Konfiguracja sieci, podstawy protokołów IP, TCP, UDP, rodzaje transmisji w sieciach teleinformatycznych dr inż. Jerzy Domżał Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Katedra Telekomunikacji 10 października 2016 r. dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 1 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 2 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 3 / 47
Konfiguracja sieci Windows zainstalowanie karty sieciowej panel sterowania > sieć i Internet > połaczenia sieciowe > wybieramy odpowiednie połączenie (interfejs) i wchodzimy w właściwości dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 4 / 47
Konfiguracja sieci Windows wybieramy: protokół internetowy w wersji 4 (TCP/IPv4) i wchodzimy w właściwości dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 5 / 47
Konfiguracja sieci Windows zaawansowane dodanie kolejnego adresu IP lub bramy > Dodaj i należy wpisać odpowiednie dane metryka automatyczna vs statyczna dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 6 / 47
Konfiguracja sieci Windows Zaawansowane dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 7 / 47
Konfiguracja sieci Windows Zaawansowane dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 8 / 47
Konfiguracja sieci Windows diagnostyka - ipconfig /all ping tracert dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 9 / 47
Konfiguracja sieci Linux Ustawienie adresów i parametrów sieci: /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 BOOTPROTO=static BROADCAST=192.168.0.255 IPADDR=192.168.0.2 NETMASK=255.255.255.0 NETWORK=192.168.0.1 ONBOOT=yes dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 10 / 47
Konfiguracja sieci Linux brama i nazwa hosta: /etc/sysconfig/network NETWORKING=yes HOSTNAME=nazwa hosta GATEWAY=192.168.0.1 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 11 / 47
Konfiguracja sieci Linux konfiguracja DNS /etc/resolv.conf nameserver 192.168.0.1 nameserver 192.168.1.1 nameserver 192.168.2.1 uruchomienie karty z nowymi ustawieniami: ifconfig eth0 up dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 12 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 13 / 47
Model TCP/IP Cechy cel: odizolowanie aplikacji od sprzętu sieciowego składa się z czterech warstw nie jest to model idealny szeroko stosowany w sieci Internet ogromny sukces komercyjny dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 14 / 47
Model TCP/IP Warstwy Aplikacji Transportowa Internetu (IP) Dostępu do sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 15 / 47
Model TCP/IP Warstwy Aplikacji Transportowa Internetu (IP) definiuje szereg standardów umożliwiających wymianę informacji między systemami końcowymi a siecią. Dostęp do sieci możemy zapewnić np. poprzez sieć lokalną LAN, sieć pakietową X.25, sieć zintegrowaną ISDN i inne Dostępu do sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 15 / 47
Model TCP/IP Warstwy Aplikacji Transportowa Internetu (IP) obejmuje wszystkie protokoły i procedury niezbędne do przesyłania danych pomiędzy systemami końcowymi w wielu sieciach protokół IP jest protokołem realizowanym w sieci za pomocą urządzeń nazywanych ruterami Dostępu do sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 15 / 47
Model TCP/IP Warstwy Aplikacji Transportowa Internetu (IP) Dostępu do sieci obejmuje 2 protokoły: TCP oraz UDP zapewnia poprawną transmisję poprzez wykrycie błędnych danych (TCP) kasuje zdublowane pakiety porządkuje kolejność pakietów zawiera adres (port) aplikacji odpowiedzialnych za transmisję dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 15 / 47
Model TCP/IP Warstwy Aplikacji Transportowa Internetu (IP) definiuje i zapewnia interfejs pomiędzy różnymi aplikacjami, programami użytkownika a usługami sieciowymi Dostępu do sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 15 / 47
Model TCP/IP Porównanie do modelu OSI/ISO Aplikacji Prezentacji Aplikacji Sesji Transportowa Sieciowa Łącza danych Fizyczna Transportowa Internetu (IP) Dostępu do sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 16 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 17 / 47
