Nivele Tcpip

17

description

retele de comunicare

Transcript of Nivele Tcpip

Slide 1

Deosebirile dintre OSI i TCP/IP

Asigur interfaa cu calculatorulidentifica i stabileste partenerul de comunicaie i determin dac exist suficiente resurse pentru stabilirea comunicaiei doriteacioneaz ca un translator oferind funcii de codificare i conversieofer un control al dialogului ntre nodurile terminale i coordoneaz comunicaia ntre sisteme are n componen toate protocoalele de nivel naltNivelul aplicatieProtocoalele modelului TCP/IP

Este urmtorul nivel de sus n jos dup nivelul aplicaie i este astfel conceput nct s permit conversaii ntre entitile pereche din sistemul terminal surs i cel destinaie, ntr-un mod asemntor cu nivelul transport din modelul OSI. La acest nivel se afl implementate dou protocoale: TCP (Transmission Control Protocol) i UDP (User Datagram Protocol). TCP este protocolul sigur i fiabil orientat pe conexiune care permite ca un flux de octei trimii de la o surs s ajung la destinaie fr erori, n timp ce UDP este un protocol nesigur, fr conexiune, destinat aplicaiilor care doresc s utilizeze propria lor secveniere i control al fluxului i nu cele oferite de TCP. Nivelul transport Nivelul Internet reprezint coloana vertebral a ntregii arhitecturi TCP/IP. Rolul acestui nivel este acela de a permite sistemelor gazd s trimit pachete n orice reea i de a face ca pachetele s circule independent pn la destinaie. Pachetele de date pot sosi ntr-o ordine diferit de aceea n care au fost transmise, caz n care rearanjarea lor n ordinea corect trece n sarcina nivelelor superioare. La nivelul Internet se definete un format standard de pachet de date (pachet IP) i un protocol denumit IP (Internet Protocol), sarcina nivelului fiind aceea de a livra pachetele IP ctre destinaie. Probleme apar la dirijarea pachetelor n reea i la evitarea congestiei; de aceea putem spune c nivelul Internet din modelul TCP/IP acioneaz ca i nivelul reea din modelul OSI.Nivelul Internet Acest nivel se ocup cu toate chestiunile legate de conexiunile fizice pe care trebuie s le strbat pachetele IP pentru a ajunge n bune condiii la destinaie. El include specificaii tehnologice legate de reele LAN i WAN, precum i toate detaliile corespunztoare nivelelor fizic i legtur de date prezente n modelul OSI.Asigur transmiterea i translatarea mesajelor ctre dispozitivele corespunztoare includ caracteristicile electrice, mecanice, procedurale i funcionale necesare pentru activarea, administrarea i dezactivarea legturilor fizice ntre sistemele terminale din reea.Nivelul gazd la reeaComponentele stivei TCP/IP

Nivelul aplicatie se refera la protocoalele de nivel inalt folosite de majoritatea aplicatiilor, precum terminalul virtual (TELNET), transfer de fisiere (FTP) si posta electronica (SMTP). Alte protocoale de nivel aplicatie sunt DNS (Domain Name Service), NNTP sau HTTP.Nivelul Transport se ocup cu probleme legate de siguranta, control al fluxului si corectie de erori. El este proiectat astfel incat sa permita conversatii intre entitatile pereche din gazdele sursa, respectiv, destinatie. In acest sens au fost definite doua protocoale capat-la-capat: TCP si UDP.

Nivelul Retea (Internet)In stiva TCP/IP, protocolul IP asigura rutarea pachetelor de la o adresa sursa la o adresa destinatie, folosind si unele protocoale aditionale, precum ICMP sau IGMP. Determinarea drumului optim intre cele doua retele se face la acest nivel.Comunicarea la nivelul IP este nesigura, sarcina de corectie a erorilor fiind plasata la nivelurile superioare (de exemplu prin protocolul TCP). In IPv4 (nu si IPv6), integritatea pachetelor este asigurata de sume de control.

Protocolul rezolutiei de adrese ARP.ARP este un protocol de control al nivelului Internet (retea). Protocoalele de rezolutie a adresei ARP (Address Resolution Protocol)si de rezolutie inversa a adresei RARP (Reverse Address Resolution Protocol) sunt utilizate pentru a stabili in mod automat corespondenta intre adresele de nivel arhitectural 3 (adrese IP)si cele de nivel 2 (adrese MAC),si invers. Ele comunica direct cu protocoalele aferente nivelului arhitectural subretea (nu prin intermediul IP)si se dovedesc utile la comunicatia intre statii aflate pe acelasi LAN. Statiile de pe un acelasi LAN comunica direct prin intermediul adreselor de nivel inferior, iar daca o statie (fie ea S1) doreste sa transmita catre o alta (S2), pentru care cunoaste doar adresa IP, pentru a afla adresa MAC a lui S2, face o cerere ARP catre acea statiesi va obtine adresa fizica pe care o va memora intr-un cache ARP, construind astfel tabele de translatare a adreselor.Formatul antetului unui pachet ARP este variabil, el va contine campuri precum Header Length, Protocol Type, Sender Low Level Address si Sender IP Address, precum si Target Low Level Address si Target IP Address.

