Модель маршрутизатора. Классы маршрутизаторов.
Создание и ведения таблиц ------ уровень протокола маршрутизации
Удаление плохих пакетов (1), ведение очередей (2), анализ и модификация сетевого заголовка(3), фильтрация пакетов(4), определение маршрута(5) ----уровень сетевого протокола.
Уровень интерфейсов
(1,3) отбрасывание у кадра заголовка канального уровня и передача сетевому прием и распределение по портам
(2,4) передача уровню интерфейсов пакета, адреса следующего маршрутизатора, номера выходного порта прием и распределение по портам
(5) преобразование сетевого адреса следующего маршрутизатора в локальный
Прием и распределение по портам LLC, MAC(802.3, 802.5),(10Base-T,2 , UTP), порт || (LAP-B, LAP-F,LAP-D),V.35,порт
Уровень интерфейса обеспечивает взаимодействие, сетевой уровень обеспечивает фильтрацию и маршрут, уровень маршрутизации представляет собой базу данных.
Классы: магистральные, пограничные, локальных сетей, домашние.
Магистральные – высокоскоростные интерфейсы (несколько для отказоустойчивости), высокая производительность (n интерфейсов 10 Гбит/с => n0 Гбит/с в целом) – собственный процессор у каждого порта с локальной копией таблицы маршрутизации, коммутирующий и центральный блок управления.
Пограничные – соединяют периферийную сеть с магистральной. Максимальная гибкость фильтрации и профилирования, способность работы с различными технологиями.
Локальных сетей – для разделение крупных сетей на подсети. Как правило, совмещают режимы маршрутизатора и коммутатора.
Домашний – мало требований, много вариаци й, как вариант – программный модуль.
Протокол ICMP. Протокол UDP.
Internet Control Message Protocol
Задача ICMP – оповестить отправителя об отбрасывании пакета. Протокол IP, обнаруживший проблему, сперва посылает диагностическое сообщение ICMP, а потом уже отбрасывает. Также ICMP используется для мониторинга: он лежит в основе ping и tracert. Можно определить маршрут, работоспособность сети, время достижения цели. При потере ICMP пакета дополнительный не порождается (если не запрос), чтобы не было лавины. Также не порождается, если поврежден не первый фрагмент, если пакет имел широковещательный адрес.
Поскольку в IP нет промежуточных, ICMP тоже отправляются только конечным узлам. Обработка ICMP не входит в обязанности ICMP и IP.
20 байт, заголовок IP
1 байт, тип – эхо-ответ, узел недостижим, подавление источника, эхо-запрос, перенаправление маршрута…
1 байт, код – уточняет тип ошибки
2 байта, контрольная сумма
4 байта, зависит от типа и кода – например, идентификатор приложения, которому назначен запрос, порядковый номер,
Зависит от типа и кода
UDP-единица называется дейтаграммой.
Заголовок
2 байта, номер порта отправителя
2 байта, номер порта получателя
2 байта, контрольная сумма
2 байта, длина
В UDP дейтаграмме в поле данных сообщение DNS сервера.
Если на хосте несколько копий приложения, к примеру, 2 DNS сервера, оба используют 53 порт. Для верного демультиплексирования их ip будут различны.
IP адрес+номер порта UDP =UDP сокет.
Протокол TCP. Заголовок пакета. Свойства протокола. Соединение. Окна.
Рассматривает всё свыше как неструктурированный поток байтов, вырезает часть, добавляет заголовок.
2 байта, порт источника
2 байта, порт получателя
4 байта, последовательный номер (номер первого байта в сегменте, смещение)
4 байта, подтвержденный номер (максимальный номер байта в сегменте +1, если установлен ACK, то это содержит номер, желаемый отправителем сегмента в обратном направлении
4 бита, длина заголовка в 32битовых словах
6 бит, резерв
Кодовые биты:
URG – срочное
ACK – квитанция на принятый сегмент
PSH – восстановление соединения
SYN – синхронизация счетчиков
FIN – последний байт потока
2 байта, окно – количество байтов, ожидаемое отправителем
2 байта, контрольная сумма
0..3 байта, параметры
Заполнитель, дополняет до целого числа 32битовых слов
TCP обеспечивает верное количество и порядок доставленных байтов.
Параметры логического соединения: max размер принимаемого сегмента, max объем данных, начальный номер байта (точка отсчета потока внутри этого соединения). Могут быть постоянными, могут меняться.
Для демультиплексирования для каждой пары клиент-сервер свое логическое соединение.
Протокол TCP. Машина состояний
Get/give
Протокол TCP. Отправка пакета
Протокол TCP. Опции и дополнительные алгоритмы.
Протоколы управления. Протокол SNMP
Simple Network Management Protocol (альтернатива - CMIP)
Большое количество оборудования нуждается в управлении. Задачи управления:
Конфигурация и именование сети
Обработка ошибок
Анализ производительности и надежности
Управление безопасностью
Учет работы сети
Если идёт управление компьютерами, то система управления – SMS
Менеджер – агент – управляемый объект.
Модель управляемого объекта – база данных управляющей информации, MIB. Отражает характеристики, необходимые для контроля. Агент заполняет MIB, менеджер по ней узнает, что бы такого можно запросить у агента, чем можно управлять.
Агент встраивается в управляемое или стоит на отдельном, снабжен датчиками.
Для взаимодействия агента и менеджера требуется отдельный протокол.
SMNP – взаимодействие а и м, язык описания MIB, некоторые модели MIB.
Запрос-ответ.
Get-request – получение объекта по имени.
GetNext-request – нет имени, есть порядк.
Get-response – ответ на команду.
Set – изменение параметров объекта.
Trap – агент сообщает об исключительной ситуации.
В MIB входят общие данные об устройстве, параметры сетевых интерфейсов, таблица соответствия сетевых и физических адресов, данные IP, TCP, UDP,EGP и пр