3.7.9 Лабораторная работа - Установка программы Wireshark

Wireshark — это программа для анализа протоколов (анализатор пакетов), которая используется для поиска и устранения неполадок в сети, анализа, разработки программного обеспечения и протоколов, а также обучения. В этом курсе программа Wireshark используется для демонстрации принципов работы сети. В этой лабораторной работе вам нужно будет загрузить и установить программу Wireshark.

3.7.10 Лабораторная работа - Использование программы Wireshark для просмотра сетевого трафика

В этой лабораторной работе вы воспользуетесь программой Wireshark для захвата и анализа трафика.

3.7.11 Проверьте свое понимание темы - Доступ к данным

1. Верно или нет утверждение? Кадры, которыми обмениваются устройства в различных IP-сетях, должны быть перенаправлены на шлюз по умолчанию.

Истина

Ложь

2. Верно или нет утверждение? Самая правая часть IP-адреса используется для идентификации сети, к которой принадлежит устройство.

Истина

Ложь

3. Что используется для определения сетевой части адреса IPv4?

маска подсети

MAC-адрес

самая правая часть IP-адреса

крайнюю левую часть MAC-адреса

4. Какие из следующих утверждений верны в отношении адресов сетевого уровня и уровня связи данных? (Выберите три варианта.)

Адреса уровня связи данных являются логическими, а адреса сетевого уровня — физическими.

Адреса сетевого уровня выражены в виде 12 шестнадцатеричных цифр, а адреса уровня связи данных — десятичные.

Адреса сетевого уровня являются логическими, а адреса связи данных выражены в виде 12 шестнадцатеричных цифр.

Адреса уровня связи данных являются физическими адресами, а адреса сетевого уровня логичны.

Адреса сетевого уровня имеют длину 32 или 128 бит.

Адреса уровня связи данных имеют длину 32 бита.

5. Каков порядок двух адресов в кадре канала передачи данных?

MAC-адреса источника и назначения

MAC-адрес назначения, IP-адрес источника

IP-адрес источника и назначения

MAC-адреса назначения и источника

IP-адреса источника и получателя

6. Верно или нет утверждение? Адреса канального являются физическими, поэтому они никогда не изменяются в кадре при передачи данных от источника к месту назначения.

Истина

Ложь

3.8 Практика и контрольная работа модуля

1.8.1 Что я изучил в этом модуле?

Правила

Все методы связи имеют три общих элемента: источник сообщения (отправитель), адресат сообщения (получатель) и канал. Отправка сообщения регулируется правилами, называемыми протоколами. Протоколы должны включать: идентифицированные отправитель и получатель, общий язык и грамматику, скорость и сроки доставки, а также требования подтверждения. Сетевые протоколы определяют параметры кодирования, форматирования, инкапсуляции, размера, синхронизации и доставки сообщений. Кодирование — это процесс преобразования информации в форму, приемлемую для последующей передачи. Декодирование — обратный процесс, в результате которого информация преобразуется в исходный вид. Формат зависит от типа сообщения и канала доставки. Синхронизация ― включает способ доступа, управление процессами и время ожидания ответа. Параметры доставки сообщений включают одноадресную, многоадресную и широковещательную рассылку.

Протоколы

Протоколы реализуются конечными устройствами и промежуточными устройствами в программном, аппаратном или обоих вариантах. Сообщение, отправляемое по компьютерной сети, обычно требует использования нескольких протоколов, каждый из которых имеет свои собственные функции и формат. Каждый сетевой протокол имеет свою функцию, формат и правила связи. Семейство протоколов Ethernet включает IP, TCP, HTTP и многие другие. Протоколы обеспечивают защиту данных, обеспечивая проверку подлинности, целостность данных и шифрование данных: SSH, SSL и TLS. Протоколы позволяют маршрутизаторам обмениваться информацией о маршруте, сравнивать информацию о маршруте, а затем выбирать оптимальный путь к сети назначения: OSPF и BGP. Протоколы используются для автоматического обнаружения устройств или служб: DHCP и DNS. Компьютеры и сетевые устройства используют согласованные протоколы, которые обеспечивают следующие функции: адресация, надежность, управление потоком, последовательность, обнаружение ошибок и интерфейс приложения.

