Distributed Data Interface, Διασύνδεση Κατανεμημένων Δεδομένων με Ο π τικές Ίνες ) και IEEE 802.11.

19 ΔΙΑΦΟΡΑ ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΑ ΕΠΙΠΕΔΟIPSS7APPLE TALK OSIIPXSNAUMTS 7 εφαρμογών NNTP, SIP, SSI, DNS, FTP, Gopher, HTTP, NFS, NTP, DHCP, SMPP, SMTP, SNMP, Telnet, RIP, BGP INAP, MAP, TCAP, ISUP, TUP AFP, ZIP, RTMP, NBP FTAM, X.400, X.500, DAP, ROSE, RTSE, ACSE RIP, SAPAPPC 6 Παρουσίασης MIME, XDR, SSL. ( όχι ξεχωριστό ε π ί π εδο ): TLS AFP ISO/IEC 8823, X.226, ISO/IEC 9576-1, X.236 5 Συνόδου Sockets. Εγκαθίδρυση συνόδου στο TCP. SIP ( όχι ξεχωριστό ε π ί π εδο ): RTP ASP, ADSP, PAP ISO/IEC 8327, X.225, ISO/IEC 9548-1, X.235 NWLink DLC; 4 Μεταφοράς TCP, UDP, SCTP DDP ISO/IEC 8073, TP0, TP1, TP2, TP3, TP4 (X.224), ISO/IEC 8602, X.234 SPX 3 Δικτύου IP, IPsec, ICMP, IGMPSCCP, MTPATP (TokenTalk ή EtherTalk) ISO/IEC 8208, X.25 (PLP), ISO/IEC 8878, X.223, ISO/IEC 8473-1, CLNP X.233. IPXRRC (Radio Resource Control) Packet Data Convergence Protocol (PDCP) και BMC 2 Ζεύξης δεδομένων OSPF, PPP, SLIP, PPTP, L2TPMTP, Q.710LocalTalk, AppleTalk Remote Access, PPP ISO/IEC 7666, X.25 (LAPB), Token Bus, X.222, ISO/IEC 8802-2 LLC Type 1 και Type 2 IEEE 802.3 π λαισίω ση SDLC LLC ( Έλεγχος Λογικής Ζεύξης ), MAC ( Έλεγχος Πρόσβασης Μέσου ) 1 Φυσικό MTP, Q.710RS-232, RS- 422, STP, PhoneNet X.25 (X.21bis, EIA/TIA-232, EIA/TIA-449, EIA-530, G.703) Διαξονι κό UMTS L1

20 IP

21 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ

22

23 Η διεύθυνση ενός υ π ολογιστή στο TCP/IP είναι μια σειρά αριθμών π ου τον χαρακτηρίζουν με μοναδικό τρό π ο μέσα στο δίκτυο. Ε π ειδή το TCP/IP χρησιμο π οιείται τόσο σε το π ικά δίκτυα όσο και στο Διαδίκτυο, π ρέ π ει οι διευθύνσεις να δίνονται με τέτοιο τρό π ο ώστε να μην υ π άρχει π ερί π τωση σύγκρουσης ( δηλ. δύο υ π ολογιστές να έχουν την ίδια διεύθυνση στο ίδιο δίκτυο ). Όταν χρησιμο π οιούμε το TCP/IP σε π εριβάλλον το π ικού δικτύου ( και το δίκτυο αυτό δεν έχει άμεση διασύνδεση με το Διαδίκτυο ) μ π ορούμε εμείς να ε π ιλέξουμε διευθύνσεις για τους υ π ολογιστές. Σε π ερί π τωση όμως π ου δίνουμε διευθύνσεις σε υ π ολογιστές π ου συνδέονται στο Διαδίκτυο, π ρέ π ει με κά π οιο τρό π ο να διασφαλίσουμε ότι δεν χρησιμο π οιούμε διεύθυνση π ου έχει δοθεί σε άλλον υ π ολογιστή, ο π ουδή π οτε στον κόσμο το διαμοιρασμό των διευθύνσεων στο TCP/IP τον έχει αναλάβει ένας κεντρικός οργανισμός, το Κέντρο Πληροφοριών Δικτύου (NIC, Network Information Center).

24 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Μια διεύθυνση στο TCP/IP α π οτελείται α π ό 32 δυαδικά ψηφία (bits) τα ο π οία συνήθως οργανώνουμε σε τέσσερα νούμερα α π ό 0-255 ( μέγεθος ένα byte το καθένα, 4 bytes Χ 8 bits το κάθε byte = 32 bits) τα ο π οία ονομάζονται και octets. Για π αράδειγμα, μια διεύθυνση IP έχει τη μορφή 10.14.28.135

25 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Στην π ραγματικότητα, μια διεύθυνση IP π εριλαμβάνει δύο τμήματα : Την ταυτότητα δικτύου (network identifier) η ο π οία αναφέρεται σε ένα ιδιαίτερο κομμάτι ενός δικτύου π ου συνδέεται στο Διαδίκτυο. Η ταυτότητα δικτύου αναγνωρίζει με ένα μοναδικό τρό π ο ένα τμήμα δικτύου ( υ π οδίκτυο ). Την ταυτότητα κόμβου (host identifier) η ο π οία αναφέρεται και αναγνωρίζει μια μοναδική συσκευή (π. χ. υ π ολογιστή ) π ου βρίσκεται συνδεδεμένη στο συγκεκριμένο τμήμα του δικτύου.

