INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK MENEDZSMENTJE



Hasonló dokumentumok
ALAPFOGALMAK. Internet - Szolgáltatások. Internet - Építőkövek. Az Internet napjainkban INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK ÉS ALKALMAZÁSOK INTERNET

ALAPFOGALMAK. Internet - Szolgáltatások. Internet - Építőkövek. Az Internet napjainkban INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK MENEDZSMENTJE INTERNET

INFOKOMMUNIKÁCIÓS RENDSZEREK ÉS ALKALMAZÁSOK

Az adott eszköz IP címét viszont az adott hálózat üzemeltetői határozzákmeg.

Hálózati architektúrák laborgyakorlat

Hálózati réteg. Feladata: a csomag eljusson a célig Több útválasztó Ez a legalacsonyabb rétek, mely a két végpont

Hálózati Technológiák és Alkalmazások. Vida Rolland, BME TMIT október 29. HSNLab SINCE 1992

Hálózati alapismeretek

Routing. Számítógép-hálózatok. Dr. Lencse Gábor. egyetemi docens Széchenyi István Egyetem, Távközlési Tanszék

Hálózati Technológiák és Alkalmazások

Hálózati architektúrák és Protokollok GI 8. Kocsis Gergely

Tartalom. Az adatkapcsolati réteg, Ethernet, ARP. Fogalma és feladatai. Adatkapcsolati réteg. A hálókártya képe

Két típusú összeköttetés PVC Permanent Virtual Circuits Szolgáltató hozza létre Operátor manuálisan hozza létre a végpontok között (PVI,PCI)

Multiprotocol encapsulation (RFC1483) - IETF Classical IP over ATM (RFC1577) - IETF LAN Emulation (LANE) - ATM Forum Multiprotocol over ATM (MPOA) -

Hálózati Technológiák és Alkalmazások

Windows rendszeradminisztráció és Microsoft szerveralkalmazások támogatása. 3. óra. Kocsis Gergely, Kelenföldi Szilárd

Routing IPv4 és IPv6 környezetben. Professzionális hálózati feladatok RouterOS-el

Address Resolution Protocol (ARP)

Hálózati architektúrák és Protokollok GI - 9. Kocsis Gergely

Windows rendszeradminisztráció és Microsoft szerveralkalmazások támogatása. Kocsis Gergely, Supák Zoltán

Hálózati architektúrák laborgyakorlat

Hálózatok Rétegei. Számítógépes Hálózatok és Internet Eszközök. TCP/IP-Rétegmodell. Az Internet rétegei - TCP/IP-rétegek

1/13. RL osztály Hálózati alapismeretek I. gyakorlat c. tantárgy Osztályozóvizsga tematika

A 35/2016. (VIII. 31.) NFM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Kommunikáció. 3. előadás

* Rendelje a PPP protokollt az TCP/IP rétegmodell megfelelő rétegéhez. Kapcsolati réteg

IP anycast. Jákó András BME TIO

Adatátviteli rendszerek Mobil IP. Dr. habil Wührl Tibor Óbudai Egyetem, KVK Híradástechnika Intézet

Hálózati architektúrák laborgyakorlat

routing packet forwarding node routerek routing table

Elosztott rendszerek

SzIP kompatibilis sávszélesség mérések

Tartalom. Router és routing. A 2. réteg és a 3. réteg működése. Forgalomirányító (router) A forgalomirányító összetevői

Számítógép hálózatok

INTERNET. internetwork röviden Internet /hálózatok hálózata/ 2010/2011. őszi félév

Tájékoztató. Használható segédeszköz: -

Internet Protokoll 6-os verzió. Varga Tamás

Tűzfalak működése és összehasonlításuk

4. Hivatkozási modellek

Tartalom. Hálózati kapcsolatok felépítése és tesztelése. Rétegek használata az adatok továbbításának leírására. OSI modell. Az OSI modell rétegei

Miért tanulunk a számítógép hálózatokról? Számítógép hálózatok. Mennyit tudunk már róluk? Internet: Példa. Internet: Az erıforrás megkeresése

