16+17 Flashcards
(13 cards)
Potvrzování PDU v počítačových sítích
Potvrzování PDU (Protocol Data Unit)
- Potvrzování je postup používaný pro zajištění spolehlivého doručení zprávy. Schopnost potvrzování je součástí protokolů.
- Potvrzovat můžeme rámce, pakety, segmenty.
- PDU jsou v hlavičkách rámců, paketů nebo segmentů (jsou cyklicky číslovány 0 až 127)
Samostatné potvrzování
- Potvrzení je přenášeno jako samostatný PDU speciálního typu
- Pozitivní = Pracuje na tom principu, že vysílací stanice vyšle paket a přijímací stanice pošle potvrzení, zda paket došel v pořádku. Jestliže se vysílací stanice nedočká po určenou dobu (time-out) potvrzení tak paket vysílá znovu. Pakety se musí číslovat, aby bylo jasné kolikrát se který poslal.
- Negativní = Toto potvrzování je rychlejší než pozitivní potvrzování, ale musí s pozitivním potvrzováním kombinovat. Je zde určená doba (time-out) po kterou počítač čeká, jestli nepřijde negativní potvrzení o nějakém paketu, potom vysílá dále.
- Skupinové = Po každých třeba 100 paketech se vyšle potvrzení (číslo posledního správně přijatého PDU). Vysílací stanice začne vysílat dále vždy od čísla PDU zaslaným při potvrzení každé skupiny.
nesamostatné potvrzování
Nesamostatné potvrzování
- Potvrzení je zasíláno jako součást zasílaných PDU. Je to typ potvrzování, při kterém je k odeslanému PDU přiloženo vždy číslo posledního správně přijatého PDU. Používá se to vždy po více paketech. Když je vše v pořádku, vysílací stanice pokračuje. Jestliže to nedojde v pořádku, odešlou se PDU znovu. Protože je potvrzení posíláno společně s daty ušetří se přenosová
rychlost
Normování počítačových sítí
- Rozděluje počítačovou síť do 7 vrstev, každá vrstva má přidělenou činnost, sadu protokolů (komunikují se stejnými protokoly dalšího systému) a dvě rozhraní pro vertikální komunikaci (služby poskytované vyšší a nižší vrstvě)
1. Fyzická vrstava - Přenáší zakódovanou posloupnost bitů mezi dvěma přímými sousedy (PC-PC, PC-Hub)
- Definuje přenosové médium, druhy konektorů, úrovně logické nuly a jedničky atd.
2. Linková vrstava - Má za úkol zajistit s využitím fyzické vrstvy přenos celých bloků dat mezi dvěma stanicemi, mezi nimiž existuje přímé spojení. - Bloky dat zde nazýváme rámce. Spojová vrstva mimo jiné ověřuje správnost přenosu dat (potvrzuje data)
- MAC = dolní podvrstva, hardwarově závislá podvrstva, pracuje s MAC adresami, zajištujě fyzické adresování a přístup k médiu
- LLC = horní podvrstva, hardwarově nezávislá podvrstva, řídí a zabezpečuje data.
3. Síťová vrstava - Řídí přenos dat mezi dvěma stanicemi, které nemají přímé spojení. Vrstva zajišťuje volbu vhodné trasy pro přenos mezi jednotlivými sítěmi (Routing)
- Data jsou zasílána po větších blocích označovaných jako pakety.
- Pakety jsou tvořeny ze segmentů, je přidána hlavička, která obsahuje pořadí paketů a IP adresu počítače, který zprávu příjme.
4. Transportní vrstva - Pracuje s porty, provozuje transportní spoje, které zajišťují potvrzovanou výměnu dat mezi dvěma uzly
- Rozkládá/spojuje data (např. velké soubory) na segmenty o stejné velikosti.
5. Relační vrstva - Na úrovni této vrstvy se řeší navazování, udržování a ukončování spojení mezi dvěma koncovými uživateli.
- Ověřuje přístupová práva uživatele, eviduje provoz na síti, vytváří relace (časový úsek v němž probíhá aktivita uživatele)
6. Prezentační vrstva - Transformuje data do tvaru pro síťové aplikace, stanovuje formáty souborů, zajišťuje kompresi a dekompresi zpráv
7. Aplikační vrstva - Poskytuje rozhraní mezi síťí a uživateli a jejich aplikacemi. Umožňuje tak aplikacím přístup ke komunikačnímu systému sítě, a tak vzájemnou spolupráci aplikací skrz síť.