26 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Μια συσκευή ( κόμβος ) δεν συνδέεται α π αραίτητα σε ένα μόνο δίκτυο, άρα μ π ορεί να έχει ταυτόχρονα π ερισσότερες α π ό μια διευθύνσεις. Για π αράδειγμα ο δρομολογητής π ου διαθέτει το εργαστήριό μας συνδέει το το π ικό μας δίκτυο με το Διαδίκτυο. Έχει δύο διαφορετικές διευθύνσεις IP: Μια π ου οφείλεται στην σύνδεση του με το Διαδίκτυο και μια για την σύνδεση του στο το π ικό δίκτυο. Η δουλειά του είναι ακριβώς να δρομολογεί π ακέτα ( δεδομένα ) α π ό την μια διεύθυνση στην άλλη.

27 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Με δεδομένο ότι χρησιμο π οιούνται 32 bits για την διεύθυνση ενός υ π ολογιστή, και αυτά π ρέ π ει να π εριέχουν τόσο την ταυτότητα δικτύου όσο και την ταυτότητα κόμβου, τίθεται το ερώτημα π όσα α π ό τα ψηφία αυτά χρησιμο π οιούνται για το ένα και π όσα για το άλλο. Μ π ορούμε να ε π ιλέξουμε π όσα ψηφία θα χρησιμο π οιηθούν για τα δύο αυτά τμήματα της διεύθυνσης, αλλά π ρακτικά έχουν ήδη ταξινομηθεί τέσσερις κλάσεις δικτύων. Για να γίνει αυτή η ταξινόμηση τα 32 δυαδικά ψηφία χωρίστηκαν σε ομάδες των οκτώ (4 αριθμοί, ένα byte ο καθένας ό π ως αναφέραμε π ριν ).

28 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ

29 Όμως, τα δίκτυα 0.0.0.0 (γνωστό σαν προκαθορισμένη διαδρομή default route) και 127.0.0.0 (το δίκτυο ανάδρασης - loop back network) έχουν ειδική σημασία και δεν είναι διαθέσιμα για την διευθυνσιοδότηση δικτύων. Έτσι υπάρχουν μόνο 126 διαθέσιμοι αριθμοί δικτύων κλάσης Α.

30 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ

31 Γι ' αυτό τα δίκτυα 2 ης τάξης έχουν αριθμούς α π ό 128 εώς 191 για το π ρώτο μέρος της τετράδας, με κάθε δίκτυο να π εριέχει μέχρι 32,766 π ιθανά interface.

32 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ

33 Οι διευθύνσεις κλάσης C π άντα ξεκινάνε με τα αριστερότερα 3 bit ρυθμισμένα σε 1 1 0 η σε ένα εύρος α π ό 192 εώς 255 για το αριστερότερο μέλος της τετράδας. ( Τα δίκτυα κλάσης C π ου έχουν το π ρώτο byte μεγαλύτερο α π ό 223 είναι δεσμευμένα και μη διαθέσιμο για χρήση ).

34 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Κλάση D Η κλάση αυτή χρησιμο π οιείται για δίκτυα π ου κάνουν χρήση της μετάδοσης π ολλα π λής α π οστολής ή εκ π ομ π ής (multicasting) και χρησιμο π οιούν την αντίστοιχη διεύθυνση. Στην π ερί π τωση αυτή δεν υ π άρχει ταυτότητα δικτύου, αλλά για να χαρακτηριστεί η διεύθυνση σαν π ολλα π λής α π οστολής τα τέσσερα π ρώτα ψηφία έχουν την τιμή 1110.

35 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ Κλάση Ε Είναι δεσμευμένη για πειραματικές προσπάθειες Έχει εύρος διευθύνσεων από 240.0.0.0 έως 255.255.255.255

36 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ Για εμ π ορική χρήση είναι διαθέσιμες μόνο οι κλάσεις Α Β και C Τάξη δικτύου Χρήσιμο εύρος τιμών του 1 ου byte ( δεκαδικό ) A (1 η ) 1 έως 126 (0.0.0.0 -127.255.255.255) B (2 η ) 128 έως 191 (128.0.0.0-191.255.255.255) C (3 η ) 192 έως 223 (192.0.0.0-223.255.255.255) D(4 η ) 224 έως 239 (224.0.0.0-239.255.255.255) Ε (5 η ) 240 έως 254 (192.0.0.0-223.255.255.255)

37 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ Υ π άρχουν ε π ίσης ειδικές διευθύνσεις π ου είναι δεσμευμένες για ' μη συνδεδεμένα ' δίκτυα - αυτά είναι δίκτυα π ου χρησιμο π οιούν IP αλλά δεν είναι συνδεδεμένα στο Internet, οι διευθύνσεις αυτές είναι : Ένα δίκτυο κλάσης Α 10.0.0.0 16 δίκτυα κλάσης B 172.16.0.0 - 172.31.0.0 256 δίκτυα κλάσης C 192.168.0.0 - 192.168.255.0

