07_sieci1
DESCRIPTION
sieci TITRANSCRIPT
SIECI KOMPUTEROWE
EB II-PWR 1
Sieć komputerowa – to komputery połączone ze sobąi zdolne do wymiany danych
Serwery– komputery udostępniające zasoby,Klienci – komputery korzystające z zasobów sieci
EB II-PWR 2
Dwa podstawowe typy połączeń sieciowych:
- klient – klient- klient – serwer
Podział sieci:
- sieci lokalne(ang. LAN – Local Area Networks)Obejmują mały obszar, rzędu kilkuset metrów
- sieci miejskie(ang. MAN – Metropolitain Area Networks)Obejmują zasięgiem miasto.
EB II-PWR 3
- sieci rozległe(ang. WAN – Wide Area Networks)Obejmują duŜy obszar, np. cały kraj. Są połączeniemwielu sieci lokalnych.
Topologie LAN
Topologia – sposób połączenia komputerów ze sobą.
EB II-PWR 4
gwiazda pierścień
szyna
Topologia mieszana – najczęściej stosowana w praktyce
EB II-PWR 5
Protokoły i podział na warstwy
Wymiana informacji w sieci odbywa się w jednostkach zwanych komunikatami.
Protokół sieciowy– zbiór reguł wymiany komunikatów oraz format tych komunikatów.
Oprogramowanie protokołu– oprogramowanie realizujące protokół.
EB II-PWR 6
protokół.
Przyjęto zasadę podziału zadania komunikacji na części i opracowanie oddzielnego protokołu dla kaŜdej z tych części.
Poszczególne protokoły współpracują ze sobą i kaŜdy obsługuje wyodrębnioną część zadania komunikacyjnego.
- łatwiej zaprojektować,`- łatwiej testować,- łatwiej analizować.
Model OSI (Open System Interconnection)
Opracowano wzorcowy modelpodziału zadania komunikacyjnego na 7 warstw. KaŜda warstwa realizuje pewne zadanie na rzecz warstwy wyŜszej i korzysta z usług warstwy niŜszej.
Aplikacji
Prezentacji6
7
EB II-PWR 7
Sesji
Transportowa
Sieciowa
Liniowa
Fizyczna 101011...............................................110011
2
3
4
5
Funkcje poszczególnych warstw• Warstwa aplikacji (7)
Sposób korzystania z sieci przez programy uŜytkowe.
• Warstwa prezentacji (6)Kodowanie/dekodowanie, kompresja/dekompresja danych
• Warstwa sesji (5)Zestawienie połączenia uŜytkownika z serwerem.
• Warstwa transportowa (4)Kontrola i sterowanie kolejnością pakietów.
EB II-PWR 8
• Warstwa sieciowa (3)Budowanie, wysyłanie i odbieranie pakietów, adresacja.
• Warstwa liniowa (2)Organizowanie bitów w ramki. Nawiązywanie i zamykanie połączeń liniowych.
• Warstwa fizyczna (1)Definicja własności fizycznego nośnika; transmisja bitów
Komputer 1(nadawca)
Komputer 2(odbiorca)
w. aplikacji
w. prezentacji
w. sesji
EB II-PWR 9
w. transportowa
w. sieciowa
w. liniowa
Model sieci lokalnej
Aplikacje
Transport
Sieć
Usługi niezawodnego przesyłania danych
Przesyłanie pakietów od nadawcy do odbiorcy
Program uŜytkownika
EB II-PWR 10
W. liniowa
W. fizyczna
Podział danych na ramki i zasady przesyłania ramek przez sieć
Model warstwy liniowej(współistnienie róŜnych protokołów)
Warstwa
liniowa
LLC
MAC
802.2 LLC
802.3 802.4 802.5 802.6
CSMA/CD Token Ring Token Bus MAN
EB II-PWR 11
w. fizyczna w. fizyczna
LLC – Logical Link Control, sterowanie łączemMAC – Media Access Control, dostęp do nośnikówCSMA/CD –Carrier Sense with Multiple Access / Collision Detection
Wykrywanie fali nośnej przy wielodostępie/detekcja kolizji
ETHERNET – najpopularniejszy protokół liniowy
Sprzęt sieciowy
• sprzęt bierny- okablowanie
• sprzęt czynny- karty sieciowe, modemy- wzmacniaki- koncentratory
EB II-PWR 12
- koncentratory- przełączniki- routery
Okablowanie sieci Ethernet
Typ okablowania Długość segmentu Nazwa
Skrętka 2 pary, kat. 3Skrętka 2 pary, kat. 5Skrętka 4 pary, kat. 5Skrętka 4 pary, kat. 6
100 m100 m50 m
10 Base-T100 Base-TX1000 Base-TX
Światłowód wielomodowyŚwiatłowód wielomodowyŚwiatłowód jednomodowy
2 000 m500 m
100 Base-FX1000 Base-FX1000 Base-FX
EB II-PWR 13
Światłowód jednomodowy 1000 Base-FX
Połączenia bezprzewodowe(fale radiowe)
100 Base TX
kabel skrętkowy
szybkość 100 Mb/s
Koncentratory
Urządzenie wieloportowe: 8, 12, 16, 24, 48 portów.
