Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IPv6Andrey Sozykin
Презентация лекции "Протокол IPv6".
План лекции:
Место протокола IPv6 в модели OSI и TCP/IP
Цели создания IPv6
Формат заголовка IPv6
Адреса IPv6
Внедрение IPv6
Презентация лекции Wi-Fi.
План лекции:
Основы Wi-Fi
Место Wi-Fi в модели OSI
Wi-Fi и Ethernet
Физический уровень Wi-Fi
Уровень MAC в Wi-Fi
Метод доступа CSMA/CA
Сервисы Wi-Fi
Безопасность Wi-Fi
Сети и системы телекоммуникаций. МаршрутизацияAndrey Sozykin
Прещентация лекции "Маршрутизация".
План лекции:
Основы маршрутизации
Маршрутизаторы
Таблица маршрутизации
Поиск маршрута в таблице маршрутизации
Маршрут по умолчанию
Длина маски подсети
Сети и системы телекоммуникаций. Управляющие протоколы сетевого уровняAndrey Sozykin
Презентация лекции. "Управляющие протоколы сетевого уровня".
План лекции:
Место управляющих протоколов в моделях OSI и TCP/IP
Internet Control Message Protocol (ICMP)
Address Resolution Protocol (ARP)
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
Сети и системы телекоммуникаций. Протоколы маршрутизацииAndrey Sozykin
Презентация лекции "Протоколы маршрутизации".
План лекции:
Место протоколов маршрутизации в моделях OSI и TCP/IP
Маршрутизация по вектору расстояний
Маршрутизация с учетом состояния канала
Протоколы внутренней маршрутизации (RIP, OSPF)
Структура Интернет
Протокол внешней маршрутизации BGP
Сети и системы телекоммуникаций. Интерфейс сокетовAndrey Sozykin
Презентация лекции "Интерфейс сокетов".
План лекции:
Место сокетов в моделях OSI и TCP/IP
Сокеты Беркли
Основные операции над сокетами
Работа сокетов
Пример на Python
Сети и системы телекоммуникаций. Технология EthernetAndrey Sozykin
Презентация к лекции "Технология Ethernet".
План лекции:
Место в модели OSI
История создания
Типы Ethernet
Классический Ethernet
Адресация
Формат кадра
Метод множественного доступа к каналу связи CSMA/CD
Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IPv6Andrey Sozykin
Презентация лекции "Протокол IPv6".
План лекции:
Место протокола IPv6 в модели OSI и TCP/IP
Цели создания IPv6
Формат заголовка IPv6
Адреса IPv6
Внедрение IPv6
Презентация лекции Wi-Fi.
План лекции:
Основы Wi-Fi
Место Wi-Fi в модели OSI
Wi-Fi и Ethernet
Физический уровень Wi-Fi
Уровень MAC в Wi-Fi
Метод доступа CSMA/CA
Сервисы Wi-Fi
Безопасность Wi-Fi
Сети и системы телекоммуникаций. МаршрутизацияAndrey Sozykin
Прещентация лекции "Маршрутизация".
План лекции:
Основы маршрутизации
Маршрутизаторы
Таблица маршрутизации
Поиск маршрута в таблице маршрутизации
Маршрут по умолчанию
Длина маски подсети
Сети и системы телекоммуникаций. Управляющие протоколы сетевого уровняAndrey Sozykin
Презентация лекции. "Управляющие протоколы сетевого уровня".
План лекции:
Место управляющих протоколов в моделях OSI и TCP/IP
Internet Control Message Protocol (ICMP)
Address Resolution Protocol (ARP)
Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
Сети и системы телекоммуникаций. Протоколы маршрутизацииAndrey Sozykin
Презентация лекции "Протоколы маршрутизации".
План лекции:
Место протоколов маршрутизации в моделях OSI и TCP/IP
Маршрутизация по вектору расстояний
Маршрутизация с учетом состояния канала
Протоколы внутренней маршрутизации (RIP, OSPF)
Структура Интернет
Протокол внешней маршрутизации BGP
Сети и системы телекоммуникаций. Интерфейс сокетовAndrey Sozykin
Презентация лекции "Интерфейс сокетов".