Protokół TCP Cechy podstawowy protokół warstwy transportowej odpowiada za: nawiązanie i zakończenie połączenia transportowego zapewnienie niezawodności przekazu danych potwierdzenia retransmisje sprawdzanie sum kontrolnych odtwarzanie kolejności danych kasowanie duplikatów sterowanie przepływem (ang. flow control) TCP doczekało się wielu wersji przez lata, które głównie poprawiały jego wydajność dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 18 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Port źródłowy i przeznaczenia identyfikują aplikacje wysyłającą i odbierającą dane; wraz z numerami IP identyfikują połączenie dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Numer sekwencyjny identyfikuje bajt w strumieniu danych przesyłanych między nadawcą a odbiorcą. Jest to pierwszy bajt w przesyłanym segmencie. Numer ten po osiągnięciu wartości 2 32 1 rozpoczyna się znowu od zera dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Numer potwierdzenia zawiera kolejny numer sekwencyjny, którego nadejścia spodziewa się wysyłający potwierdzenie; wykorzystywane są potwierdzenia typu piggybacked dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Długość nagłówka w tym polu podawana jest długość nagłówka w postaci słów 32 bitowych, typowy rozmiar bez opcji to 20 bajtów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Zarezerwowane wartości zarezerwowane do późniejszego użycia dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) ECN (ang. Explicit Congestion Notification) dodane przez RFC 3168, służą do powiadamiania o przeciążeniach w sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Flagi jednobitowe flagi dające dodatkową kontrolę nad połączeniem dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Rozmiar okna liczba bajtów poczynając od tego, który określony został przez pole numeru potwierdzenia, akceptowalna przez odbiorcę dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Suma kontrolna liczona dla danych jak i nagłówka, weryfikowana po stronie odbiorczej dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Wskaźnik ważności jeśli flaga URG jest ustawiona, pole to wskazuje na numer ostatniego bajtu ważnych danych dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Protokół TCP 0 4 8 16 31 Port źródłowy Port docelowy Numer sekwencyjny Numer potwierdzenia DN res. ECN Flagi Rozmiar okna Suma kontrolna Wskaźnik Opcje (jeśli są) Opcje może określać np. maksymalną długość segmentu, często określa również współczynnik rozmiaru okna oraz znaczniki czasu wykorzystywane przy pomiarze czasu dostarczania pakietu dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 19 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 20 / 47
Ważniejsze wersje TCP TCP Tahoe: RFC 793 TCP + Silly Window Syndrome problem + algorytmy Jackobson a TCP Reno: Tahoe + Reno Fast Recovery TCP NewReno: Reno + NewReno Fast Recovery SACK TCP: Reno + Selective Acknowledgements TCP Vegas: NewReno + drobne ulepszenia TCP Hybla: optymalizowane dla sieci o dużych opóźnieniach TCP BIC, TCP LFN (long fat networks): optymalizowane dla sieci o wysokiej przepustowości TCP Compound: wprowadzone w MS Vista dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 21 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 22 / 47
Protokół UDP Cechy protokół warstwy transportowej jest protokołem zawodnym, tzn. nie chroni przed: zmianą kolejności pakietów gubieniem pakietów duplikacją pakietów siłą tego protokołu jest jego prostota znajduje się nad protokołem IP, który też jest bezpołączeniowy, dlatego sam nie musi wiele robić dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 23 / 47
Protokół UDP 0 16 31 Port źródłowy Port docelowy Długość komunikatu Suma kontrolna dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 24 / 47
Protokół UDP 0 16 31 Port źródłowy Port docelowy Długość komunikatu Suma kontrolna Port źródłowy i przeznaczenia identyfikują aplikacje wysyłającą i odbierającą dane; wraz z numerami IP identyfikują połączenie dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 24 / 47
Protokół UDP 0 16 31 Port źródłowy Port docelowy Długość komunikatu Suma kontrolna Długość komunikatu liczba bajtów segmentu UDP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 24 / 47
Protokół UDP 0 16 31 Port źródłowy Port docelowy Długość komunikatu Suma kontrolna Suma kontrolna liczona dla danych jak i nagłówka, weryfikowana po stronie odbiorczej; jest opcjonalna dla IPv4 (ustawiona na zero) i obowiązkowa dla IPv6 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 24 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 25 / 47
TCP vs UDP Tryb połączeniowy / bezpołączeniowy Niezawodność Kolejność segmentów Narzut protokołu Sterowanie transmisją (prędkość) Stracone dane dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 26 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 27 / 47