Sitove protokoly tcp ip
Síťové protokoly TCP/IP
- Síťový protokol je soubor pravidel umožňující výměnu dat přes počítačovou síť
1. Vrstva síťového rozhraní (zdrojová MAC, cílová MAC)
2. Síťová vrstva (zdrojová IP, cílová IP)
- IP = protokol pro zasílání dat na základě IP adresy v hlavičce. Nepotvrzuje správné odeslání dat.
- ARP = protokol pro převod IP adresy na MAC adresu
- RARP = protokol pro převod MAC adresy na IP adresu
3. Transportní vrstva (zdrojový port, cílový port)
- TCP = protokol pro transport dat. Potvrzuje data a je tak spolehlivý (doručí data bez ztráty a ve správném pořadí), naváže spojení, přenese data a ukončí spojení (tvoří transportní spoj)
- UDP = protokol pro nespolehlivý přenos dat. Pro aplikace, které nepotřebují spolehlivost jako je u TCP (data nejsou potvrzována)
4. Aplikační vrstva
- FTP = přenos souborů mezi vzdálenými počítači. Na PC, ke kterému se připojujeme musí být FTP server.
- HTTP = přenos hypertextových stránek WWW v nešifrované formě (HTTPs šifruje)
- DNS = převod doménových jmen na IP adresy a naopak
- SMTP = odesílání a příjmání elektrické pošty
- DHCP = dynamicky přiděluje IP adresy jednotlivým počítačům v síti
Co je to TCP , Ip a TCP IP
- TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) = Je to soustava protokolů, která se používá v počítačových sítích, a hlavně v internetu. Model je na rozdíl od modelu OSI 4. vrstvý a skládá se z aplikační vrstvy, transportní vrsty, síťové vrsty a vrstvy síťového rozhraní. Výměna informací mezi vrstvami je přesně definována, každá vrstva využívá služeb té nižší a poskytuje své služby vyšší vrstvě. Komunikace mezi vrstvami dvou ruzných systémů je řízena komunikačními protokoly.
- TCP = Transportní protokol (nachází na transportní vrstvě). Využívá přenosových služeb protokolu IP. Jelikož je protokol IP nespolehlivý, tak TCP zvyšuje spolehlivost přenosu. Případné chyby se snaží napravit sám (zažádá si o nový přenos dat, které byly poškozené). Využívá porty (malé kladné číslo, které slouží k rozlišení síťového aplikačního procesu na počítači) a sockety (IP adresa a port dohromady)
- IP = Síťový protokol (nachází se na síťové vrstvě). Jeho úkolem je dopravit data na místo jejich určení skrz směrovače (routery). Hledá tedy ideální cestu skrz soustavu vzájemně propojených směrovačů až k cíli (zajištuje routing). Není spolehlivý v tom smyslu, že pokud se data při přenosu poškodí, tak je neopraví, ale prostě zahodí a pokračuje s přenosem dále.
Co je to IPv4 adresa
- 32 bitová adresa, zapisuje se ve formě 4 čísel oddělenými tečkami (0 - 255)
- Skládá se ze síťové části a části adresující hosta (PC, router)
- Třídy A, B, C pro adresování jednotlivých hostů (unicast) a třída D pro adresování skupiny počítačů (multicast), třída E je rezervována pro budoucí použití, dodnes se ještě nepoužila.
Speciální vyhrazené IP adresy
- 0.0.0.0 = host ještě nezná svoji adresu
- x.x.x.255 = řízený broadcast (třída C), může projít routerem
- 255.255.255.255 = omezený broadcast (třída C), neprojde routerem (je jen v rámci sítě)
- 127.x.x.x = loopback, lokální meziprocesorová komunikace, bez vysílání do sítě
Co je to IPv6 adresa
- 16 bajtová adresa, zapisují se v šestnáctkové soustavě po dvojicích bajtů oddělených dvojtečkou Aby se zápis ještě zkrátil, tak lze ve čtveřicích vynechávat nevýznamné nuly zleva (FE80:ACAD:7654:FEDC:BA98:0A51:3310).