5. Hálózati címzés. CCNA Discovery 1 5. fejezet Hálózati címzés

Forgalomirányítás (Routing)

Routing update: IPv6 unicast. Jákó András BME EISzK

Hálózatok. Alapismeretek. A hálózatok célja, építőelemei, alapfogalmak

Felhő alapú hálózatok (VITMMA02) Hálózati megoldások a felhőben

Számítógép-hálózatok. Gyakorló feladatok a 2. ZH témakörének egyes részeihez

Gyakorló feladatok a 2. ZH témakörének egyes részeihez. Számítógép-hálózatok. Dr. Lencse Gábor

Újdonságok Nexus Platformon

Kiszolgálók üzemeltetése. Iványi Péter

Internet használata (internetworking) Készítette: Schubert Tamás

Windows rendszeradminisztráció és Microsoft szerveralkalmazások támogatása. 3. óra. Kocsis Gergely, Supák Zoltán

Unicast. Broadcast. Multicast. A célállomás egy hoszt. A célállomás az összes hoszt egy adott hálózaton

Unicast A célállomás egy hoszt. Broadcast A célállomás az összes hoszt egy adott hálózaton

1. Mit jelent a /24 címmel azonosított alhálózat?

Hálózati réteg. WSN topológia. Útvonalválasztás.

Számítógépes Hálózatok ősz Hálózati réteg IP címzés, ARP, Circuit Switching, Packet Switching

Számítógépes munkakörnyezet II. Szoftver

IPV6 TRANSITION. Számítógép-hálózatok (BMEVIHIA215) Dr. Lencse Gábor

OSI-modell. 9.Tétel. A fizikai réteg (physical layer)

Hálózati Technológiák és Alkalmazások

1. A számítógép-hálózatok ISO-OSI hivatkozási modelljének hálózati rétege 1.a Funkciói, szervezése

Az internet ökoszisztémája és evolúciója. Gyakorlat 2

Számítógép hálózatok gyakorlat

Tartalom. Az adatkapcsolati réteg, Ethernet, ARP. Fogalma és feladatai. Adatkapcsolati réteg. Ethernet

Beállítások 1. Töltse be a Planet_NET.pkt állományt a szimulációs programba! A teszthálózat már tartalmazza a vállalat

Az Internet működésének alapjai

UTP vezeték. Helyi hálózatok tervezése és üzemeltetése 1

Cisco Teszt. Question 2 Az alábbiak közül melyek vezeték nélküli hitelesítési módok? (3 helyes válasz)

E Q U I C O M M é r é s t e c h n i k a i K f t. H B u d a p e s t, M á t y á s k i r á l y u T. : F.

Hálózati alapismeretek

Hálózati réteg - áttekintés

III. előadás. Kovács Róbert

Hálózati ismeretek. Az együttműködés szükségessége:

Hálózati architektúrák és Protokollok PTI 6. Kocsis Gergely

Az IP hálózati protokoll

A TCP/IP számos adatkapcsolati réteggel együtt tud működni:

Adatkapcsolati réteg. A TCP/IP számos adatkapcsolati réteggel együtt tud működni: Ethernet, token ring, FDDI, RS-232 soros vonal, stb.

FORGALOMIRÁNYÍTÓK. 6. Forgalomirányítás és irányító protokollok CISCO HÁLÓZATI AKADÉMIA PROGRAM IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA

Kiszolgálók üzemeltetése. Iványi Péter

Számítógépes hálózatok

Építsünk IP telefont!

IP alapú kommunikáció. 4. Előadás Routing 1 Kovács Ákos

Számítógépes Hálózatok Felhasználói réteg DNS, , http, P2P

Felhasználói réteg. Számítógépes Hálózatok Domain Name System (DNS) DNS. Domain Name System

Az internet ökoszisztémája és evolúciója. Gyakorlat 4

Számítógépes Hálózatok 2011

OSI-ISO modell. Az OSI rétegek feladatai: Adatkapcsolati réteg (data link layer) Hálózati réteg (network layer)

Az Internet. avagy a hálózatok hálózata

A számítástechnika gyakorlata WIN 2000 I. Szerver, ügyfél Protokoll NT domain, Peer to Peer Internet o WWW oftp opop3, SMTP. Webmail (levelező)

Hálózati architektúrák és Protokollok GI 7. Kocsis Gergely

SZÁMÍTÓGÉP-HÁLÓZATOK BEVEZETŐ ELŐADÁS 1.