План лекции:
Место сокетов в моделях OSI и TCP/IP
Сокеты Беркли
Основные операции над сокетами
Работа сокетов
Пример на Python
Сети и системы телекоммуникаций. Технология EthernetAndrey Sozykin
Презентация к лекции "Технология Ethernet".
План лекции:
Место в модели OSI
История создания
Типы Ethernet
Классический Ethernet
Адресация
Формат кадра
Метод множественного доступа к каналу связи CSMA/CD
Сети и системы телекоммуникаций. Дополнительные функции коммутаторовAndrey Sozykin
Презентация лекции "Дополнительные функции коммутаторов".
План лекции:
Место в модели OSI
Виртуальные локальные сети (VLAN)
Связующее (остовное) дерево (Spaning Tree)
Агрегация каналов
Управление потоком
Сети и системы телекоммуникаций. Транспортный уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Транспортный уровень".
План лекции:
Место транспортного уровня в моделях OSI и TCP/IP
Назначение транспортного уровня
Адресация
Протоколы транспортного уровня TCP/IP
Сети и системы телекоммуникаций. Канальный уровеньAndrey Sozykin
Презентация к лекции "Канальный уровень".
План лекции:
Место канального уровня в модели OSI
Работа с кадрами
Обнаружение и коррекция ошибок
Множественный доступ к каналу
Технологии канального уровня
Сети и системы телекоммуникаций. IP-адресацияAndrey Sozykin
Презентация лекции "IP-адресация".
План лекции:
Глобальные и локальные адреса
Структура IP-адреса
Бесклассовая маршрутизация (Classless Inter-Domain Routing, CIDR) и классы IP-сетей
Специальные типы IP-адресов
Подсети
Сети и системы телекоммуникаций. Протокол TCPAndrey Sozykin
Презентация лекции. "Протокол TCP".
План лекции:
Место TCP в моделях OSI и TCP/IP
Основные понятия TCP
Скользящее окно
Установка соединения
Формат заголовка TСP
Сети и системы телекоммуникаций. Коммутируемый EthernetAndrey Sozykin
Презентация лекции "Коммутируемый Ethernet".
План лекции:
Классический и коммутируемый Ethernet
Концентратор и коммутатор
Основы коммутации
Скоростные версии Ethernet
Сети и системы телекоммуникаций. Сетевой уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Сетевой уровень".
План лекции:
Место сетевого уровня в модели OSI
История создания
Назначение сетевого уровня
Задачи сетевого уровня
Маршрутизаторы
Сетевой уровень в стеке протоколов TCP/IP
Сети и системы телекоммуникаций. Физический уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Физический уровень".
План лекции:
Место физического уровня в модели OSI
Модель канала связи
Среды передачи данных
Передача сигналов
Кодирование и модуляция
Сети и системы телекоммуникаций. Управление потоком и перегрузкой в TCPAndrey Sozykin
Презентация лекции "Управление потоком и перегрузкой в TCP".
План лекции:
Скорость передачи данных с использованием протокола TCP
Управление потоком в TCP
Алгоритм Нагля
Управление перегрузкой в TCP
AIMD
Медленный старт
MPLS для чайников: основы технологии провайдеров и операторов связиSkillFactory
Вячеслав Васин – CCIE, инструктор Cisco, имеющий практический опыт реализации крупных MPLS-сетей – об особенностях технологии MPLS и о том, как эта технология используется в провайдерских сетях и операторах связи.
ОАО НПП "Полигон": сетевые и телекоммуникационные решения для нефтегазовой от...Talgat Shamsutdinov
Решения для нефтегазовой отрасли
Создание инфраструктуры автоматизации (пункты контроля и управления, объекты телеметрии и телемеханики, объекты АСУТП и т.д.)