- Pokud se vyskytne několik po sobě jdoucích nulových skupin lze je nahradit dvojicí dvojteček, ale jen jednou v rámci IP adresy, kvůli jednoznačnosti (2001:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0101 -> 2001::101)
CO je to síťová a subsíťová maska
- Slouží k určení adresy sítě a subsítě z IP adresy hosta
- Je to 4B číslo zapsané v desítkově
- Adresu sítě z IP získáme logickým součinem binárních tvarů IP adresy s maskou
Propojování počítačových sítí
- Kolizní doména = část sítě sdílena více zařízeními v síti, ve které se šíří signál vyslaný síťovým rozhraním, může zde dojít ke kolizi se signálem vyslaným jiným síťovým rozhraním, kolizní domény se dají oddělit přes bridge, switch nebo router
- Broadcastová doména = část sítě, ve kterém může každé zařízení v síti komunikovat s každým pomocí broadcastu, broadcastové domény se dají oddělit routerem nebo skrz gateway
- Síťová propojovací zařízení se dělí podle toho, na jaké vrstvě OSI dochází k přenosu dat
Repeater, Hub (Fyzická vrstva) - Není zde prováděno potvrzování dat, pracuje se pouze v lokálních sítích, které mají stejnou fyzickou vrstvu
- Repeater zesílí a opraví signál a hub signál rozvětví do sítě
- Vytváří kolizní i broadcastovou doménu
Bridge, Switch (Linková vrstva) - Může propojit zařízení s jinými fyzickými vrstvami, k přeposílání dat využívá MAC adresy
- Dynamicky se učí (aktualizují MAC tabulky), pokud neznají adresáta, tak rozešlou rámec všemi směry a z odpovědi adresáta zjistí, na kterém portu adresa sídlí
Router (Síťová vrstva) - Shromažďuje informace o všech spojených sítích, o způsobu jejich propojení a o všech serverech a routerech, dokáže tak každému přicházejícímu paketu přiřadit jeho konkrétní a nejkratší cestu k cíli. Jeho činnost se nazývá směrování paketů (packet routing) a obsahuje v sobě i filtraci paketů (pokud data do sítě nepatří tak je zahazuje a pokud cestu nezná, tak hází chybu)
Gateway (Aplikační vrstva) - Používá se pro propojení dvou sítí, které mají odlišné komunikační protokoly. Je to tedy speciální program spuštěný na PC, který je připojený do dvou různých sítí (např. do internetu a do mobilní sítě)
Lan ethernet
- Ethernet je souhrnný název pro nejrozšířenější technologii pro budování LAN sítí. Stal se standardem pro svoji jednoduchost a nízkou cenu. Dříve se používal jen pro LAN, v dnešní době i pro sítě typu MAN a WAN.
- Přenosové rychlosti: 10 Mb/s, 100 Mb/s, 1 Gb/s, 10 Gb/s, 40 Gb/s, 100 Gb/s
- Přenosová média buď kroucená dvojlinka s konektorem RJ-45 nebo optický kabel
- Fyzická topologie: sběrnice, hvězda, strom
- MAC adresa má 6 B
Vývoj - Vývoj zahájen v 70. letech firmou XEROX, poté v 80. letech firmami DIX
- První standard DIX Ethernet v roce 1983 do podskupiny IEEE 802.3
- DIX Ethernet => IEEE 802.3 => Ethernet II => upravený IEEE 802.3
- Označení Ethernet se dnes vztahuje k: Ethernet II a standardu IEEE 802.3
BAse T
BaseE, BaseL, BaseF, BaseS
- Ethernet s optickými vlákny
BaseT
- Ethernet vedený po kroucené dvojlince
- Každý uzel je připojen k hubu nebo switchi
- Max. vzdálenost mezi uzlem a hubem nebo switchem je 100 metrů
- Huby a switche lze řadit kaskádovitě, ale je nutné dodržet pravidlo 5-4 (max. 5 segmentů propojených 4 huby)
- 10Base-T, 100Base-TX, 1GBase-T, 10GBase-T, 40GBase-T
Rámec
Rámec
- Ethernet II a IEEE 802.3 nejsou kompatibilní, mají jiný formát rámce