38 TCP/IP ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ Για ένα δίκτυο κλάσης Α ( ένα byte του χώρου διεύθυνσης του δικτύου ακολουθούμενο α π ό τρία byte του χώρου διεύθυνσης του host) 10.0.0.0 είναι ένας αριθμός, δικτύου κλάσης Α γιατί όλα τα host bit του χώρου διεύθυνσης, είναι 0 10.0.1.0 είναι η διεύθυνση ενός host σε αυτό το δίκτυο 10.255.255.255.255 είναι η διεύθυνση ανακοίνωσης / εκ π ομ π ής (broadcast) αυτού του δικτύου γιατί όλα τα host bit του χώρου διεύθυνσης είναι 1 Για ένα δίκτυο κλάσης Β ( δύο byte του χώρου διεύθυνσης δικτύου ακολουθούμενα α π ό δύο byte του χώρου διεύθυνσης του host) 172.17.0.0 είναι ένας αριθμός δικτύου κλάσης Β 172.17.0.1 είναι η διεύθυνση ενός host σε αυτό το δίκτυο 172.17.255.255 είναι η διεύθυνση ανακοίνωσης / εκ π ομ π ής αυτού του δικτύου Για ένα δίκτυο κλάσης C. ( τρία byte του χώρου διεύθυνσης δικτύου ακολουθούμενα α π ό ένα byte του χώρου διεύθυνσης του host) 192.168.3.0 είναι ένας αριθμός δικτύου κλάσης C 192.168.3.42 είναι η διεύθυνση ενός host σε αυτό το δίκτυο 192.168.3.255 είναι η διεύθυνση εκ π ομ π ής / ανακοίνωσης αυτού του δικτύου

39 TCP/IP SUBNET MASK Η μάσκα δικτύου λέγεται σωστότερα μάσκα υ π οδικτύου (subnetwork mask). Όμως, γενικά αναφερόμαστε σε αυτή ως η μάσκα δικτύου. Η μάσκα δικτύου και οι ε π ι π τώσεις της στη μετάφραση των διευθύνσεων IP, το π ικά, σε ένα κομμάτι δικτύου IP, π ου κυρίως μας αφορά εδώ, καθώς αυτό καθορίζει π οιά ( αν υ π άρχει κά π οια ) υ π ο - δικτύωση λαμβάνει χώρα. Η κλασσική μάσκα ( υ π ο -) δικτύου είναι όλα τα bit του δικτύου μιας διεύθυνσης '1' και όλα τα host bit '0'. Αυτό σημαίνει ότι οι κλασσικές μάσκες δικτύου για τις τρεις κλάσεις δικτύων είναι : Μάσκα κλάσης δικτύου Α : 255.0.0.0 Μάσκα κλάσης δικτύου Β : 255.255.0.0 Μάσκα κλάσης δικτύου C: 255.255.255.0 Η μάσκα δικτύου ε π ηρεάζει μόνο την το π ική μετάφραση το π ικών αριθμών IP ( ό π ου το π ικό σημαίνει, σε αυτό το συγκεκριμένο κομμάτι του δικτύου ). Η μάσκα δικτύου δεν είναι αριθμός IP - χρησιμο π οιείτε για να τρο π ο π οιεί τον τρό π ο το π ικής μετάφρασης των αριθμών IP.

40 TCP/IP SUBNET MASK Ένα υ π οδίκτυο είναι ένας τρό π ος να π άρουμε μια διεύθυνση δικτύου IP και το π ικά να τη σ π άσουμε έτσι ώστε αυτή η α π λή διεύθυνση IP δικτύου να μ π ορεί στην π ραγματικότητα να χρησιμο π οιηθεί σε διάφορα διασυνδεδεμένα το π ικά δίκτυα. ( ένας α π λός αριθμός IP μ π ορεί να χρησιμο π οιηθεί μόνο σε ένα α π λό δίκτυο.) η υ π ο - δικτύωση είναι μια το π ική ρύθμιση και είναι αόρατη στον υ π όλοι π ο κόσμο. Οι αιτίες π ίσω α π ό την υ π ο - δικτύωση χρονολογούνται π ίσω στις π ρώτες π ροδιαγραφές του IP - ό π ου μόνο λιγοστά site έτρεχαν σε αριθμούς δικτύου κλάσης Α, τα ο π οία ε π ιτρέ π ουν εκατομμύρια συνδεδεμένους host. Προκαλείται π ροφανώς μεγάλο κυκλοφοριακό και διαχειριστικό π ρόβλημα, αν όλοι οι IP computer σε ένα μεγάλο site π ρέ π ει να είναι συνδεδεμένοι στο ίδιο δίκτυο : π ροσ π αθώντας να ελέγξουμε ένα τέτοιο τεράστιο κτήνος θα ήταν εφιάλτης και το δίκτυο ( σχεδόν σίγουρα ) θα σωριαστεί κάτω α π ό το φορτίο της ίδιας του της κίνησης ( κορεσμός δικτύου ). Και έτσι μ π αίνουμε στην υ π ό - δικτύωση : η διεύθυνση του δικτύου IP κλάσης A, μ π ορεί να κατατμηθεί, ώστε να ε π ιτρέψει τον διαμοιρασμό της σε μερικά ( αν όχι π ολλά ) ξεχωριστά δίκτυα. Η διαχείριση κάθε τέτοιου ξεχωριστού δικτύου μ π ορεί ε π ίσης να μεταβιβαστεί. Αυτό ε π ιτρέ π ει τη δημιουργία μικρών, διαχειρίσιμων δικτύων - π ολύ π ιθανόν χρησιμο π οιώντας διαφορετικές τεχνολογίες δικτύωσης. ( δε μ π ορείτε να αναμίξετε Ethernet, Token Ring, FDDI, ATM κλ π. στο ίδιο φυσικό δίκτυο - μ π ορούν π αρόλ ' αυτά να διασυνδεθούν !)