Charakterystyki portów:
EB II-PWR 14
Charakterystyki portów:- typ portu:-- skrętkowy (RJ-45), -- światłowodowy (SC)
- szybkość portu: 10 Mb/s, 100 Mb/s, 10/100 Mb/s, 1000 Mb/s
Koncentratory
Koncentrator powtarza dane z kaŜdego portu do wszystkich pozostałych portów. Symuluje jeden segment sieci, do którego są przyłączone wszystkie komputery. Segment taki tworzy tzw.
EB II-PWR 15
przyłączone wszystkie komputery. Segment taki tworzy tzw. domenę kolizyjną.
Co najwyŜej dwa komputery mogą naraz wymieniać informacje. JeŜeli szybkość portów wynosi np. 100 Mb/s, to średnia efektywna szybkość wynosi dla kaŜdego portuS/N, gdzie S – szybkość portu, N – liczba aktywnych portów.
Przełączniki
Mają duŜo portów i wyglądem przypominają koncentratory.Są zorientowane na połączenia i przełączają się dynamicznie pomiędzy swoimi portami.
EB II-PWR 16
pomiędzy swoimi portami.
Po zestawieniu połączenia następuje transmisja danych pomiędzy dwoma portamitworzącymi to połączenie. Połączenie takie naleŜy do osobnego segmentu i tworzy domenę kolizyjną.
Przełączniki
Przełącznik umoŜliwia równoczesne wysyłanie pakietów przez
EB II-PWR 17
Przełącznik umoŜliwia równoczesne wysyłanie pakietów przez połowę przyłączonych do niego komputerów.Zatem maksymalna teoretyczna szybkość przełącznika wynosi SN/2, gdzie S – szybkość portu, N – liczba portów.
Model warstw wyŜszych
FTP, HTTP, Telnet, SMTP, NFS
TCP UDP
RIPOSPF I P ARPEGP RARP
EB II-PWR 18
ETHERNET
IP – Internet Protocol, ARP – Address Resolution ProtocolTCP – Transmission Control ProtocolUDP – User Datagram ProtocolRIP, OSPF, EGP – protokoły routowania
warstwa fizyczna
Protokół IP – adresacja komputerów w sieci
KaŜdy węzeł sieci ma przypisany 32-bitowy (4 bajty) adres.Adres składa się z dwóch części:
Adresy IP mogą być zapisywane w róŜny sposób:- notacja binarna,- notacja szesnastkowa,
Adres hostaA d r e s s i e c i
9C.11.10.84
10011100.00001011.00000110.01010100
EB II-PWR 19
- notacja szesnastkowa,- notacja dziesiętna 156.17.10.132
Zakres adresowy: 0.0.0.0 do 255.255.255.255niektóre adresy są niedozwolone lub słuŜą do specjalnych celów.
9C.11.10.84
Protokół IP
Do wyróŜnienia adresu sieci i adresu hosta słuŜy maska.Maska ma postać ciągu jedynek i zer. Jedynki odpowiadają bitom części sieciowej, a zera bitom adresu hosta.
11111111 11111111 11111111 00000000
156 17 10 132
EB II-PWR 20
Maska = 255.255.255.0
Protokół IP
Standardowe klasy adresów:
Klasa A
Klasa B
Maska: 255.0.0.011111111 00000000 00000000 00000000
Adres hosta
Adres sieci
Adres sieci Adres hosta
Adres hosta
EB II-PWR 21
Klasa B
Klasa C
Maska: 255.255.255.0
Maska: 255.255.0.011111111 11111111 00000000 00000000
11111111 11111111 11111111 00000000
Adres sieci
Adres sieci
Adres hosta
Adres hosta
Protokół IP
Dopuszcza się takŜe stosowanie adresacji bezklasowej.
