Rohonczy János: Hálózatok
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
1
Topológia
fa
busz Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
csillag
gyűrű
busz / gerinc 2
Kiterjedés
LAN
MAN
WAN
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
3
Fizikai megvalósítás RS485 X.25 Token Ring Ethernet FDDI ATM ISDN DSL GPRS Wifi Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
4
Ethernet eredete IEEE 802.1/2/3
1970 1973 1985 1995 1998
Aloha rádióadás Xerox (Palo Alto) 10 Base-T 802.3 100 Base-T 802.3u 1000 Base-T 802.3z 802.3ea
Fast Ethernet Gigabit 10 Gbps Ethernet
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
5
Fa topológiájú Ethernet • • • •
egy gépben lehet több kártya is a szegmensnek két vége van a szegmens nem zárható hurokba Ethernet média-rendszer: XBaseY
X=10,100,1000 Y=5 vastag koax, 2 = vékony koax =T,TX twisted pair =FL,SX,LX stb. száloptika
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
6
10/100 Mbps Ethernet csomag • A kártyák buszon vannak egycsatornás logikai topológia • Mindenki hallja/veszi a csomagot • Megnézik a Dest. Addr.-t – Ha nem: abbahagyja az olvasást – Ha OK: beolvassa az egész csomagot
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
7
Ethernet BNC
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
8
Ethernet UTP
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
9
Repeater Név
Kábel
Max. hossz
Max. gép
Előnyök
10Base5
Vastag koax
500m
100
Jó gerincvezeték
10Base2
Vékony koax
200m
30
Legolcsóbb hálózat
10BaseT Csavart érpár
100m
1024
Kényelmes felügyelet
10BaseF Száloptika
2000m
1024
Épületek között
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
Buta (collision)
10
HUB
csak azonos sebességgel Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
11
Switch dedikált kapcsolatok, management
eltérő sebesség is lehet Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
12
Bridge
Okos; fizikailag határos, logikailag összefüggő Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
13
Router
két, eltérő hálózat között
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
14
UTP Crosslink
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
15
Hálózati alkalmazások Alkalmazás-közeli kommunikációs protokolok TCP/IP Novell Microsoft UNIX/HP/SUN IBM VoIP VPN/Security DEC Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
TCP / UDP NWLink / IPX / SPX NetBIOS / MS-SMB lpr, rsh, rlogin, NFS, NIS SNA
16
TCP kapcsolat
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
17
Hálózati kapcsolattartás
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
18
Hálózatkezelés rétegszerkezete OSI Model (Open System Interconnection) 1. Fizikai réteg 2. Adatkapcsolati réteg 3. Hálózati réteg 4. Transzport réteg 5. Viszony / Session réteg 6. Megjelenítési réteg 7. Alkalmazási réteg
Bitek ábrázolása Adattovábbítás Gépazonosítás/Útvonal Csomagküldés/Portok Kapcsolatép./Szinkroniz. Titkosítás/Tömörítés Alkalmazásfüggő
Adatkapcsolat - látszólag 7. <-----> 7. - valójában 1. <-----> 1. Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
19
Fizikai és adatkapcsolati rétegek 1. Fizikai réteg • 0 / 1 bitek megjelenítése fizikailag kábel / pin / bit - Volt / bit - msec / terminálás • bitsorozat sebessége • ütközés elkerülése 2. Adatkapcsolati réteg • csomagokra bontás • ellenőrző-összeg előállítása, kezelése • csomag eldobása, újrakérése, javítása • Ethernet specifikus: MAC-kliens alréteg: MAC cím és felsőbb cím összerendelése Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
20
Ethernet 1.+2. réteg Fizikailag: Manchester kódolás 1-es bit lefutó él 0-ás bit felfutó él
FDDI Ethernet Token Ring Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
21
1. és 2. réteg - Ütközéskezelés CSMA/CD Carrier Sense, Multiple Access, Collision Detect
1. belehallgat 2. küld v. vár 3. belehallgatva ellenőriz 4. újraküld
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
22
3. Hálózati réteg Két, nem közvetlenül összekötött gép kapcsolata • egyedi gépazonosító cím adása • csomag útvonalának kijelölése egyedi címek alapján • adatforgalom vezérlése - lassítás kérése
Alacsonyszintű protokolok: IP, IPv6, ICMP, SLIP
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
23
3. Réteg: IP protokol Internet Protokol • gépek címének formája • protokol-információk (küldő, fogadó gép címe) a csomagban • útvonalválasztás módja - nem rögzített útvonal • speciális: protokol-paraméter kezelése: TTL TTL = 0 - 255 • induláskor adott TTL érték • minden csomópont levesz egyet • ha TTL=0, a csomag elvész Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
24
4. Transzport réteg OSI Model: TP0 - TP4 transzport protocol TP0, ha a hálózati réteg megbízható. TP4, ha nem megbízható (Ethernet) • elveszett csomag újraküldése • duplán kapott csomag eldobása • többszörös transzportkapcsolat biztosítása • többszörös címezhetőség biztosítása (port számok) • adatkeveredés elkerülése Gyakori protokolok: UDP User datagram protocol TCP Transmission Control Protocol
(“posta”) (“telefon”)
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
25
5. Session (viszony) réteg • • • • •
Kapcsolat felépítése Lebomlott kapcsolat újrafelépítése Szinkronizáció Kizárólagos üzenetküldés biztosítása Távoli eljáráshívás biztosítása: Java RMI, Corba, COM
TCP/IP-nek nincs egységes Session réteg kezelője!!! Programozónak kell pótolnia: Pl. Java RMI, FTP adatátvitel
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
26
6. Megjelenítési réteg Átvitt adatok szerkezete: • adattömörítés • adattitkosítás • digitális aláírás
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
27
7. Alkalmazási réteg Szolgáltatási protokolok és végpontok FTP SSH TELNET SMTP HTTP DNS POP3 Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
TCP TCP TCP TCP TCP TCP UDP TCP
“services” nevű file
21 22 23 25 80 53 53 110 28
TCP/IP protokol IP
egy végpont, rendszergazda hozzáférés
UDP több címezhető végpont, nem megbízható, gyors, rövid üzenetkre jó
TCP
több címezhető végpont, lassabb, sok adat átvitelre jó, megbízható: PAR (Positive Acknowledgement and Retransmission) • csomag bejön • vissszajelző nyugtát küldünk • ha időn belül nem jön nyugta, újraküldés • kétszer érkezett csomag egyikének eldobása (csomagsorszám-mező alapján)
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
29
Ethernet csomag
7 Pre 10101010 (Preambulum) 1 SFD 10101011 (Start frame delimiter) 6 DA 11 11 11 11 11 11 Broadcast (MAC) 6 SA 00 40 F6 14 0E 67 3COM (MAC) 2 L/Ty csomaghossz és protocol kódja 46-1500 adatcsomag 4 FCS 32 bit CRC (Frame check sequence) Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
30
IP csomag (IPv4)
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
31
IP csomag (IPv6)
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
32
UDP csomag
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
33
TCP csomag
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
34
Protokolok ágyazása
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
35
Hálózati szoftver-rétegek
Rohonczy János (ELTE) 2005 v.1.0
36