WS 2013 elődöntő ICND 1+ teszt

IP alapú kommunikáció. 5. Előadás Routing 2 Kovács Ákos

Hálózati architektúrák és Protokollok PTI 5. Kocsis Gergely

MAC címek (fizikai címek)

Györgyi Tamás. Szoba: A 131 Tanári.

I. Házi Feladat. internet. Határidő: V. 30.

21. tétel IP címzés, DOMAIN/URL szerkezete

A 35/2016. (VIII. 31.) NFM rendelet szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Átírás:

INFOKOUNIKÁCIÓS RENDSZEREK ENEDZSENTJE INTERNET Dr. Babarczi Péter egyetemi adjunktus BE Távközlési és édiainformatikai Tanszék TA-BE Lendület Jövő Internet Kutatócsoport 2 Az Internet napjainkban

3 ALAPFOGALAK Internet architektúra TCP/IP protokoll hierarchia Beágyazódás 4 Internet - Szolgáltatások Kommunikációs infrastruktúra Elosztott alkalmazások megjelenését teszi lehetővé: Web, email, játékok, e- kereskedelem, fájl megosztás Alkalmazások számára nyújtott kommunikációs szolgáltatás: Kapcsolat nélküli megbízhatatlan Kapcsolat-orientált megbízható router számítógép szerver mobil lokális regionális céges hálózat

5 Internet - Építőkövek több millió számítási kapacitás összeköttetése: host = végberendezés futó hálózati alkalmazások kommunikációs linkek Optika, réz, rádió, műhold Adatátviteli sebesség = sávszélesség routerek: csomagokat (adat darabkákat) továbbítanak router számítógép szerver mobil lokális regionális céges hálózat 6 Internet - Építőkövek protokollok vezérlik az üzenetek küldését és fogadását Pl., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP Internet: hálózatok hálózata Lazán hierarchikus a telefonhálózathoz képest Publikus Internet vs privát intranet Internet szabványok RFC: Request for comments IETF: Internet Engineering Task Force router számítógép szerver mobil lokális regionális céges hálózat

7 Internet - Protokollok a protokoll meghatározza az üzenetek formáját, küldésének és vételének sorrendjét a kommunikációs entitások között, azok átvitelekor és vételekor végrehajtandó operációkat Emberi protokollok: mennyi az idő? szeretnék kérdezni valamit kezdeményezés meghatározott üzenetek valamilyen válaszreakció az üzenet vételekor Hálózati protokollok: Emberek helyett gépek inden kommunikációt az Interneten protokollok vezérelnek 8 Internet Protokollok Egyszerű STP (Simple ail Transfer Protokol) protokoll S: 220 hamburger.edu C: HELO crepes.fr S: 250 Hello crepes.fr, pleased to meet you C: AIL FRO: <alice@crepes.fr> S: 250 alice@crepes.fr... Sender ok C: RCPT TO: <bob@hamburger.edu> S: 250 bob@hamburger.edu... Recipient ok C: DATA S: 354 Enter mail, end with "." on a line by itself C: Do you like ketchup? C: How about pickles? C:. S: 250 essage accepted for delivery C: QUIT S: 221 hamburger.edu closing connection

9 Internet A hálózat széle (edge) Végkészülékek közötti kommunikációs módok Végkészülék (host): Alkalmazásokat futtat pl. Web, email a hálózat szélén Kliens/szerver modell: A kliens host kéri és fogadja a mindig on-line szerver szolgáltatásait pl. Web böngésző/szerver; email kliens/szerver Peer-to-peer modell: minimális (vagy nincs) szerver kommunikációs Pl. Skype 10 Internet A hálózat belseje (core) Gerinchálózat Összekötött routerek szövevényes hálózata az alap kérdés: hogyan továbbítsuk az adatot a hálózaton keresztül? áramkörkapcsolás: hívásonként hozzárendelt áramkör csomagkapcsolás: az adatot feldarabolva küldjük át a hálózaton

