Hivatkozási modellek A TCP/IP hivatkozási modell Viczián Gergely, KIT

Mire számíthatunk? A TCP/IP protokoll (?) Egy kis elmélet Alkatrészek OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat

Protokoll stack-ek Egy kis elmélet Alkatrészek Összeáll a kép OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Protokoll stack-ek

A TCP/IP protokoll család OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) A TCP/IP protokoll család IP TCP/IP Internet …protokoll készlet (suite) Dokumentáció: Request for comments (RFC) http://www.ISOC.org IPv4 → IPv6

A TCP/IP csoport részei OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) A TCP/IP csoport részei ARP (IP → MAC címek) IP (címzés, routing) TCP (kapcsolatalapú adattovábbítás) UDP (kapcsolat nélküli adattovábbítás) DNS (URL →IP címek) HTTP (web-böngészés) HTML (oldal formázás) Továbbá: ICMP, SMTP, POP3, DHCP, FTP, SNMP, BGP, RIP stb. Ha érted ezek mit csinálnak és hogyan működnek, akkor lesz egy rálátás, hogy a

Történelem 1957 – ARPA kezdődik OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Történelem 1957 – ARPA kezdődik 1969 – ARPANET, NCP protokoll, 4 egyetem, 56Kbps 1971 – e-mail 1974 – TCP specifikáció publikálva 1978 – TCP és IP szétválasztása 1980 – UDP specifikáció 1982 – ARP specifikáció 1983 – ARPANET TCP/IP-ra tér át 1983 – UNIX (v4.2 BSD) tartalmazza a TCP/IP-t 1987 – DNS specifikáció 1990 – gyorsabb NSF felváltja az ARPA-netet 1993 – Mosaic web-böngésző megjelenése 1995 – NAPs átveszi az NSF szerepét 1974-ben még nem volt IP! A 80-as évek elejére már minden kulcsfontosságú protokoll készenáll. Arpanet a mai internet őse. 83jan1-től TCP/IP. 83-ban a egyetemeken UNIX futott és összekapcsolódott. DNS már 87 előtt is volt, de akkor definiálták. 1. fázis ARPANET állami támogatású kutatási program (1957-től Sputnic fellövése) 2. Fázis 1988 NFS-net created (NFS-Backbone design) NFS=National Science Foundation 1990 Arpanet megszűnik (NFS-NET átvette a szerepét) 3. fázis 1993 NFS-backbone már nem elég – privatizálás – Network Access Points (4db: Chicago, San Francisco, Washington DC, New Jersey) Bárki elérheti az IN-et, egy ISP-n keresztül. Az ISP csatlakozik egy backbonehoz, a backboneok pedig az NAP-kon keresztül kapcsolódnak egymáshoz) 1995 NAP átveszi az NFS-Net szerepét, ettől kezdve ez az internet

OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) IP Címek IP Cím: 152 .66 .64 .20 Maszk: 255 .255 .255 .192 Network ID: 152 .66 .64 .0 Host ID: 0 .0 .0 .20 Hálózat osztályok Class A: 255.0.0.0 Class B: 255.255.0.0 Class C: 255.255.255.0 Részhálózatok (Subnets) 10011000. 01000010.01000000.00010100 11111111.11111111.11111111.11000000 10011000. 01000010.01000000.00000000 00000000. 00000000.00000000.00010100

ARP (címfeloldási protokoll) OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, ARP, Routing, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) ARP (címfeloldási protokoll) 192.168.1.3 ▼ ▼ ▼ 192.168.2.2 192.168.1.1 ▼ ▼ ▼ 192.168.1.2 Lokális cím Address Resolution Protocol (RFC826) Távoli cím Kapu (Gateway): 192.168.2.1 Kapu (Gateway): 192.168.1.4 192.168.1.255 IP cím→ MAC cím→ 192.168.1.1 00E018B69EF1 192.168.2.2 3B223C23DE2 192.168.1.4 7263A3D23132 192.168.2.1 7263A3D23133 192.168.1.2 10AB2372CD 192.168.2.3 413B2BC2DE9 192.168.1.3 2123CD12E423 192.168.2.4 71AA06BB11C6

OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, ARP, Routing, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Routing C:\>ROUTE PRINT =========================================================================== Kapcsolatlista: 0x1 ........................... MS TCP Loopback interface 0x2 ...00 40 f6 0c 9f 6b ...... KTI KF-230TX/2 10/100 Base-TX Fast Ethernet Aktív útvonalak: Hálózati cél Hálózati maszk Átjáró Kapcsolat Metrika 0.0.0.0 0.0.0.0 152.66.64.62 152.66.64.20 20 127.0.0.0 255.0.0.0 127.0.0.1 127.0.0.1 1 152.66.64.0 255.255.255.192 152.66.64.20 152.66.64.20 20 152.66.64.20 255.255.255.255 127.0.0.1 127.0.0.1 20 152.66.255.255 255.255.255.255 152.66.64.20 152.66.64.20 20 224.0.0.0 240.0.0.0 152.66.64.20 152.66.64.20 20 255.255.255.255 255.255.255.255 152.66.64.20 152.66.64.20 1 Alapértelmezett átjáró: 152.66.64.62 Direkt (lokális cím): 152.66.64.23 AND 255.255.255.192 = 152.66.64.0 Indirekt (távoli cím): 62.80.64.42 AND 0.0.0.0 = 0.0.0.0 (Alapértelmezett átjáró)

Domain név feloldás FQDN (Fully Qualified Domain Name) forum.index.hu OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Domain név feloldás FQDN (Fully Qualified Domain Name) forum.index.hu Root level DNS server TLD/HU DNS server Index.hu Local DNS server DNS FQDN IP forum.index.hu chat katalog

Háromlépéses kézfogás OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Háromlépéses kézfogás 3-way handshake

Hogy működik az Ethernet? OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Hogy működik az Ethernet? TCP/IP Böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet TCP/IP Böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Fizikai réteg: Kábel, dugó, kód Adat-kapcsolati réteg: packet Ethernet csomag felépítése: Ethernet Token ring Kábel, konnector RG58 Coax, BNC Cat5 TwistedPair, RJ45 Leágazás T-elosztók, kábelek Logikai hurok Kódolás Manchester Differential Manchester Átviteli sebesség 10Mbs 16Mbs

Hogy működik az IP? TCP/IP HTML HTTP TCP IP Ethernet Böngésző OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Hogy működik az IP? TCP/IP Böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet IP csomag felépítése: ARP (Helyi és távoli címzések) Routing (Fizikai szegmensek, alhálózatok kezelése)

Hogy működik a TCP? TCP/IP HTML HTTP TCP IP Ethernet OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Hogy működik a TCP? TCP/IP Böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Pont-pont közötti kapcsolat és megbízható szállítás Kapcsolat: Háromlépéses kézfogás Darabolás, hibafelismerés+javítás TCP csomag felépítése:

Hogy működik az HTTP? TCP/IP HTML HTTP csomag felépítése HTTP TCP IP OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) Hogy működik az HTTP? HTTP csomag felépítése Kevés csomag típus (GET,POST) Kapcsolat nélküli protokoll URL DNS feloldás TCP/IP Böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Request Method (GET,POST stb.) Location (web cím) Referer (a legutoljára letöltött oldal) User Agent (böngésző verzió) Data (adatok)

A teljes folyamat (I.: kérés) OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) A teljes folyamat (I.: kérés) 4. lépés 5. lépés 6. lépés 7. lépés 2. lépés 3. lépés 8. lépés 1. lépés Ethernet fejléc Router HW IDje IP fejléc 62.52.40.2 TCP fejléc HTTP: GET www.mno.hu Ethernet CRC Web-böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Web-szerver WWW HTTP TCP IP Ethernet ARP: A cél MAC címének megállapítása DNS feloldás: www.mno.hu→62.52.43.2 TCP kapcsolódás: Háromlépéses kézfogás www.mno.hu Router HUB

A teljes folyamat (II.: válasz) OSI tornyok, A TCP/IP, Részei, TCP/IP töri Egy kis elmélet IP címek, Routing, ARP, DNS, 3 utas kézfogás Alkatrészek Ethernet, IP, TCP, HTTP Összeáll a kép A teljes kommunikációs folyamat A TCP/IP protokoll (?) A teljes folyamat (II.: válasz) 11. lépés 10. lépés 9. lépés 14. lépés 16. lépés 15. lépés 12. lépés 13. lépés Ethernet fejléc HW ID IP fejléc 152.66.64.20 TCP fejléc HTTP: RESPONSE: Html Ethernet CRC Web-böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Web-szerver WWW HTTP TCP IP Ethernet Webserver összeállítja és Visszaküldi a válasz csomagot www.mno.hu Router HUB

Weboldalak http://www.protocols.com/ http://www.learntcpip.com/LTSN/default.htm http://www.protocols.com/ http://www.cs.columbia.edu/~hgs/internet/ http://info.internet.isi.edu/ http://www.ietf.org/ http://www.microsoft.com/windows2000/en/server/help/ http://mike.passwall.com/networking stb...