6. Відповідність між фізичними адресами та ip-адресами.

Комп’ютери, під’єднані до мережі, можуть висилати прикладні дані від одного до іншого з використанням програмного забезпечення протоколів вищих рівнів, таких як протокол TCP/IP, що широко вживається в Internet. Пакети протоколів вищих рівнів переносяться між комп’ютерами в полі даних рамок Ethernet. Система протоколів вищих рівнів, які переносять прикладні дані, і система Ethernet є незалежні сутності, які співпрацюють у дорученні даних між комп’ютерами.

Протоколи високого рівня мають свою власну систему адрес, таких як 32-бітова адреса, що використовується у чинній версії IP. Вищий рівень мережевого програмного забезпечення, базованого на IP, в даних станціях обізнане з з власною 32-бітовою IP-адресою і може читати 48-бітову Ethernet-адресу із своєї карти мережевого інтерфейсу, однак це програмне забезпечення не знає Ethernet-адрес інших станцій в мережі.

Ці робочі станції потребують мати якийсь шлях для виявлення Ethernet-адрес інших станцій мережі, базованих на протоколі IP. Для окремих протоколів високого рівня, включно з TCP/IP, це робиться з використанням іншого протоколу вищого рівня, який називається протоколом розв’язування адрес (Address Resolution Protocol - ARP).

Порядок виконання роботи

16. Запустіть програму-практикум.

17. Ознайомтеся з правилами функціонування програми-практикуму в розділі “Про програму”.

18. Зайдіть в розділ “IP-адресація”.

Дотримуйтесь такого порядку виконання:

5. Ознайомтесь з теоретичними відомостями.

6. Зайдіть в підрозділ завдання. Відповідно до адреси мережі, заданої викладачем, виберіть пункт A, B, або C, що відповідає класу заданої адреси і перейдіть до наступного етапу завдання.

7. Використовуючи програму, розбийте дану мережу на підмережі, вказавши відповідну кількість біт, що будуть задавати діапазон адрес підмереж. Визначте цей діапазон. Складіть таблицю.

8. Прослідкуйте як буде змінюватися загальна кількість підмереж та вузлів в них при збільшенні кількості адресних біт.

9. Для двох довільно вибраних адрес підмереж вкажіть:

1. Мінімальну та максимальну адресу вузла в даній підмережі

2. Адреси широкомовних повідомлень.

3. Маски підмереж.

4. Можливу адресу маршрутизатора для кожної з двох підмереж

Запишіть всі адреси в десятковому та двійковому представленні.

10. Схематично зобразіть об’єднання даних підмереж за допомогою маршрутизатора, з вказанням адрес вузлів для кожного сегменту та адрес портів маршрутизатора.

Контрольні запитання

1. Що являє собою IP-адреса? Який розмір IP-адреси?

2. Скільки є класів адрес? Поясніть різницю між ними?

3. Які спеціальні угоди щодо IP-адрес вам відомі?

4. Для чого робиться розбиття на підмережі? Поясніть поняття маски підмережі? Для чого вони призначені?

5. Скільки підмереж адресують n біт? Які обмеження вам відомі?

Список літератури.

7. Буров Є. Комп’ютерні мережі. Львів БаК, 1999р.-468с.

8. М. Павликевич. Телекомунікаційні мережі. Лекції для студентів спеціальності “Інформаційні мережі зв'язку”. – Львів, 2001.

Лабораторна робота № 6

(2 години)

Тема роботи: протокольний стек ТСР/ІР

Мета роботи:: ознайомитись з роботою протокольного стеку ТСР/ІР. Навчитись здійснювати конфігурування ТСР/ІР протоколу.

Огляд основних понять про протокольний стек TCP/IP.

Набір протоколів ТСР/ІР застосовують у мережах на базі ОС Unix, а також у глобальній мережі Internet. Розробку та супровід цих протоколів виконує ІАВ (InternetActivitiesBoard) з двома підкомітетами: дослідницьким - (InternetResearchTaskForce(IRTF)) та інженерним - (InternetEngineeringTaskForce(IETF)). Інженерний підкомітет також розробляє стандарти мережі ТСР/ІР -RFC(RequestForComments). Крім того,Internetмає структуру, що відповідає за розподіл адрес -NIC(NetworkInformationCenter).

Структура протокольного стека ТСР/ІР.

Розглянемо структуру протокольного стека ТСР/ІР (рис.1.) та коротко охарактеризуємо кожен з протоколів.

На канальному рівні використовують протоколи відомих мережевих архітектур (Ethernet, FDDI, АТМ, Token Ring та ін.). Особливе місце посідають протоколи SLIP (Serial Line IP) та РРР (Роint То Роint Ргоtocol). Їх застосовують для передавання даних низькочастотними послідовними каналами, найчастіше через послідовний порт комп'ютера та модем призначеною або комутованою телефонною лінією.

ІР (Internet Protocol) - це міжмережевий данограмний протокол мережевого рівня, що забезпечує сервіс передавання пакетів між вузлами мережі. Він не підтримує функції послідовного передавання пакетів та не гарантує надійності їх передавання. ІР є основним протоколом мережевого рівня стека ТСР/ІР. Його використовують усі інші протоколи.

Telnet

FTP

SNMP

SMTP

DNS

Інші

Прикладний

ASN.1

Відображення

Сеансовий

ТСР

UDP

Транспортний

Протоколи Маршрутизації

ІСМР

ІGМР

Мережевий

ІР

ARP

RARP

Ethernet

Token Ring

FDDI

АТМ

РРР

SLIP

Інші

Канальний

Фізичний

ІСМР (Internet Control Message Protokol) - це основний діагностичний протокол для передавання інформації між вузлами мережі про помилки та збої, а також для діагностування мережі. Крім того, протоколи верхніх рівнів використовують його для адміністрування та діагностування.

ARP (Adress Resolution Protocol) трансформуєIP-адресу в канальну адресу станції, а протокол RARP (Reverse Adress Resolution Protocol) виконує зворотню функцію - за канальними адресами визначає логічні ІР-адреси.

Кожен ІР-пакет містить ІР-адреси відправника та одержувача. Водночас для правильного передавання пакета на канальному рівні (у пакеті є канальні кадри) відправник повинен знати і канальну адресу одержувача. Якщо ж канальна адреса одержувача невідома, то ІР розсилає спеціальний пакет запиту - ARPRequestPacket- із зазначенням ІР-адреси вузла, з яким треба налагодити зв'язок. Цей запит приймуть усі вузли, де діє протокол АRР, а вузол, ІР-адреса якого наведена в запиті, повідомить свою канальну адресу. Вузол-відправник одержить це повідомлення, скоректує свої таблиці і в подальшому буде користуватись інформацією з них.

ТСР (Transmition Control Protocol) є протоколом транспортного рівня з попереднім налагодженням сполучення. Він гарантує надійне передавання пакетів та забезпечує їхню правильну послідовність.

UDP (User Datagram Protocol) - данограмний протокол транспортного рівня, який використовують замість протоколу ТСР, якщо немає потреби в додаткових заходах щодо забезпечення надійного передавання. Протокол не гарантує передавання пакета, а також послідовності передавання.

Серед протоколів прикладного рівня та рівня відображення можна виділити Telnet -протокол емуляції термінала, FTP (File Transfer Protocol) - протокол передавання файлів, SМТР (Simple Mail Transfer Protocol) - протокол електронної пошти, SNМР (Sітрlе Network Management Protocol) - протокол керування мережею, DNS (Domain Name System) - протокол служби логічних імен.

Рис. 2. Головне вікно програми Connection.