Hivatkozási modellek A TCP/IP hivatkozási modell

Az előadások a következő témára: "Hivatkozási modellek A TCP/IP hivatkozási modell"— Előadás másolata:

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

2 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

3 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

4 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) IPv4 → IPv6

5 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

6 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 – 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

7 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: Maszk: Network ID: Host ID: Hálózat osztályok Class A: Class B: Class C: Részhálózatok (Subnets)

8 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) ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ Lokális cím Address Resolution Protocol (RFC826) Távoli cím Kapu (Gateway): Kapu (Gateway): IP cím→ MAC cím→ E018B69EF1 B223C23DE2 A3D23132 A3D23133 AB2372CD B2BC2DE9 CD12E423 AA06BB11C6

9 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: 0x MS TCP Loopback interface 0x f6 0c 9f 6b KTI KF-230TX/2 10/100 Base-TX Fast Ethernet Aktív útvonalak: Hálózati cél Hálózati maszk Átjáró Kapcsolat Metrika Alapértelmezett átjáró: Direkt (lokális cím): AND = Indirekt (távoli cím): AND = (Alapértelmezett átjáró)

10 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

11 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

12 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

13 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)

14 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:

15 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)

16 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 TCP fejléc HTTP: GET Ethernet CRC Web-böngésző HTML HTTP TCP IP Ethernet Web-szerver WWW HTTP TCP IP Ethernet ARP: A cél MAC címének megállapítása DNS feloldás: TCP kapcsolódás: Háromlépéses kézfogás Router HUB

17 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 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 Router HUB

18 Weboldalak http://www.protocols.com/
stb...