11 Internet IP routerek Útvonalválasztók 12 Internet Protokoll hierarchia TCP/IP protocol stack Alkalmazási réteg: hálózati alkalmazások támogatása FTP, STP, HTTP Szállítási réteg: végpont-végpont közötti adatátvitel TCP, UDP Hálózati réteg: üzenetek továbbítása a forrás és cél routerek között IP, útvonalválasztó algoritmusok Adatkapcsolati réteg: adatok továbbítása szomszédos hálózati elemek között PPP, Ethernet Fizikai réteg: a bitek a vezetéken, moduláció alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai

13 Internet Protokoll hierarchia iért réteges szerkezet? Komplex rendszerek kezelése: explicit struktúra könnyebbé teszi a komplex rendszer alkotóelemeinek azonosítását, azok közötti kapcsolatok felderítését Érvek a réteges referencia modell mellett odularizáció megkönnyíti a karbantartást, illetve a rendszer frissítését A réteg szolgáltatásának (annak implementációjának) megváltozása nem észrevehető a rendszer többi eleme számára (pl. szekrény fiókja kicserélhető a szekrény kicserélése nélkül) Pl.: egy eljárás megváltoztatása nincs hatással a rendszer többi részére alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai Internet Beágyazódás Encapsulation inden réteg hozzáadja a saját fejlécét üzenet szegmens H t csomag H n H t keret H l H n H t alkalmazási transzport hálózati adatkapcsolati fizikai forráscsomópont 14 H l H n H t adatkapcs H l H n H t fizikai kapcsoló H t H n H t H l H n H t célcsomópont alkalmazási transzport hálózati adatkapcsolati fizikai H n H t H l H n H t hálózati adatkapcs fizikai H n H t H l H n H t IP útvonalválasztó

15 alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai ALKALAZÁSI RÉTEG Folyamatok kommunikációja Transzport követelmények a szállítási réteg felé 16 Hálózati alkalmazások Programok készítése Különböző végberendezéseken futnak Hálózaton keresztül kommunikálnak Pl.: Web szerver szoftver kommunikál a böngészővel aghálózat nem futtat felhasználói alkalmazás kódot A végberendezéseken történő alkalmazás fejlesztés gyors fejlődést és elterjedést tesz lehetővé. application transport application transport application transport

17 Hálózati kommunikáció Folyamatok (process) kommunikálnak Folyamat: végberendezésen futó program Azonos végberendezésen belül két folyamat egymással közvetlenül kommunikál (az operációs rendszer által meghatározott módon). Különböző végberendezéseken futó folyamatok üzenetekkel kommunikálnak Kliens folyamatok kezdeményezik a kommunikációt. Szerver folyamatok várják, hogy kapcsolódjanak hozzájuk. Peer-to-peer architektúra Az alkalmazások mind szerver, mind kliens folyamatokat futtatnak 18 Hálózati kommunikáció Csatlakozókon (socket) keresztül, port szám alapján A folyamatok a socketeken keresztül küldenek / fogadnak üzeneteket Socket ajtó analógia A küldő folyamat az ajtón keresztül kilöki az üzenetet A küldő folyamat függ az ajtó túloldalán lévő szállítási folyamattól, amely eljuttatja az üzenetet a fogadó folyamatához De honnan tudja, hol van az a másik folyamat? Végkészülék vagy szerver process socket TCP bufferekkel, változók Alkalmazás fejlesztő vezérli Internet Operációs rendszer vezérli Végkészülék vagy szerver process socket TCP bufferekkel, változók IP cím azonosítja a hosztot, a port szám azonosítja a hoszton belül a folyamatot! Pl. HTTP: 80, STP: 25, SSH: 22