Создание сетей передачи данных
Организация связи по технологии Ethernet на объектах автоматизации
Объединение подсистем автоматизации и связи
Построение и модернизация ЛВС
Организация каналов связи местного уровня
Презентация предназначена для изучения темы "Сетевые протоколы. Адресация в сети Интернет" в 10 классе. Рассматриваются понятия: протокол, стек протоколов, TCP/IP протокол, IP - адрес, доменное имя, URL-адрес.
Сети и системы телекоммуникаций. Дополнительные функции коммутаторовAndrey Sozykin
Презентация лекции "Дополнительные функции коммутаторов".
План лекции:
Место в модели OSI
Виртуальные локальные сети (VLAN)
Связующее (остовное) дерево (Spaning Tree)
Агрегация каналов
Управление потоком
Сети и системы телекоммуникаций. Транспортный уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Транспортный уровень".
План лекции:
Место транспортного уровня в моделях OSI и TCP/IP
Назначение транспортного уровня
Адресация
Протоколы транспортного уровня TCP/IP
Сети и системы телекоммуникаций. Канальный уровеньAndrey Sozykin
Презентация к лекции "Канальный уровень".
План лекции:
Место канального уровня в модели OSI
Работа с кадрами
Обнаружение и коррекция ошибок
Множественный доступ к каналу
Технологии канального уровня
Сети и системы телекоммуникаций. IP-адресацияAndrey Sozykin
Презентация лекции "IP-адресация".
План лекции:
Глобальные и локальные адреса
Структура IP-адреса
Бесклассовая маршрутизация (Classless Inter-Domain Routing, CIDR) и классы IP-сетей
Специальные типы IP-адресов
Подсети
Сети и системы телекоммуникаций. Протокол TCPAndrey Sozykin
Презентация лекции. "Протокол TCP".
План лекции:
Место TCP в моделях OSI и TCP/IP
Основные понятия TCP
Скользящее окно
Установка соединения
Формат заголовка TСP
Сети и системы телекоммуникаций. Коммутируемый EthernetAndrey Sozykin
Презентация лекции "Коммутируемый Ethernet".
План лекции:
Классический и коммутируемый Ethernet
Концентратор и коммутатор
Основы коммутации
Скоростные версии Ethernet
Сети и системы телекоммуникаций. Сетевой уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Сетевой уровень".
План лекции:
Место сетевого уровня в модели OSI
История создания
Назначение сетевого уровня
Задачи сетевого уровня
Маршрутизаторы
Сетевой уровень в стеке протоколов TCP/IP
Сети и системы телекоммуникаций. Физический уровеньAndrey Sozykin
Презентация лекции "Физический уровень".
План лекции:
Место физического уровня в модели OSI
Модель канала связи
Среды передачи данных
Передача сигналов
Кодирование и модуляция
Сети и системы телекоммуникаций. Управление потоком и перегрузкой в TCPAndrey Sozykin
Презентация лекции "Управление потоком и перегрузкой в TCP".
План лекции:
Скорость передачи данных с использованием протокола TCP
Управление потоком в TCP
Алгоритм Нагля
Управление перегрузкой в TCP
AIMD
Медленный старт
MPLS для чайников: основы технологии провайдеров и операторов связиSkillFactory
Вячеслав Васин – CCIE, инструктор Cisco, имеющий практический опыт реализации крупных MPLS-сетей – об особенностях технологии MPLS и о том, как эта технология используется в провайдерских сетях и операторах связи.
ОАО НПП "Полигон": сетевые и телекоммуникационные решения для нефтегазовой от...Talgat Shamsutdinov
Решения для нефтегазовой отрасли
Создание инфраструктуры автоматизации (пункты контроля и управления, объекты телеметрии и телемеханики, объекты АСУТП и т.д.)
Создание сетей передачи данных
Организация связи по технологии Ethernet на объектах автоматизации
Объединение подсистем автоматизации и связи
Построение и модернизация ЛВС
Организация каналов связи местного уровня
Презентация предназначена для изучения темы "Сетевые протоколы. Адресация в сети Интернет" в 10 классе. Рассматриваются понятия: протокол, стек протоколов, TCP/IP протокол, IP - адрес, доменное имя, URL-адрес.
Web-программирование
Лекция #1. Основы Web-технологий.