41 TCP/IP SUBNET MASK Εάν θέλουμε να υ π οδικτυώσουμε τον αριθμό του δικτύου IP μας, ακολουθούμε σε γενικέ γραμμές τα π αρακάτω βήματα : Κάντε την φυσική σύνδεση ( καλωδίωση δικτύου και δικτυακές διασυνδέσεις - ό π ως δρομολογητές. Α π οφασίστε π όσο μεγάλο / μικρό χρειάζεται να είναι κάθε υ π οδίκτυο, με βάση τον αριθμό των συσκευών π ου θα είναι συνδεδεμένες σε αυτό - π. χ. π όσοι χρησιμο π οιούμενοι αριθμοί IP α π αιτούνται για κάθε ε π ιμέρους τμήμα του δικτύου. Υ π ολογίστε την κατάλληλη μάσκα δικτύου και διεύθυνση δικτύου. Δώστε σε κάθε interface κάθε δικτύου την δικιά του διεύθυνση IP και την κατάλληλη μάσκα δικτύου. Ρυθμίστε τις δρομολογήσεις (routes) στους δρομολογητές και τις κατάλληλες π ύλες (gateways), τις δρομολογήσεις και τις π ροκαθορισμένες δρομολογήσεις στις δικτυακές συσκευές. Ελέγξτε το σύστημα, λύστε τα π ροβλήματα και μετά χαλαρώστε ! ).

42 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Ας υ π οθέσουμε π ως υ π ο - δικτυώνουμε ένα μόνο αριθμό δικτύου κλάσης C: 192.168.1.0 Αυτός αρκεί για το π ολύ 254 συνδεδεμένα interface (host), συν τον υ π οχρεωτικό αριθμό δικτύου (192.168.1.0) και την διεύθυνση εκ π ομ π ής (broadcast address) (192.168.1.255

43 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ φυσική σύνδεση Εγκαταθιστούμε την κατάλληλη υ π οδομή καλωδίωσης για όλες τις συσκευές π ου ε π ιθυμούμε να διασυνδέσουμε, ώστε να αντα π οκρίνονται στην φυσική μας οργάνωση. Δωρεάν συμβουλές είναι διαθέσιμες ε π ίσης σε ένα π λήθος Usenet news groups ( ό π ως το comp.os.linux.networking). Μέγεθος υ π οδικτύων : Υ π άρχει ένα π αζάρι μεταξύ του αριθμού των υ π οδικτύων π ου δημιουργείτε και των ' χαραμισμένων ' αριθμών IP. Το κάθε δίκτυο IP έχει δυο διευθύνσεις π ου είναι άχρηστες για διευθύνσεις interface (host)- τον ίδιο τον αριθμό του δικτύου IP και την διεύθυνση εκ π ομ π ής / ανακοίνωσης. Όταν υ π οδικτυώνετε, κάθε υ π οδίκτυο α π αιτεί α π ό μόνο του, μοναδικό αριθμό δικτύου IP και διεύθυνση ανακοινώσεων - και θα π ρέ π ει να είναι έγκυρες διευθύνσεις α π ό την γκάμα των διευθύνσεων π ου π αρέχεται α π ό το δίκτυο IP π ου υ π οδικτυώνετε.

44 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Έτσι, υ π οδικτυώνοντας, ένα δίκτυο IP σε δύο ξεχωριστά υ π οδίκτυα, δημιουργούνται δύο διευθύνσεις δικτύων και δύο διευθύνσεις εκ π ομ π ών - αυξάνοντας τις ' μη χρησιμο π οιούμενες ' διευθύνσεις interface (host); δημιουργώντας 4 υ π οδίκτυα δημιουργεί οκτώ άχρηστες διευθύνσεις για interface (host) κ. ο. κ. Στην ουσία, το μικρότερο χρήσιμο υ π οδίκτυο α π οτελείται α π ό 4 αριθμούς IP: Δυο χρήσιμους αριθμούς IP για interface - ένας για το interface του δρομολογητή αυτού του δικτύου και ένα για τον μοναδικό host στο δίκτυο αυτό. Ένας αριθμός δικτύου. Μια διεύθυνση εκ π ομ π ής / ανακοίνωσης. Ουσιαστικά, μ π ορείτε να διαιρέσετε τον αριθμό δικτύου IP σας, το π ολύ σε 2^n ( ό π ου n είναι ένα λιγότερο α π ό τον αριθμό των bit στον αριθμό δικτύου IP σας ) ίδιου μεγέθους υ π οδίκτυα. Και έτσι, κατά το σχεδιασμό ενός δικτύου θέλετε τον ελάχιστο αριθμό ξεχωριστών το π ικών δικτύων π ου αντα π οκρίνεται στους υλικούς π εριορισμούς και στους π εριορισμούς διαχείρισης, εξο π λισμού και ασφάλειας π ου έχετε !