Hálózati kommunikáció Transzport (szállítási) réteg szolgáltatás követelmények Adatvesztés Néhány alkalmazás (pl. audio) bizonyos veszteséget képes tolerálni ás alkalmazások (pl. fájl átvitel) 100% megbízható átvitelt kíván Időzítés Néhány alkalmazás (pl. Internet telefónia, interaktív játékok) kis késleltetés igényelnek, hogy hatékonyak legyenek Sávszélesség A multimédia alkalmazások számára minimális sávszélességet kell biztosítanunk, hogy élvezhetőek legyenek ás elasztikus alkalmazások a rendelkezésükre álló sávszélességet használják Alkalmazás példák: Web/e-mail: adatvesztés nem lehet, nincs időzítés követelmény, elasztikus Valós idejű audio/video: vesztés tűrő, max. kb. 100 msec késleltetés engedhető meg, kb. 1 Bps minimális sávszélesség szükséges 19 20 alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai SZÁLLÍTÁSI RÉTEG Szállítási réteg feladatai TCP kapcsolatfelépítés

21 Szállítási réteg feladatai Logikai kommunikációt valósít meg a különböző végberendezésken futó alkalmazás folyamatok között Szállítási protokollok a végberendezéseken futnak Adó oldal: feldarabolja az alkalmazás üzeneteit szegmensekbe, és átadja a hálózati rétegnek Vevő oldal: újra összeállítja a szegmenseket üzenetekké, és átadja az alkalmazás rétegnek Több különböző szállítási rétegbeli protokoll az Interneten (a szállítási követelményeknek megfelelően): TCP és UDP application transport application transport 22 Szállítási réteg által nyújtott szolgáltatások TCP (Transmission Control Protocol) és UDP (User Datagram Protocol) UDP (datagram) szolgáltatás: egbízhatatlan adattovábbítás a küldő és fogadó folyamatok között NE biztosít: kapcsolat felépítést, megbízhatóságot, folyamvezérlést, torlódás vezérlést, időzítést, vagy sávszélesség garanciát Akkor minek is? Gyors, állapotmentes, kis szegmens fejléc, olyan gyorsan önti az adatokat, ahogy tudja TCP szolgáltatás: egbízható átvitel a küldő és fogadó folyamatok között Kapcsolat orientált: kapcsolat felépítés szükséges a kliens és szerver folyamatok között Folyam vezérlés (flow control): a küldő nem fogja elárasztani a vevőt Torlódás vezérlés (congestion control): visszafogja az adót, ha a hálózat túlterhelt NE biztosít: időzítés, minimális sávszélesség garancia

TCP kapcsolat menedzsment Háromutas kézfogás (three-way handshake) 1. lépés: a kliens SYN szegmenst küld a szervernek inicializálja a sorszámot (SEQ) nem tartalmaz adatot 2. lépés: szerver megkapja a SYN szegmenst, SYN/ACK szegmenssel válaszol szerver lefoglalja a buffert inicializájla a szerver oldali sorszámot (SEQ) 3. lépés: kliens megkapja a SYN/ACK szegmenst, ACK szegmenssel válaszol adatot tartalmazhat Kliens SYN SEQ # 1,000 Window 8,760 bytes ax segment 1,460 bytes SYN(ACK) 23 Szerver SEQ # 3,000 ACK # 1,001 Window 8,760 bytes ax segment 1,460 bytes ACK # 3001 ACK 24 alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai HÁLÓZATI RÉTEG Hálózati réteg feladatai IP címek felépítése, csomagtovábbítási döntés Útvonalválasztó algoritmusok szerepe

25 Hálózati réteg feladatai Logikai kommunikáció az adó gép és a vevő végberendezése között Adó oldal: beágyazza a szegmenst csomagokba Vevő oldal: átadja az összeállított szegmenseket a szállítási rétegnek Hálózati réteg protokollok minden végberendezésbe és útvonalválasztóban IP útvonalválasztók (router) megvizsgálják minden áthaladó IP csomag fejlécét!!! Skálázódási gondokhoz vezethet application transport application transport 26 Hálózati réteg Az IP homokóra Hálózati szinten egyetlen protokoll Csak egy protokoll az Internet szinten (Internet Protocol, IP) egbízhatatlan kommunikációs szolgáltatás ( best effort ) Telefon hálózat: buta terminálok, intelligens hálózat Internet: buta hálózat, intelligens terminálok (Vint Cerf és Bob Kahn alapelvei) IP cím a végpontokat azonosítja 152.66.244.224 = lendulet.tmit.bme.hu DNS címfordítás a név-cím párok feloldásra

