Билет 4

1. IP-адресация. Виды масок подсетей. Перечислите основные характеристики IP протокола Internet.

Из интернета:

Маска — это число, применяемое в паре с IP-адресом, причем двоичная запись маски содержит непрерывную последовательность единиц в тех разрядах, которые должны в IP-адресе интерпретироваться как номер сети. Граница между последовательностями единиц и нулей в маске соответствует границе между номером сети и номером узла в IP-адресе.

Классы IP адресов:

● А - 8 бит адреса сети, 24 адреса хоста;

● B - 16, 16;

● C - 24, 8; выдаются пользователя глобальной сети;

● D - все под адреса;

● Е - все под зарезервированные адреса

На адреса накладывается маска, каждый байт записывается в десятичном виде через точку.

Адреса по умолчанию (default):

● 10.0.0.0 – частная сеть, либо 172 и 192;

● Все единицы – broadcast рассылка, является ограниченной, ограничивается роутерами;

● Все нули – адрес данной сети;

● 127.0.0.0 – специальный адрес loopback – отправить на свой же порт (для проверка);

● Адрес из 32х нулей – специальный адрес, используется во всех ос – инициализация присоединения к сети, рассматривается роутер как маршрут по умолчанию – by default;

Из лекции

Ip (сетевой уровень)

Все маршрутизаторы должны работать по протоколу IP. IP - это передача датаграмм без гарантированной доставки и без установки соединения, самый частый вид передачи данных. IP передаёт пакеты в виде TPDU (Transaction protocol data unit). TPDU разбивается на несколько частей и происходит реассемблирование (разные узлы по разным маршрутам передают эти части и собираем уже на принимающем устройстве). Собираются они по порядковым номерам. Для определения маршрута будут использованы специальные протоколы – маршрутизирующие протоколы.. А IP как раз маршрутизирует. Рассматриваем IPv4 – это означает, что у нас есть 32 битные слова, они содержат определённые заголовки: Quality of Service, длина датаграммы в байтах, флаги – 2 бита, указывающие, можно ли дробить данную датаграмму или она последняя, есть upset – смещение указателя начала следующего куска TPDU, TTL – time to live – счетчик, который устанавливается в опр. значение и уменьшается при каждом прохождении датаграммы через рутеры.

TTL – защита от зацикливаний и петель. Есть указание того какой протокол будет обрабатывать уровень host to host, в модели ethernet это уровень network а следующий уровень host to host, и всем основным протоколам присвоены определенные номера RFC.

И наконец – адреса. Это адрес источника (source) и адрес назначения (destination). Адрес Ipv4 это 32 бита, ipv6 – 128 бит. Адреса имеют классы, класс А это 8 бит – адрес сети, 24 бита – адрес хоста, а хостом мы называем устройство в сети имеющее ip адрес. Если и одного и другого пополам, то это класс B. Как правило используется класс C.

2. Перечислите основные протоколы уровня приложения модели osi и укажите их назначение и способы реализации в ос

Из интернета :

Уровень приложения (прикладной) модели OSI отвечает за предоставление услуг пользовательским приложениям. Он включает в себя несколько протоколов, которые обеспечивают связь между программными приложениями, работающими на различных устройствах в сети. Некоторые из основных протоколов прикладного уровня включают:

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) - HTTP используется для передачи данных через Всемирную паутину. Он определяет, как взаимодействуют клиенты и серверы, и используется веб-браузерами для получения веб-страниц с веб-серверов. HTTP использует TCP в качестве транспортного протокола.

FTP (протокол передачи файлов) - FTP используется для передачи файлов между узлами в сети. Он предоставляет стандартный набор команд для управления файлами на удаленном сервере. FTP может использовать TCP или UDP в качестве транспортного протокола.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - SMTP используется для отправки и получения сообщений электронной почты через Интернет. Он обеспечивает стандартный метод отправки сообщений электронной почты между серверами. SMTP использует TCP в качестве транспортного протокола.

DNS (система доменных имен) - DNS используется для преобразования доменных имен в IP-адреса. Он предоставляет распределенную базу данных, которая сопоставляет доменные имена с IP-адресами. DNS использует TCP и UDP в качестве транспортного протокола.

SNMP (Simple Network Management Protocol) - SNMP используется для управления и мониторинга сетевых устройств, таких как маршрутизаторы, коммутаторы и серверы. Он обеспечивает стандартный способ получения и установки информации о конфигурации сетевых устройств. SNMP использует UDP в качестве транспортного протокола.

Эти протоколы реализуются в сетевом стеке операционной системы для предоставления сетевых услуг приложениям. Протоколы прикладного уровня определяют синтаксис и семантику данных, которыми обмениваются приложения. Сетевой стек операционной системы реализует эти протоколы, предоставляя API, которые позволяют приложениям отправлять и получать данные по сети, используя определенные синтаксис и семантику протокола. Сетевой стек также обрабатывает протоколы транспортного уровня (TCP или UDP), которые обеспечивают надежную или ненадежную доставку данных между узлами.

Из лекции

На Application level происходит выполнение прикладных задач. Прикладных с точки зрения распределения этих задач операционными системами. Например, передача сообщений, некоторое управление, обработка файловой системы

● FTAM - передача, доступ и управление файлами. Есть его аналоги: FTP, NFS, NTFS. FTAM это ISO, FTP и NFS придумали разработчики интернета. Поскольку у нас есть куча узлов, все работают под разными ОС, мы передаем доступ access и передаем файл. FTAM выполнял функцию превращения наших данных в универсальный формат. Будет передача протоколами RPC, будут определенные форматы (XDR называется), протокол передачи файлов назвали FTP. Входит в состав любой ОС (прикладной уровень)

● SNMP - протокол управления - агенты (они работают на всех устройствах) будут сообщать менеджерам что-где происходит.

○ Всё на сетевых устройствах, не на станциях.

○ Агенты snmp входят в состав ОС.

○ Менеджер snmp - софт, который ставится на рабочей станции (прикладной уровень) - по сути, сервер управления.

○ Агенты шлют сообщения менеджеру. Менеджер не входит в поставку - его надо покупать.

○ Агент сидит и спит, менеджер его опрашивает - команды get, set

● SMTP

● NFS

● NCP