Наборы протоколов

Группа взаимосвязанных протоколов, необходимых для выполнения коммуникаций, называется набором протоколов. Стек протоколов показывает, как отдельные протоколы реализованы в одном наборе. Начиная с 1970-х годов было несколько различных пакетов протоколов, некоторые из которых были разработаны организацией по стандартизации, а другие разработаны различными поставщиками. Протоколы TCP/IP работают на транспортном, сетевом уровнях и уровне приложений. TCP/IP - это набор протоколов, используемый современными сетями и интернетом. TCP/IP предлагает поставщикам и производителям два важных аспекта: открытый набор стандартных протоколов и набор протоколов на основе стандартов. Процесс передачи пакетов протоколов TCP/IP позволяет осуществлять такие процессы, как инкапсулирование веб-сервера и отправка веб-страницы клиенту, а также деинкапсулирование веб-страницы клиентом для отображения в веб-браузере.

Организации по стандартизации

Открытые стандарты способствуют совместимости, конкуренции и инновациям. Организации по стандартизации обычно являются независимыми от поставщиков некоммерческими организациями, созданными для разработки и продвижения концепции открытых стандартов. Различные организации несут разные обязанности по продвижению и созданию стандартов для Интернета, в том числе: ISOC, IAB, IETF и IRTF. Организации по стандартизации, разрабатывающие и поддерживающие TCP/IP, включают: ICANN и IANA. Организации по стандартам электронных и коммуникационных стандартов включают в себя: IEEE, EIA, TIA и ITU-T.

эталонные модели

Две эталонные модели, которые используются для описания сетевых операций: OSI и TCP/IP. Модель OSI состоит из семи уровней:

7 - Уровень приложений

6 - Уровень представления

5 - Сеансовый уровень

4 - Транспортный уровень

3 - Сетевой уровень.

2 - Канальный уровень

1 - Физический уровень

Модель TCP/IP состоит из четырех уровней.

4 - Прикладной уровень

3 - Транспортный уровень

2 - Межсетевой уровень

1 - Уровень сетевого доступа

Инкапсуляция данных

Сегментация сообщения предоставляет два основных преимущества.

• Путем отправки более мелких отдельных фрагментов из источника в место назначения можно чередовать много разных цепочек сообщений в сети. Это называется мультиплексированием.

• Сегментация позволяет повысить надежность сетевого взаимодействия. Если какую-либо часть сообщения не удается доставить к месту назначения, необходимо будет повторно передать только недостающие части сообщения.

TCP отвечает за последовательность отдельных сегментов. Форма, которую принимает массив данных на каждом из уровней, называется протокольным блоком данных (PDU). В ходе инкапсуляции каждый последующий уровень инкапсулирует PDU, полученную от вышестоящего уровня в соответствии с используемым протоколом. При отправке сообщения по сети процесс инкапсуляции идет от верхнего уровня к нижнему. Обратный процесс на принимающем узле называется деинкапсуляцией. Деинкапсуляция — это процесс удаления одного или нескольких заголовков принимающим устройством. По мере продвижения данных по стеку к приложениям для конечных пользователей они деинкапсулируются.

Доступ к данным

Сетевой и канальный уровни отвечают за доставку данных с устройства-источника на устройство назначения. Протоколы на обоих уровнях содержат адреса источника и места назначения, но эти адреса служат разным целям.

• **Адрес источника и места назначения сетевого уровня необходим для доставки IP-пакета от источника к месту назначения в той же или в удаленной сети.

• **Адрес источника и места назначения канального уровня необходим для доставки кадра канала данных от одной сетевой интерфейсной платы (NIC) к другой сетевой интерфейсной плате в той же сети.

Адреса сетевого уровня, или IP-адреса, представляют собой сетевые адреса источника и места назначения. IP-адрес содержит две части: сетевую часть (IPv4) или префикс (IPv6)  и часть узла (IPv4) или идентификатор интерфейса (IPv6). Если отправитель и получатель IP-пакета находятся в одной и той же сети, кадр канала данных отправляется напрямую принимающему устройству. В сети Ethernet адреса канала данных называются MAC-адресом (Media Access Control) Ethernet. Если отправитель и получатель пакета находятся в разных сетях, IP-адреса источника и места назначения будут представлять узлы в разных сетях. Кадр Ethernet нужно выслать на другое устройство: маршрутизатор или шлюз по умолчанию.