Protokół IPv4 Podstawy podstawowy protokół sieciowy w modelu TCP/IP wszystkie dane z TCP, UDP, ICMP i IGRP są przenoszone przez datagramy IP cechy usługi dostarczania pakietów: zawodna brak gwarancji dostarczenia danych do odbiorcy. Jeśli nie uda się dostarczyć danych, wysyłany jest komunikat ICMP (który też może nie dotrzeć). Niezawodność zapewniają protokoły wyższej warstwy (np. TCP) bezpołączeniowa protokół nie zachowuje informacji o wysłanych datagramach. Informacje mogą docierać różnymi drogami, w różnej kolejności, mogą zaginąć lub zostać powielone dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 28 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 29 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Wersja wersja protokołu IP; wartość: 0100 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 29 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje IHL (ang. Internet Header Length) długość nagłówka w paczkach 32-bitowych; dopuszczalne wartości: 5-15 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 29 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Typ usługi (ang. Type of Service) dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 29 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Typ Usługi 0 1 2 3 4 5 6 7 Priorytet D T R M 0 Priorytet (Precedence) 3-bitowe oznaczenie priorytetu pakietów D (Delay) minimalizacja opóźnień T (Throughput) maksymalizacja przepustowości R (Reliability) najlepsza poprawność M (Monetary cost) minimalizacja kosztów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 30 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Typ Usługi 0 1 2 3 4 5 6 7 Priorytet D T R M 0 Priorytet (Precedence) 3-bitowe oznaczenie priorytetu pakietów D (Delay) minimalizacja opóźnień T (Throughput) maksymalizacja przepustowości R (Reliability) najlepsza poprawność M (Monetary cost) minimalizacja kosztów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 30 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Typ Usługi 0 1 2 3 4 5 6 7 Priorytet D T R M 0 Priorytet (Precedence) 3-bitowe oznaczenie priorytetu pakietów D (Delay) minimalizacja opóźnień T (Throughput) maksymalizacja przepustowości R (Reliability) najlepsza poprawność M (Monetary cost) minimalizacja kosztów Obecnie to pole jest znane jako DSCP (Differentiated Services Code-Point)! dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 30 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Całkowita długość długość całego datagramu, max. wartość to 65535 bajtów; w praktyce konieczna jest segmentacja dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 31 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Identyfikacja unikalny numer identyfikujący datagram w sieci dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 31 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Flagi 3-bitowe pole dotyczące fragmentacji pakietów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 31 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Flagi 0 1 2 R DF MF R (Reserved) zarezerwowany bit (nieużywany) DF (Do not Fragment) zabrania fragmentacji pakietów MF (More Fragments) oznacza, że to nie jest ostatni fragment tego pakietu dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 32 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Flagi 0 1 2 R DF MF R (Reserved) zarezerwowany bit (nieużywany) DF (Do not Fragment) zabrania fragmentacji pakietów MF (More Fragments) oznacza, że to nie jest ostatni fragment tego pakietu dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 32 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Fragment offset wskazuje na fragment danych w oryginalnym datagramie; wyrażone w paczkach 8-bitowych dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje TTL (ang. Time to Live) wartość dekrementowana przez każdy węzeł sieciowy; gdy osiągnie 0, pakiet jest kasowany i wysyłany jest komunikat ICMP do nadawcy dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Protokół oznacza protokół którego dane przenosi ten datagram; może to być np. TCP, UDP, ICMP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Suma kontrolna zabezpieczenie danych; dotyczy tylko nagłówka dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Adres źródła/przeznaczenia 32-bitowe adresy nadawcy i odbiorcy dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 0 4 8 16 31 Wersja IHL Typ usługi Całkowita długość Identyfikacja Flagi Fragment offset TTL Protokół Suma kontrolna Adres źródła Adres przeznaczenia Opcje Opcje dodatkowe funkcje dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 33 / 47
Nagłówek protokołu IPv4 Pole: Opcje Wedle zamierzeń umożliwiało uzyskanie funkcji m.in.: zapisu trasy podróży datagramu przez sieć zapisu czasu wyjścia datagramu z poszczególnych ruterów sterowania bezpieczeństwem transmisji ustalenie swobodnej/dokładnej trasy datagramu Dodatkowo pole to zawiera tzw. padding - wypełnienie nagłówka do 32-bitowej wielokrotności. dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 34 / 47