45 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Υ π ολογίζοντας την μάσκα υ π οδικτύου και τους αριθμούς δικτύων Η μάσκα δικτύου για ένα μη - υ π οδιαιρεμένο αριθμό δικτύου IP είναι α π λά μια διαχωριζόμενη με τελείες τετράδα αριθμών π ου έχει όλα τα 'bit δικτύου ' του αριθμού δικτύου ως '1' και όλα τα host bit ως '0'. οι κλασσικές μάσκες δικτύου είναι : Κλάση A (8 bit δικτύου ): 255.0.0.0 Κλάση B (16 bit δικτύου ): 255.255.0.0 Κλάση C (24 bit δικτύου ): 255.255.255.0 Ο τρό π ος με τον ο π οίο η υ π ό - δικτύωση λειτουργεί, είναι να δανείζεται ένα ή π ερισσότερα α π ό τα διαθέσιμα bit και μετά να κάνει τα interface το π ικά να μεταφράζουν τα δανεικά bit ως μέρος των network bit. Έτσι, για να διαιρέσουμε έναν αριθμό δικτύου σε δύο υ π οδίκτυα, θα δανειζόμασταν ένα host bit θέτοντας το κατάλληλο bit στην μάσκα δικτύου του π ρώτου ( κανονικού ) host bit σε '1'.

46 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Για μια διεύθυνση κλάσης C, αυτό θα κατέληγε σε μια μάσκα δικτύου σαν την 11111111.11111111.11111111.10000000 ή 255.255.255.128 Για τον αριθμό δικτύου μας της κλάσης C 192.168.1.0, αυτές είναι μερικές α π ό τις ε π ιλογές υ π ο - δικτύωσης π ου υ π άρχουν : subnets Hosts/net netmask 2 126 255.255.255.128 (11111111.11111111.11111111.10000000) 4 62 255.255.255.192 (11111111.11111111.11111111.11000000) 8 30 255.255.255.224 (11111111.11111111.11111111.11100000) 16 14 255.255.255.240 (11111111.11111111.11111111.11110000) 32 6 255.255.255.248 (11111111.11111111.11111111.11111000) 64 2 255.255.255.252 (11111111.11111111.11111111.11111100)

47 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Ουσιαστικά, δεν υ π άρχει α π ολύτως κανένας λόγος για να ακολουθείστε τον π αρα π άνω τρό π ο υ π οδικτύωσης, κατά τον ο π οίο τα bit της μάσκας δικτύου π ροστίθενται α π ό το π ιο σημαντικό bit του host π ρος το π ιο ασήμαντο. Παρόλα αυτά, αν δεν το κάνετε κατ ' αυτόν τον τρό π ο, οι αριθμοί IP π ου θα π ροκύψουν θα είναι σε μια ΠΟΛΥ π ερίεργη ακολουθία ! Αυτό κάνει π ολύ δύσκολο για εμάς τους ανθρώ π ους, το να α π οφασίσουμε σε π οιο υ π οδίκτυο ανήκει κάθε αριθμός IP, καθώς δεν είμαστε π ολύ καλοί στο να σκεφτόμαστε στο δυαδικό σύστημα ( οι υ π ολογιστές α π ό την άλλη είναι και θα χρησιμο π οιήσουν ο π οιοδή π οτε σχήμα τους π είτε, με την ίδια π άντα ευκολία ). Αφού α π οφασίσετε για την κατάλληλη μάσκα δικτύου, χρειάζεται να καταλάβετε π οιες είναι οι διάφορες διευθύνσεις Δικτύου και εκ π ομ π ής / ανακοίνωσης - και την κλίμακα των αριθμών IP για κάθε ένα α π ό αυτά τα δίκτυα

48 TCP/IP SUBNET MASK - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Πάλι, θεωρούμε μόνο έναν αριθμό δικτύου IP κλάσης C και α π εικονίζοντας μόνο το τελευταίο μέρος ( του host) έχουμε : Netmask Subnets Network B'cast MinIP MaxIP Hosts Total Hosts -------------------------------------------------------------------------- 128 2 0 127 1 126 126 128 255 129 254 126 252 192 4 0 63 1 62 62 64 127 65 126 62 128 191 129 190 62 192 255 193 254 62 248 224 8 0 31 1 30 30 32 63 33 62 30 64 95 65 94 30 96 127 97 126 30 128 159 129 158 30 160 191 161 190 30 192 223 193 222 30 224 255 225 254 30 240

49 TCP/IP Λειτουργία του TCP Το TCP και το IP α π οτελούν τα δύο π λέον σημαντικά π ρωτόκολλα της οικογένειας TCP/IP Σχεδιάστηκε για να π αρέχει αξιό π ιστη ε π ικοινωνία μεταξύ δύο κόμβων διαφορετικών αλλά συνδεδεμένων μεταξύ τους δικτύων Είναι π ρωτόκολλο π ροσανατολισμένο στη σύνδεση (connection oriented). Παρέχει αξιό π ιστες υ π ηρεσίες μετάδοσης ακόμα και σε κανάλι μετάδοσης π ου δεν είναι ενδεχομένως αξιό π ιστο. Είναι συμβατό με ιεραρχημένες αρχιτεκτονικές π ρωτοκόλλων ό π ως αυτές ορίζονται α π ό το OSI. Είναι ιεραρχικά ε π άνω α π ό το IP. Το IP έχει δυνατότητα να στείλει και να λάβει μεταβλητού μεγέθους μονάδες δεδομένων (PDUs) π ου ενσωματώνονται στις μονάδες δεδομένων Διαδικτύου (Internet Datagrams).