IP címek felépítése Interfészek azonosítása IPv4 cím: 32-bit hosszú router/végberendezés interfész azonosító interfész: a router / végberendezés és a fizikai link közötti kapcsolat Egy routernek tipikusan több interfésze van A hosztnak átlalában egy interfész inden interfész saját IP címmel rendelkezik 223.1.1.1 27 223.1.2.1 223.1.1.2 223.1.1.4 223.1.2.9 223.1.1.3 223.1.3.1 223.1.3.27 223.1.2.2 223.1.3.2 223.1.1.1 = 11011111 00000001 00000001 00000001 223 1 1 1 28 IP címek felépítése Alhálózat azonosítása (prefix) IP cím: Alhálózati rész (prefix) (nagy helyiértékű bitek) Végberendezés rész (alacsony helyiértékű bitek) i az az alhálózat? Készülék interfészek azonos alhálózati résszel az IP címben Fizikailag képesek egymást elérni routerek közbeiktatása nélkül Az alhálózatok meghatározásához válasszuk le az interfészeket a routerektől, melyek izolált szigeteket hoznak létre. inden sziget egy alhálózat lesz. 223.1.1.0/24 223.1.2.0/24 223.1.1.1 223.1.2.1 223.1.1.2 223.1.1.4 223.1.2.9 223.1.2.2 223.1.1.3 223.1.3.27 subnet 223.1.3.1 223.1.3.2 223.1.3.0/24 Három alhálózatból álló hálózat Alhálózati maszk (pl.: /24): az IP cím alhálózati részének hosszát határozza meg

Útvonalválasztás és csomagtovábbítás Csomagtovábbítás (forwarding): a csomagot a router megfelelő bemenetéről a megfelelő kimenetére továbbítja Lokális továbbítási tábla (forwarding information base, FIB) alapján Útvonalválasztás (routing): a csomagok adótól vevőig való útját határozza meg Cél: minimális költségű útvonal megtalálása, ahol a költség Hop-ok száma Link adminisztratív költsége vagy fizikai hossza egbízhatóság Késleltetés Üzleti érdekek alapján (policy routing) Útvonalválasztó algoritmus Lokális továbbítási tábla Fejléc érték Kimenő link 0100 0101 0111 1001 Fejlécben lévő érték 0111 3 2 2 1 3 2 1 29 30 Útvonalválasztó algoritmusok osztályozása Statikus vagy dinamikus statikus: kézi bejegyzések, sosem frissül automatikusan dinamikus: a routerek megosztják a hálózati topológiára vonatkozó információt (továbbítási tábla automatikus készítése ezek alapján) Elosztott vagy központosított elosztott: a routerek topológialeírókat cserélnek és egyenként állítanak FIBet központosított: dedikált szerver (routeszerver, SDN controller) állítja a FIBeket Egyutas vagy többutas single path: minden célállomáshoz egy utat ismer a router multi-path: több út van letárolva egy-egy célállomáshoz Egyszintű vagy hierarchikus flat: globális tudás, minden router ismer mindenkit a hálózatban hierarchikus: ha a cél hálózaton kívül, routerek az alapértelmezet átjáróhoz továbbítódnak Hop-by-hop vagy forrás útvonalválasztás hop-by-hop: a routerek csak arról döntenek melyik legyen a következő hop Source routing: a teljes útvonalat a forrás határozza meg Intra- vagy inter-domain Inter-domain: tartományok (AS-ek) közötti Intra-domain: tartományon belüli