Protokół IPv4 Adresacja IP adresy są 32-bitowe najpopularniejsza reprezentacja, tzw. kropkowo dziesiętna, np. 11011010 01101011 10010111 01001011 jest zapisywane jako 218.107.151.75 pula adresów podzielona została na klasy pomimo stosowania mechanizmów takich jak VLSM, NAT, adresów IPv4 zaczęło brakować planowane jest zastąpienie adresacji IPv4 wersją IPv6 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 35 / 47
Protokół IPv4 Klasy adresów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 36 / 47
Protokół IPv4 Klasy adresów II Klasa A - zakres adresów 1.0.0.0 do 126.255.255.255, 126 sieci, ponad 16 milionów hostów w sieci Klasa B zakres adresów 128.0.0.0 do 191.255.255.255, 16384 sieci, ponad 65 tysięcy hostów w sieci Klasa C zakres adresów 192.0.0.0 do 223.255.255.255, 2097152 sieci, 254 hosty w sieci Klasa D zakres adresów 224.0.0.0 do 239.255.255.255, zarezerwowana dla adresów grupowych (multicast) Klasa E zarezerwowana do innych celów dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 37 / 47
Protokół IPv4 Adresy specjalne 0.0.0.0 nasza sieć 127.a.b.c adres loopback 255.255.255.255 adres rozgłoszeniowy lokalny (broadcast) nie jest przekazywany przez routery np. 10.30.255.255 adres rozgłoszeniowy w sieci 10.30.0.0 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 38 / 47
Protokół IPv6 Podstawowe dane protokół, który ma zastąpić poprzednika: IPv4 został zdefiniowany w 1995 roku daje możliwość adresowania bardzo dużej liczby urządzeń wielkość nagłówka 40 bajtów (IPv4-20 bajtów) mimo większego nagłówka, ma on mniej pól dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 39 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Wersja wersja protokołu IP; wartość: 0110 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Klasy ruchu ustalenie priorytetów dla ruchu jeszcze w opracowaniu dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Etykieta przepływu pomaga oznaczyć pakiety dla specjalnego traktowania jeszcze w opracowaniu dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Dane użyteczne długość danych razem z dodatkowymi nagłówkami dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia NEXT typ następnego nagłówka zaraz za nagłówkiem IPv6, np. TCP, UDP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Hop Limit odpowiednik TTL z IPv4 dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Nagłówek protokołu IPv6 0 4 12 16 24 31 Wersja Klasy ruchu Etykieta przepływu Dane użyteczne NEXT Hop Limit Adres źródła Adres przeznaczenia Adresy IPv6 16-bajtowe adresy nadawcy i odbiorcy dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 40 / 47
Protokół IPv6 adres źródłowy i przeznaczenia najważniejsza różnica pomiędzy IPv4 a IPv6. 128-bitowy adres pozwala na zaadresowanie bardzo dużej liczby urządzeń przykład notacji adresu IPv6: 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1428:57ab 2001:0db8:0000:0000:0000::1428:57ab 2001:0db8:0:0:0:0:1428:57ab 2001:0db8:0:0::1428:57ab 2001:0db8::1428:57ab 2001:db8::1428:57ab zera można zagregować przy pomocy zapisu ::, a zera w danej czwórce pominąć dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 41 / 47
Protokół IPv6 Porównanie z IPv4 Adresy mają długość 128 bitów (IPv4: 32 bitów) Wymagane wsparcie dla IPsec (IPv4: opcjonalne) Identyfikacja ruchu dla QoS przy użyciu pola Flow Label (IPv4: Brak) Fragmentacja dokonywana jedynie przez nadającego hosta (IPv4: Fragmentacja dokonywana również przez rutery) Nagłówek nie zawiera sumy kontrolnej. (IPv4: Nagłówek zawiera sumę kontrolną) Opcje przeniesione do nagłówków dodatkowych (IPv4: Opcje w nagłówku) dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 42 / 47
Spis treści 1 Ustawianie adresów 2 Model TCP/IP Wprowadzenie Warstwy 3 Protokół TCP 4 Wersje TCP 5 Protokół UDP 6 Różnica pomiędzy TCP a UDP 7 Protokół IP Wprowadzenie Nagłówek Adresacja IP Wersja 6 8 Rodzaje transmisji w sieciach IP dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 43 / 47
Rodzaje transmisji w sieciach IP Unicast dokładnie jeden punkt wysyła pakiety do dokładnie jednego punktu - istnieje tylko jeden nadawca i tylko jeden odbiorca dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 44 / 47
Rodzaje transmisji w sieciach IP Anycast dane wysyłane są do topologicznie najbliższego (czyli teoretycznie najlepszego) odbiorcy (węzła) dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 45 / 47
Rodzaje transmisji w sieciach IP Multicast dane wysyłane są do wielu odbiorców jednocześnie odbiorca jest widziany pod jednym adresem multicastowym dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 46 / 47
Rodzaje transmisji w sieciach IP Broadcast dane wysyłane są do wszystkich odbiorców jednocześnie W sieci lokalnej Ethernet w warstwie łącza danych rozgłoszeniowy jest adres MAC, którego wszystkie bity mają wartości 1 (FF:FF:FF:FF:FF:FF) dr inż. Jerzy Domżał (AGH) Wprowadzenie do sieci Internet 10 października 2016 r. 47 / 47