50 TCP/IP Το TCP υ π οστηρίζει γενικά π ρωτόκολλα π ου βρίσκονται ιεραρχικά κάτω α π ό αυτό, και τα ο π οία δεν π αρέχουν αξιό π ιστες μεταδόσεις. Υ π οστηρίζεται μια υ π ηρεσία μετάδοσης μονάδων δεδομένων (datagram service) η ο π οία μ π ορεί να είναι και αναξιό π ιστη, αλλά λειτουργεί α π οδοτικά σε ένα σύνολο α π ό εφαρμογές ε π ικοινωνιών. Χαρακτηριστικό είναι ότι το TCP μ π ορεί να χρησιμο π οιηθεί τόσο σε το π ικά δίκτυα όσο και σε WAN αλλά ε π ίσης και με π ολλά διαφορετικά είδη συνδέσεων (π. χ. dial-up ε π ιλογική σύνδεση μέσω τηλεφώνου ό π ως οι οικιακές συνδέσεις Internet). Ακόμα χρησιμο π οιείται σε δίκτυα υψηλών ε π ιδόσεων αλλά και σε δίκτυα χαμηλών ρυθμών μετάδοσης.

51 TCP/IP Μέσω του TCP υ π άρχει δυνατότητα διασύνδεσης ετερογενών μεταξύ τους συστημάτων ( άλλων κατασκευαστών και αρχιτεκτονικής ). Ε π ίσης οι διεργασίες ε π ικοινωνίας π ου φέρνει σε π έρας το TCP υ π οστηρίζουν ένα μεγάλο φάσμα εφαρμογών. Το TCP π ροσδιορίζει τη μορφή π ου θα έχουν οι π ληροφορίες ελέγχου π ου ανταλλάσσονται μεταξύ δύο υ π ολογιστών π ροκειμένου η μετάδοση π ληροφοριών να είναι αξιό π ιστη. Καθορίζει δηλ. τις διαδικασίες π ου εξασφαλίζουν ότι τα δεδομένα στέλνονται και λαμβάνονται χωρίς λάθη. Το TCP καθορίζει τον τρό π ο με τον ο π οίο διαχωρίζονται τα δεδομένα όταν α π ευθύνονται σε π ολλα π λούς χρήστες οι ο π οίοι όμως χρησιμο π οιούν τον ίδιο υ π ολογιστή. Το TCP καθορίζει τον τρό π ο με τον ο π οίο οι κόμβοι π ου ε π ικοινωνούν μ π ορούν να ε π ανέλθουν σε κανονική λειτουργία μετά α π ό σφάλματα. Πιθανά σφάλματα είναι : καταστροφή π ακέτου, α π ώλεια π ακέτου, π ολλα π λή α π οστολή του ίδιου π ακέτου. Το TCP καθορίζει τον τρό π ο με τον ο π οίο οι κόμβοι καταχωρούν τη μετάδοση μιας ακολουθίας δεδομένων και συμφωνούν για τον τερματισμό της.

52 TCP PORTS σε ένα δίκτυο έχουμε έναν υ π ολογιστή Α και έναν Β. Ο B τρέχει ένα π ρόγραμμα peer-to- peer και έναν Instant Messenger. Έστω ότι ο Α θέλει να στείλει ένα μήνυμα στον Instant Messenger. Πώς θα ξέρει το TCP/IP το μήνυμα του Α π ρος τον Β σε π οια εφαρμογή του υ π ολογιστή Β α π ευθύνεται ; Εδώ έρχονται να δώσουν την α π άντηση τα ports ή, στα ελληνικά οι θύρες. Κάθε υ π ολογιστής, εκτός α π ό την διεύθυνση π ου είναι μοναδική στο δίκτυό του διαθέτει και μία σειρά α π ό θύρες, π ου είναι αριθμημένες α π ό το 0 έως το 65,535. Κάθε μήνυμα π ρος αυτόν, σύμφωνα π άντα με το TCP/IP π ρωτόκολλο, οφείλει να έχει, εκτός α π ό την διεύθυνση του π αραλή π τη, και τον αριθμό της θύρας. Σε κάθε υ π ολογιστή, κάθε δικτυακό π ρόγραμμα λέμε ότι " ακούει " σε μία ή π ερισσότερες θύρες. Στο π αράδειγμά μας, ο υ π ολογιστής Β έστω ότι έχει ορίσει τον Instant Messenger να " ακούει " στην θύρα 5190 και την peer-to-peer εφαρμογή στη θύρα 411, τότε ο υ π ολογιστής Α δεν έχει π αρά να στείλει ένα μήνυμα στον Β με αριθμό θύρας 5190. Έτσι, το μήνυμα θα το " ακούσει " ο Instant Messenger και όχι η peer-to-peer εφαρμογή.