Цикл лекций читается в Омском государственном университете им. Ф.М.Достоевского на факультете компьютерных наук.
Лектор: Яковенко Кирилл Сергеевич.
2. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Место протокола IP в моделях OSI и TCP/IP
Сервисы IP
Формат IP-пакета
План
2
3. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
IP (Internet Protocol) – межсетевой протокол
• internet – объединенная сеть / subnet - подсеть
• internetworking – объединение сетей
• Internet – название самой крупной объединенной сети
Основа сети Интернет
Internet Protocol
3
4. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Место в моделях OSI и TCP/IP
4
Прикладной
Представления
Сеансовый
Транспортный
Сетевой
Физический
Прикладной
Транспортный
Интернет
Канальный Сетевых
интерфейсов
Модель OSI Модель TCP/IP
5. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Сетевой уровень в TCP/IP
5
Сетевых
интерфейсов
Сетевой
Транспортный
Прикладной
Ethernet WiFi DSL
IP
TCP UDP
HTTP SMTP DNS FTP
ICMP
ARP DHCP
6. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Передача без установления соединения
• Нет гарантии доставки
• Произвольный порядок доставки
Задачи IP
• Маршрутизация
• Объединение сетей
• Качество обслуживания
Сервисы IP
6
7. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Зачем изучать формат пакета?
Формат пакета IP
7
8. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Зачем изучать формат пакета?
В заголовке пакета отражается большинство
функций протокола
Формат пакета IP
8
9. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Посмотрите на формат кадра Ethernet
Какие функции предоставляет Ethernet?
Формат кадра Ethernet
9
Адрес
отправителя
6 байт
Адрес
получателя
6 байт
Тип
2 байта 4 байта
Контрольная
сумма
46-1500 байт
Данные
Заголовок Концевик
10. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Доставка на канальном уровне
• MAC-адреса получателя и отправителя
Мультиплексирование
• Поле «Тип» – протокол вышестоящего уровня
Проверка правильности передачи
• Поле «Контрольная сумма»
Формат кадра Ethernet
10
11. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Заголовок IP-пакета
11
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип
сервиса
16 бит
Общая длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8 бит
Тип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
12. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Существует две версии IP: 4 и 6
IPv4 (RFC 791)
• Длина IP-адреса 4 байта
• Нехватка IP-адресов
• Используется сейчас
IPv6 (RFC 2460)
• Длина IP-адреса 16 байт
• Вводится в эксплуатацию
Версия протокола IP
12
13. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
В IP длина заголовка не фиксирована:
• Дополнительные опции
• Служебная информация
• Заполнитель
Поле «Длина заголовка» измеряется в 32-битных
словах
Длина:
• Минимальная 20 байт (5 32-битных слов)
• Максимальная 60 байт (15 32-битных слов)
Длина заголовка
13
14. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Общая длина – длина пакета, включая заголовок
и данные
Измеряется в байтах
Максимальное значение – 65535 байт
На практике длина выбирается с учетом MTU
канального уровня
• 1500 байт для Ethernet
Общая длина
14
15. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
MTU - Maximum Transmission Unit
Максимальный размер полезного блока данных
одного пакета, который может быть передан
протоколом без фрагментации
MTU
15
16. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
При передаче по сетям с разным MTU IP-пакет
может быть разбит на части
Поля в заголовке IP, отвечающие за
фрагментацию:
• Идентификатор пакета
• Флаги
• Смещение фрагмента
Поле флаги состоит из тех бит:
• Первый бит зарезервирован и не используется
• DF (Do not Fragment) – не фрагментировать
• MF (More Fragments) – есть еще фрагменты
Фрагментация
16
17. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Идентификатор пакета:
• Уникальный номер фрагментированного (разбитого на
части) пакета
• Все фрагменты пакета должны иметь одинаковый
идентификатор
Фрагментация
17
18. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Идентификатор пакета:
• Уникальный номер фрагментированного (разбитого на
части) пакета
• Все фрагменты пакета должны иметь одинаковый
идентификатор
Получатель может принимать фрагменты разных
пакетов
• Задержки в передаче
• Разные маршруты
• Отброшенные пакеты