Protocolul de mesaj control Internet ICMP.ICMP este un protocol de control al nivelului Internet (retea). Dupa cum am mai spus, protocolul IP nu garanteaza livrarea pachetelor si nici nu semnalizeaza esecurile in cazul in care sunt pierdute pachete de date. Totusi, in anumite conditii, suita TCP/IP genereaza anumite mesaje de eroare, care sunt impachetate si transportate de protocolulICMP(InternetControlMessageProtocol). Sunt definite aproape o duzina de tipuri de mesaje ICMP. Fiecare tip de mesaj ICMP este incapsulat intr-un pachet IP. Mesaje: Destinatie inaccesibila(Pachetul nu poate fi livrat), Timp depasit (Campul timp de viata a ajuns la 0), Problema de parametru (Camp invalid in antet),Redirectare si altele.Pentru a defini mai precis capabilitatile si limitele ICMP am putea spune ca el furnizeaza servicii de "semnalare a erorilor".ICMP nu livreaza nici un fel de servicii de "corectare a erorilor" si nici nu indica modulelor soft ale nivelului retea nici o "modalitate de raspuns" la erorile pe care le semnaleaza.

Liantul care tine Internet-ul la un loc este protocolul de nivel retea, numitIP(Internet Protocol). Acesta a fost proiectat de la inceput avand in vedere interconectarea retelelor. Sarcina lui este de a oferi cu eforturi maxime o cale (cat mai buna) pentru a transporta datagrame de la sursa la destinatie, fara a tine seama daca aceste masini sunt sau nu in aceeasi retea sau daca sunt sau nu alte retele intre ele.Comunicatia in Internet functioneaza dupa cum urmeaza. Nivelul transport preia siruri de date si le sparge in datagrame. Ele sunt de obicei in jurul valorii de 1500 octeti (65k maxim). Fiecare datagrama este transmisa prin Internet, fiind eventual fragmentata in unitati mai mici pe drum. Ele sunt reasamblate de nivelul retea a destinatarului in datagrama originala. Datagrama este apoi pasata nivelului transport, care o insereaza in sirul de intrare al procesului receptor.

Protocolul IPVersiuneIHLTip ServiciuLungime totalIdentificatorFlagsOfset FragmentareTime to liveProtocolHeader CheksumAdresa SursaAdresa DestinaieOpiuniPaddingStructura pachetului IPO datagrama IP consta dintr-o parte de antet si o parte de text. Antetul are o parte fixa de 20 de octeti si o parte optionala cu lungime variabila. El este transmis in ordineabigendian(cel mai semnificativ primul): de la stanga la dreapta, cu bitul cel mai semnificativ al campuluiVersiunetrimis primul. Pe masinile de tiplittle endian,este necesara o conversie prin program atat la transmisie cat si la receptie. Setul de campuri din antet asigura transmiterea datelor mai departe in retea.CampulVersiunememoreaza carei versiuni de protocol ii apartine datagrama, astfel este asigurata comunicarea intre o masina care utilizeaza o versiune noua si alta cu una veche. Din moment ce lungimea antetului nu este constanta, un camp din antet,IHL,este pus la dispozitie pentru a spune cat de lung este antetul, in cuvinte de 32 de octeti.CampulTip serviciupermite gazdei sa comunice subretelei ce tip de serviciu doreste. Sunt posibile diferite combinatii de fiabilitate si viteza (ex: pentru voce livrare rapid, pentru text livrare sigura).Lungimea totalainclude totul din datagrama - atat antet cat si date (65535 max).CampulIdentificareeste necesar pentru a permite gazdei destinatie sa determine carei datagrame apartine un nou pachet primit (fragmentele unei datagrame contin aceeasi valoare). MarcajulDFvine de la Don't Fragment (pus de rooter cand e cazul).Deplasamentul fragmentuluispune unde este locul fragmentului curent in cadrul datagramei. CampulTimp de viataeste un contor folosit pentru a limita durata de viata a pachetelor.Protocolspune carui proces de transport trebuie sa-1 predea (TCP este o posibilitate). UrmeazaAdresa surseisiAdresa destinatiei,indica numarul de retea si numarul de gazda.Adresare IP.Fiecare gazda si ruter din Internet are o adresa IP, care codifica adresa sa de retea si de gazda. Combinatia este unica: nu exista doua masini cu aceeasi adresa IP. Toate adresele IP sunt de 32debiti lungime si sunt folosite in campurileAdresa sursasiAdresa destinatieale pachetelorIP.Acele masini care sunt conectate la mai multe retele au adrese diferite in fiecare retea.Formatele de clasa A, B, C si D permit pana la 126 retele cu 16 milioane degazdefiecare, 16.382 retele cu pana la 64K gazde, 2 milioane de retele (de exemplu, LAN-uri) cu pana la 254 gazde fiecare si multicast (trimitere multipla), in care fiecare datagrama este directionatamaimultor gazde.Valoarea0inseamna reteauacurentasaugazdacurenta.Valoarealestefolositacaoadresadedifuzarepentrua desemnatoategazdeledinreteauaindicata.Transformari de adrese IP din format binar in format zecimal.Pentru adresele de clasa A primii opt biti reprezinta numarul retelei si ceilalti 24 sunt numarul gazdei. Valoarea bitului din stanga dintr-o adresa de clasa A este intotdeauna "0". Deci orice adresa IP de clasa A va avea intotdeuna primii opt biti in intervalul zecimal 0 - 126.Sa vedem cum arata o adresa de clasa C in format zecimal:196.234.101.0In format binar aceasta adresa este:11000100.11101010.01100101.00000000Clase de adrese IP.Formatul adreselor IP pe 32 biti:A 0 (1 bit), Retea (7 biti), Gazga (24 biti) -De la 1.0.0.0 pana la 127.255.255.255B 10 (2 biti), Retea (14 biti), Gazda (16 biti) -De la 128.0.0.0 pana la 191.255.255.255C 110 (3 biti), Retea (21 biti), Gazda (8 biti) -De la 192.0.0.0 pana la 223.255.255.255