53 TCP PORTS Ε π ειδή όμως δεν είναι κανείς να μάγος να ψυχανεμίζεται τον αριθμό της θύρας π ου έχει ορίσει ο καθένας να ακούει η κάθε εφαρμογή του, έχει θεσ π ιστεί μία λίστα α π ό τηνΑρχή Ορισμού Διαδικτυακών Αριθμών (IANA) με τα λεγόμενα "WELL KNOWN PORT NUMBERS", η ο π οία είναι η α π ό κοινού α π οδεκτή λίστα αριθμών ports για κάθε εφαρμογή.Αρχή Ορισμού Διαδικτυακών Αριθμών"WELL KNOWN PORT NUMBERS"

54 DHCP IP διευθύνσεις, subnet masks, Default gateways... Πολλά ακούγονται και ένα λάθος να κάνεις το δίκτυο α π λά δεν "π αίζει ". Δεν υ π άρχει ευκολότερος τρό π ος να ορίζονται όλα αυτά αυτόματα ; DHCP, (Dynamic Host Configuration Protocol). Μέσω αυτού του π ρωτοκόλλου, ένας υ π ολογιστής του δικτύου, π ου ονομάζεται DHCP server, μ π ορεί να δέχεται αιτήματα αυτόματης διευθυνσιοδότησης α π ό τους υ π όλοι π ους υ π ολογιστές του δικτύου. Έτσι, όχι μόνο γλιτώνουμε κό π ο, αλλά π ετυχαίνουμε κεντρική διαχείριση των διευθύνσεων του δικτύου (π χ μ π ορούμε να κάνουμε reserve μία IP διεύθυνση για συγκεκριμένο μηχάνημα μέσω της MAC Address π ου εί π αμε ότι είναι μοναδική ), να α π οφύγουμε τυχόν λάθη ό π ως η α π όδοση της ίδιας IP διεύθυνσης σε δύο μηχανήματα, κλ π.Dynamic Host Configuration Protocol Ας π άρουμε το π αράδειγμα μιας εταιρίας με 40 υ π ολογιστές σε ένα δίκτυο ό π ου ο router α π αιτείται να αλλάξει IP διεύθυνση. Χωρίς DHCP θα έ π ρε π ε να π άμε σε 40 υ π ολογιστές έναν π ρος ένα για να ορίσουμε την διεύθυνση του νέου router ως Default gateway. Με το DHCP, αλλάζουμε την ρύθμιση στον server και την ε π όμενη μέρα π ου θα ανοίξουν οι χρήστες τους υ π ολογιστές, χωρίς καν να υ π οψιαστούν το π αραμικρό, ο DHCP server θα τους α π οδώσει ως Default gateway την διεύθυνση του νέου router. Το π ρωτόκολλο DHCP υ π οστηρίζει αρκετές ακόμα λειτουργίες για αυτόματη ρύθμιση των υ π ολογιστών ενός δικτύου και είναι α π ό τις ουκ άνευ υ π ηρεσίες σε δίκτυα με 10 υ π ολογιστές και π άνω, ενώ χρησιμο π οιείται ευρύτατα και σε ακόμα μικρότερα δίκτυα.

55 ΤΟ LOOPBACK INTERFACE Κάθε υπολογιστής, ανεξαρτήτως της διεύθυνσης που έχει η κάρτα δικτύου του, έχει μία ακόμα διεύθυνση. Αυτή είναι η 127.0.0.1 και είναι ίδια για όλους τους υπολογιστές. Όταν ένας υπολογιστής θέλει να αναφερθεί στον εαυτό του, απευθύνεται στην διεύθυνση 127.0.0.1. (μπορεί να αναφερθεί στην εκάστοτε IP Address που του έχει δοθεί, αλλά τότε θα ήταν σαν αντί να λέγαμε την λέξη "εγώ" να λέγαμε το ονοματεπώνυμό μας.) Η διεύθυνση 127.0.0.1 δεν μπορεί να οριστεί ως IP Address μιας κάρτας δικτύου. Σημείωση: Αντί της 127.0.0.1 μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε διεύθυνση στο εύρος 127.0.0.0/32 έως 127.255.255.255/32. Επιβεβαιώστε το με ping σε μία τυχαία διεύθυνση που ανήκει στο παραπάνω range.

56 ΝΑΤ Το NAT είναι (Network Address Translation) είναι ένα υποσύνολο του TCP/IP που σκοπό έχει την διάφανη διασύνδεση δύο δικτύων Το σύστημα ΝΑΤ λειτουργεί σε κά π οιον δρομολογητή, ο ο π οίος συνδέει συνήθως δύο δίκτυα και μεταφράζει τις ιδιωτικές ( μη μοναδικές στον π αγκόσμιο ιστό ) διευθύνσεις του εσωτερικού δικτύου σε νόμιμες διευθύνσεις π ροτού τα π ακέτα π ροωθηθούν σε άλλο δίκτυο. Σαν μέρος αυτής της λειτουργίας το ΝΑΤ μ π ορεί να ρυθμιστεί να κάνει γνωστή μόνο μία διεύθυνση στον έξω κόσμο για ολόκληρο το δίκτυο π ου συνδέει με αυτόν. Αυτό το χαρακτηριστικό π αρέχει ε π ι π λέον ασφάλεια αφού κρύβει ολόκληρο το εσωτερικό δίκτυο α π ό το κόσμο π ίσω α π ό μία διεύθυνση.