Фрагментация
18
19. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Используется для сборки фрагментированных
пакетов
Фрагменты пакета могут прийти в неправильном
порядке
Содержит смещение поля данных относительно
нефрагментированного пакета
Смещение фрагмента
19
20. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Получатель принимает пакет и видит, что
установлен флаг MF
Получатель запоминает идентификатор пакета и
записывает в буфер все пакеты с этим
идентификатором
Приходит пакет со сброшенным флагом MF –
признак завершения передачи
Получатель собирает пакет из фрагментов на
основе поля «Смещение»
Схема дефрагментации
20
21. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Схема фрагментации
21
Э. Таненбаум, Д. Уэзеролл Компьютерные сети 5-е издание
22. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Время жизни (TTL, Time To Live) – максимальное
время, в течение которого пакет может
перемещаться по сети
Нужно для предотвращения «бесконечного»
продвижения пакетов
Единицы измерения:
• Секунды
• Прохождение через маршрутизатор (hop)
Время жизни
22
23. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Предназначено для реализации функции
мультиплексирования/ демультиплексирования
Код протокола, данные которого передаются (RFC
1700):
• TCP – 6
• UDP – 17
• ICMP – 1
Тип протокола
23
24. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Контрольная сумма, рассчитывается по заголовку
Проверяется и пересчитывается на каждом
промежуточном маршрутизаторе
• При ошибке в контрольной сумме пакет отбрасывается
• Нет оповещения отправителя об ошибке
• Нет запросов на повторную передачу
Контрольная сумма заголовка
24
25. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Назначение – обеспечение качества
обслуживания
Два формата:
• Тип сервиса (старый)
• Дифференцированное обслуживание (используется
сейчас)
Поле «Тип сервиса»
25
26. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Используется 6 из 8 бит
PR (3 бита) – приоритет пакета:
• 0 – самый низкий
• 7 – самый высокий
Критерий выбора маршрута:
• D (Delay) – минимизация задержек
• T(Throughput) – максимизация пропускной способности
• R (Reliability) – максимизация надежности
Тип сервиса
26
PR D T R
27. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Поле «Тип сервиса» было придумано на ранней
стадии развития Интернет
Оказалось, что качество обслуживания на основе
поля «Тип сервиса» обеспечить сложно
С ростом и увеличением популярности Интернет
появились практические подходы:
• Интегрированное обслуживание
• Дифференцированное обслуживание
Дифференцированное обслуживание
27
28. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Дифференцированное обслуживание
28
Физическая линия связи
Логический канал для обычных пакетов
Логический канал для срочных пакетов
29. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Дифференцированное обслуживание вытеснило
традиционное представление поля «Тип сервиса»
• RFC 2474
Простота реализации:
• Выполняется отдельно на каждом маршрутизаторе
(Per-Hop Behavior)
• Нет необходимости знать топологию сети и требования
приложений
Дифференцированное обслуживание
29
30. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Используется 6 из 8 бит
3 бита – класс обслуживания
2 бита – варианты обслуживания пакета внутри
класса
1 бит – флаг индикатор «выхода» пакета из
профиля класса
По умолчанию все 0 для совместимости
Дифференцированное обслуживание
30
Класс
31. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Заголовок IP-пакета может включать
дополнительные поля
Примеры опций:
• Записать маршрут
• Маршрут отправителя
• Жесткая маршрутизация
• Свободная маршрутизация
• Временные метки
Заполнение:
• Опции могут иметь разный размер
• Длина заголовка IP-пакета должна быть кратна 32
битам
• Для выравнивания до 32 бит поле опций дополняется
нулями
Опции заголовка IP-пакета
31
32. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Заголовок IP-пакета
32
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип
сервиса
16 бит
Общая длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8 бит
Тип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
33. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Место протокола IP в моделях OSI и TCP/IP
Сервисы IP
Формат IP-пакета
Итоги
33
34. Сети и системы телекоммуникаций. Протокол IP
Вопросы?
34