31 Útvonalválasztó algoritmusok osztályozása Internet: dinamikus, elosztott, egyutas, hierarchikus Út-vektor alapú vagy link-állapot alapú Link-állapot alapú minden router teljes hálózati képet lát, ebben futtat Dijkstra algoritmust tartományon belül legrövidebb út (Internet intra-domain routing) Út-vektor nincs globális topológia információ, csak adott cél felé vezető (pl. legrövidebb) úton melyik a következő interfész tartományok közötti útvonalválasztás (Internet inter-domain routing) Dinamikus elosztott útvonalválasztás menete Szomszédos routerek felfedezik egymást A routerek megosztják egymás közt a topológiával vagy a lehetséges útvonalakkal kapcsolatos információikat (routing state) A hálózatleíró információkat a szomszédos routerek folyamatosan frissítik (így egy elosztott routing state adatbázist fenntartva) inden router minden általa ismert prefixre kiválasztja a legjobb útvonalat A legjobb útvonal next-hop-ját letölti a FIBbe 32 IP továbbítási (forwarding) döntés Longest prefix match Találd meg a célcímre leghosszabban illeszkedő prefixet Küldd ki az adott prefixhez bejegyzett interfészen (útvonalválasztó algoritmus segítségével meghatározva) Prefix hossza 32 24 8 Leghosszabban illeszkedő prefix 65.0.0.0/8 128.9.176.0/24 128.9.16.0/21 128.9.172.0/21 128.9.0.0/16 142.12.0.0/19 0.0.0.0/0 Default router bejegyzés 0 128.9.16.14 2 32-1

33 alkalmazási szállítási hálózati adatkapcs. fizikai ADATKAPCSOLATI RÉTEG Adatkapcsolati réteg feladatai, szolgáltatások Címfeloldás (Address Resolution Protocol) 34 Adatkapcsolati réteg feladatai Az adatkapcsolati réteg feladata, hogy a kereteket továbbítsa szomszédos csomópontok között Keretekbe ágyazza a csomagokat odellezési terminológia: Végberendezések és routerek csomópontok A kommunikációs csatornák (linkek) melyek szomszédos csomópontokat kötnek össze az útvonal mentén Vezetékes, vezetéknélküli, LAN, stb. link

Adatkapcsolati réteg által nyújtott szolgáltatások Keretezés, link hozzáférés Beágyazza a csomagot a keretbe, fejlécet (farok részt) ad hozzá Közeghozzáférés (osztott közeg esetén) AC címeket alkalmazza a keret fejlécben a forrás és cél azonosítására (nem az IP címet!) egbízható átvitel szomszédos csomópontok között Szállítási réteghez hasonlóan Ritkán alkalmazzák kis vesztésű linkeken (optika, csavart érpár) Vezetéknélküli linkek: nagy vesztési arány Folyam vezérlés egfelelő adási távolság szomszédos adó és vevő csomópontok között Hiba detektálás Hibák keletkezhetnek zaj, illetve jel torzulás miatt A vevő detektálja, ha hiba történt, értesíti az adót, hogy adja újra Hiba javítás A vevő azonosítja és javítja a hibás bite(ke)t Half-duplex és full-duplex Half-duplex átvitel esetén is mindkét végpont adhat, de nem azonos időben 35 Adatkapcsolati réteg Ethernet (AC) címek AC (vagy LAN vagy fizikai vagy Ethernet) cím: Keretek továbbítása egy interfésztől egy másik fizikai összeköttetésben (azonos alhálózatban) lévő interfészhez 48 bites AC cím (a legtöbb LAN esetén) az adapter RO-ba égetve 36 71-65-F7-2B-08-53 LAN (vezetékes v. vezeték nélküli) 1A-2F-BB-76-09-AD 58-23-D7-FA-20-B0 Broadcast cím = FF-FF-FF-FF-FF-FF = adapter, a LAN-on minden adapternek egyedi LAN címe 0C-C4-11-6F-E3-98

37 Address Resolution Protocol (ARP) Hogyan határozzuk meg a vevő AC címét, ha csak az IP címét ismerjük? inden IP csomópont (végberendezés, router) a LAN-on rendelkezik ARP táblával ARP tábla: IP/AC cím párok néhány LAN csphoz < IP address; AC address; TTL> TTL (Time To Live): lejárati idő A kommunikálni akar B-vel B címe nincs az ARP táblában Broadcast ARP kérés B IP címével Cél AC cím= FF-FF-FF-FF-FF-FF, mindenki megkapja a LAN-on 237.196.7.23 B válaszol a saját AC címével A-nak 71-65-F7-2B-08-53 237.196.7.88 LAN 237.196.7.78 1A-2F-BB-76-09-AD 237.196.7.14 58-23-D7-FA-20-B0 0C-C4-11-6F-E3-98 38 INTERNET Hálózatok hálózata