11111111 11111111 11110000 00000000
Adres sieci Adres hosta
Maska: 255.255.240.0
EB II-PWR 22
11111111 11111111 11111111 11000000
Adres sieci A hosta
Maska: 255.255.255.192
156.17.10.0255.255.255.0
Router
156.17.131.32156.17.131.64255.255.255.224
156.17.131.62 156.17.131.94
156.17.10.254
EB II-PWR 23
156.17.131.32255.255.255.224
255.255.255.224
KaŜda sieć tworzy tzw. domenę rozgłoszeniową wewnątrz której są przesyłane wszystkie pakiety rozgłaszania. Pakiety te stanowią duŜą część ruchu w sieci.
Routery
Router separuje domeny kolizyjne i łączy ze sobą sieci. Jest on zazwyczaj podłączony do wielu sieci i poszczególne porty routera maja przyznane swoje adresy IP. Porty routera mogą być róŜnych typów (skrętkowe, światłowodowe).
WaŜne cechy routera to:
EB II-PWR 24
WaŜne cechy routera to:- liczba i rodzaj portów,- routowane protokoły (np. IP, IPX),- stosowane protokoły routingu (np. RIP, OSPF, EGP),- przepustowość urządzenia,- o funkcjach routera decyduje jego oprogramowanie.
A
R R
C
E
Podsieć 1 Podsieć n
R R
R
EB II-PWR 25
B F
D
R R
Odwzorowywanie adresów IP
ARP – Address Resolution Protocol- pakiet z pytaniem jest rozgłaszany w całej podsieci- pakiet z odpowiedzią jest wysyłany bezpośrednio do komputera,
KaŜdy komputer w sieci ma unikalny adres fizyczny tzw. MACJest to adres karty sieciowej.
Adres ten jest wiązany z adresem IP za pośrednictwem protokołu ARP.
EB II-PWR 26
- pakiet z odpowiedzią jest wysyłany bezpośrednio do komputera,który nadesłał pytanie
156.17.10.132 00:04:25:A8:DF:32
I P MAC
Do komunikacji wewnętrznej w danej sieci wykorzystuje się adresy MAC.
Symboliczne nazwy hostów
KaŜdy host w Internecie musi mieć unikalny adres IP.Adresy są trudne do zapamiętania.Dlatego kaŜdemu urządzeniu przypisuje się takŜe nazwę.Nazwa nie moŜe się powtarzać w ramach domeny (np. firmy).
DNS – Domain Name System; System nazw domenowych
KaŜda nazwa składa się z segmentów oddzielonych kropkami.
EB II-PWR 27
KaŜda nazwa składa się z segmentów oddzielonych kropkami.
CI-1.ii.pwr.wroc.pl
Domena główna/najszersza
Domena firmy
Nazwa komputera
Dla głównej domeny zdefiniowano nazwy dziedzin i krajów:
com organizacje komercyjne edu organizacje edukacyjnegov organizacje rządoweorg inne organizacjemil organizacje militarnedk Daniapl Polskafr Francja
EB II-PWR 28
fr Francja
Przykłady nazw domenowych:
www.google.pl
www.wiz.pwr.wroc.pl
www.pwr.wroc.pl
www.edu.com
www.abc.xyz.gov
www.uni.dec.org.fr
ii.pwr.wroc.pl
Serwer główny domeny
pwr.wroc.pl
pl
wroc
pwr
wroc.pl
uwr
Odwzorowywaniem nazw symbolicznych na adresy IPi odwrotnie zajmują się serwery DNS.
EB II-PWR 29
ii.pwr.wroc.pl
ii wiz
ci-1 ci-1.ii.pwr.wroc.pl Serwery DNS są zorganizowane hierarchicznie. Na szczycie hierarchii jest serwer główny.
Przydział komputerom adresów IP
• statycznyAdresy IP są przydzielane na stałeNaleŜy jawnie skonfigurować ustawienia sieciowe.
• dynamiczny (automatyczny)Adresy IP są przydzielane dynamicznie przez serwer DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol).
EB II-PWR 30
(Dynamic Host Configuration Protocol).W sieci musi być odpowiednio skonfigurowany serwer DHCP.
Konfiguracja sieciowa komputera z systemem Windows
NaleŜy ustawić następujące parametry protokołu IP:- adres IP komputera- maskę adresu- adres bramy (gateway’a)- adres serwera DNS
W/w parametry mogą być konfigurowane ręcznie lub
EB II-PWR 31
W/w parametry mogą być konfigurowane ręcznie lub automatycznie (wykorzystanie serwera DHCP)
UŜyteczne polecenia w konfiguracji i weryfikacji IP:- ipconfig (sprawdzanie konfiguracji)- ping (testowanie połączenia)
K O N I E C
EB II-PWR 32
K O N I E C