57 DNS Το Domain Name System ή DNS ( Σύστημα Ονομάτων Τομέων ή Χώρων ή Περιοχών ) είναι ένα ιεραρχικό σύστημα ονοματοδοσίας για δίκτυα υ π ολογιστών, π ου χρησιμο π οιούν το π ρωτόκολλο IP. Το σύστημα DNS μ π ορεί και αντιστοιχίζε σε διευθύνσεις ip ονόματα.

58 IPV6 Στις 3 Φεβρουαρίου του 2011, σε μία τελετή στο Miami, η Αρχή Διατεθέντων Διευθύνσεων Internet (IANA, Internet Assigned Numbers Authority) διέθεσε την τελευταία παρτίδα 5 μπλοκ διευθύνσεων κλάσης Α σε Kαταχωρητές Διευθύνσεων Internet Περιοχών (Regional Internet Registries), εξαντλώντας την παγκόσμια δεξαμενή αχρησιμοποίητων διευθύνσεων Internet. Κάθε μπλόκ κλάσης Α αντιπροσωπεύει περίπου 16,7 εκατομμύρια διευθύνσεις, οπότε τα πέντε μπλοκ παρέχουν ένα σύνολο από 80 εκατομμύρια περίπου διευθύνσεις. Το IPv6 (Internet Protocol version 6) είναι η π ιο π ρόσφατη αναθεώρηση του π ρωτοκόλλου Internet (IP) π ου ήρθε για να καλύψει την έλλειψη διευθύνσεων

59 IPV6 Το μήκος των διευθύνσεων του IPv6 είναι 128 bit, ενώ του IPv4 είναι 32 bit. Για το λόγο αυτό ο χώρος των διευθύνσεων του είναι 2 128 ή περίπου 3,4x10 38 διευθύνσεις. Έτσι αναλογούν από 4.8×10 28 διευθύνσεις σε καθέναν από τα 7 δισεκατομμύρια ανθρώπων που ζουν σήμερα (το 2011) στη γη. Επιπλέον ο χώρος διευθύνσεων του IPv4 είναι κακώς κατανεμημένος, με αποτέλεσμα να χρησιμοποιείται κατά προσέγγιση μόνο το 14% των διαθέσιμων διευθύνσεων. Παρότι ο χώρος των διευθύνσεων στο IPv6 είναι πολύ μεγάλος, δεν ήταν αυτό ο πρωταρχικός σκοπός των σχεδιαστών του IPv6. οι μεγάλες διευθύνσεις απλοποιούν την απόδοση των διευθύνσεων, καθιστούν δυνατή την αποτελεσματική ομαδοποίηση της δρομολόγησης και επιτρέπουν την πραγματοποίηση ειδικών χαρακτηριστικών διευθυνσιοδότησης. Το σταθερό (standard) μέγεθος ενός υποδικτύου στο IPv6 είναι 264 διευθύνσεις, ίσο με το τετράγωνο όλου του χώρου διευθύνσεων του IPv4. Έτσι το πραγματικό ποσοστό χρησιμοποίησης των διευθύνσεων του IPv6 θα είναι μικρό, αλλά η διαχείριση του δικτύου και η αποτελεσματικότητα της δρομολόγησης βελτιώνεται, τόσο από το μεγάλο μέγεθος των υποδικτύων, όσο και από την ιεραρχική ομαδοποίηση της δρομολόγησης.

60 IPV6 Τα 128 bits μιας IPv6 διεύθυνσης, αναπαρίστανται σαν 8 ομάδες των 16 bits η κάθεμία. Κάθε ομάδα των 16 bits γράφεται σαν 4 δεκαεξαδικά ψηφία και οι ομάδες χωρίζονται με άνω-κάτω τελεία (:). Παράδειγμα η διεύθυνση 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329. Για λόγους ευκολίας μία IPv6 διεύθυνση μπορεί να συντομευτεί με εφαρμογή, όπου είναι δυνατόν, των παρακάτω κανόνων: Ένα ή περισσότερα εμπρόσθια μηδενικά σε οποιαδήποτε από τις οκτώ ομάδες μπορούν να απομακρυνθούν. Αυτό συνήθως γίνεται είτε σε όλα είτε σε κανένα απο τα εμπρόσθια μηδενικά. Έτσι η 0μάδα 0042 συντομεύεται στην 42.

61 IPV6 Διαδοχικά τμήματα με μηδενικά αντικαθίστανται με διπλή άνω-κάτω τελεία Η διεύθυνση 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329 με την εφαρμογή των δύο αυτών κανόνων γράφεται Μετά την απομάκρυνση των εμπρόσθιων μηδενικών σε κάθε ομάδα: 2001:db8:0:0:0:ff00:42:8329 Μετά την παράλειψη των διαδοχικών τμημάτων με μηδενικά: 2001:db8::ff00:42:8329 Η τοπική διεύθυνση (loopback address) 0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001, μπορεί να συντομευτεί στην ::1


Download ppt "ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΔΙΚΤΥΑ. ΤΙ ΕΊΝΑΙ ΔΙΚΤΥΟ Η διασύνδέση υπολογιστών σε τρόπο ώστε να μπορούν να ανταλλάσσουν πληροφορίες μεταξύ τους δημιουργεί ένα δίκτυο."

Similar presentations


Ads by Google