39 Internet Hálózatok hálózata Csomagok több hálózaton haladnak keresztül (tracert) Tier 3 Tier-2 Tier-2 Tier 1 NAP Tier 1 Tier-2 Tier 1 Tier-2 Tier-2 40 Internet Autonóm rendszerek (AS) AS hierarchia AS - azonos elv szerint működő eszközök, közös felügyeiet (-Internet Service Provider) inden azonos szintű AS egyenlő, de vannak AS-ek, melyek egyenlőbbek Különböző szerepű AS-ek: content, transit, eyeball Forrás: http://asrank.caida.org

41 Internet Autonóm rendszerek (AS) AS-ek közötti útvonalválasztás path-vektor alapon (Border Gateway Protocol) Útválasztási preferencia (routing policy): egy AS-AS szintű üzleti stratégiájának leképezése útválasztási szabályokra A bonyolult útválasztási preferenciák kifejezéséhez hatékony útválasztási protokoll szükséges (BGP) Két AS tipikusan vagy tranzit vagy peer kapcsolatot hoz létre tranzit: globális internet-hozzáférés pénzért peer: ingyen adatcsere a két szolgáltató és azok összes előfizetője között 42 Internet Tier 1 -k Hierarchiában legfelső hálózatok (Tier1) Lazán hierarchikus középpontban: Tier-1 s (Internet Service Provider) (pl., CI, Sprint, AT&T, Cable and Wireless), nemzeti/nemzetközi lefedettség Egymást egyenlőnek tekintik Tier-1 szolgáltatók társ (peer) összekötteté seket valósítanak meg (privát) Tier 1 NAP Tier 1 Tier 1 Tier-1 szolgáltatók publikus hálózat hozzáférési pontokon (NAPs) is kapcsolódhatnak

43 Internet Tier 1 -k Legnagyobb AS-ek és az őket felügyelő -k Egy több AS-t is felügyelhet Forrás: http://asrank.caida.org 44 Internet Tier 1 -k Sprint amerikai gerinchálózata Seattle Tacoma DS3 (45 bps) OC3 (155 bps) OC12 (622 bps) OC48 (2.4 Gbps) Stockton San Jose Cheyenne Kansas City Chicago Roachdale New York Pennsauken Relay Wash. DC Anaheim Fort Worth Atlanta Orlando

Internet Tier 2 -k Kisebb (gyakran regionális) -k Egy vagy több tier-1 -hez kapcsolódnak, esetleg más tier-2 -khez 45 Tier-2 -k Tier-2 fizetnek a tier-1 -knek, hogy hozzáférjenek az Internet többi részéhez (tranzit) tier-2 vásárlója (customer) a tier-1 szolgáltatónak Tier-2 (provider) Tier 1 Tier 1 Tier-2 NAP Tier 1 Tier-2 Tier-2 -k privát módon egymás között is összeköttetés létesíthetnek (peer), vagy a NAP-pal is Tier-2 Internet Tier 3 -k Helyi és Tier 3 -k Utolsó hop ( hozzáférési ) hálózat (a végpontokhoz legközelebb) Helyi és tier- 3 -k vásárlói magasabb tier -knek, hogy összekacsolják őket az Internet többi részével (tranzit) Tier 3 Tier 1 Tier-2 Tier-2 Tier 1 Tier-2 NAP Tier 1 Tier-2 46 Tier-2

47 egoldandó problémák Jövő Internet kutatásoknak többek között ezekre kell választ adniuk Best effort rendszer: http://www.cnet.com/news/how-pakistan-knocked-youtube-offlineand-how-to-make-sure-it-never-happens-again/ Skálázhatósági problémák: http://index.hu/tech/2014/08/15/megint_betelt_az_internet/ Folyamatos fenyegetések: http://index.hu/tudomany/2014/08/18/a_capak_megtamadtak_az_in ternetet/