Differences between revisions 2 and 3
Revision 2 as of 2008-07-02 18:05:18
Size: 15400
Editor: eSyr
Comment:
Revision 3 as of 2008-07-02 19:01:35
Size: 15415
Comment: init.
Deletions are marked like this. Additions are marked like this.
Line 5: Line 5:
Задача пронумеровть все сетевые устр. в сети (поск. мы так передаём, то это идент. стеевонг устр-ва) --- задача невыполнима. Эту задачу надо перераспределить, чтобы не в одном конкр. месте выдавались все адреса, а выработать некоторую жисциплину, чтобы решения принимались в локальном порядке. Для этого устр. некоторую пирамидку. Есть некая организация, которая выдаёт списки сетевых адресов. Эта организация (ICANN?). Потом этот список режется на кусочки и раздаётся другим людям и так далее. В концеп концов некий конечний сисадмин получает группу адресов так, чтобы это работало в интернете. IP-адрес это 4 байта, которые записываются через точку в десятичнм виде. Если набрать ip addr, то увидим дополнительную строку, в которой есть инф пр ip. В частности, ip адрес. Задача --- пронумеровть все сетевые устройства в сети (поск. мы так передаём, то это идент. стеевонг устр-ва) --- задача невыполнима. Эту задачу надо перераспределить, чтобы не в одном конкр. месте выдавались все адреса, а выработать некоторую жисциплину, чтобы решения принимались в локальном порядке. Для этого устр. некоторую пирамидку. Есть некая организация, которая выдаёт списки сетевых адресов. Эта организация (ICANN?). Потом этот список режется на кусочки и раздаётся другим людям и так далее. В концеп концов некий конечний сисадмин получает группу адресов так, чтобы это работало в интернете. IP-адрес это 4 байта, которые записываются через точку в десятичнм виде. Если набрать ip addr, то увидим дополнительную строку, в которой есть инф пр ip. В частности, ip адрес.

Сетевой уровень

Что касается уровня сетевого.

Задача --- пронумеровть все сетевые устройства в сети (поск. мы так передаём, то это идент. стеевонг устр-ва) --- задача невыполнима. Эту задачу надо перераспределить, чтобы не в одном конкр. месте выдавались все адреса, а выработать некоторую жисциплину, чтобы решения принимались в локальном порядке. Для этого устр. некоторую пирамидку. Есть некая организация, которая выдаёт списки сетевых адресов. Эта организация (ICANN?). Потом этот список режется на кусочки и раздаётся другим людям и так далее. В концеп концов некий конечний сисадмин получает группу адресов так, чтобы это работало в интернете. IP-адрес это 4 байта, которые записываются через точку в десятичнм виде. Если набрать ip addr, то увидим дополнительную строку, в которой есть инф пр ip. В частности, ip адрес.

Мы приступаем к тому, как устроен tcp/ip. Уже было сказано, что на уровне ip идентификация произв. 4 байтами. В старых книжках по tcp/ip мжно обнаружить рассказ про то, что адреса бывают разнвх классов: A, B, C, D. Но в реальности адреса редко порезаны так, как это предполагается этими классами. Вохьмём адрес как строку битов и отделим от неё те адреса, у которых первый бит --- 0. Все сети, у которых самый старший бит 0 --- сети класса А, и условно внутри локальной сети на одной среде передачи данных нахдится сразу 16 млн. компьютеров, т. к. под адрес абонента отводится 3 байта. Соответственн, на адрес сети остаётся один байт. И вообще, если СПД и сеть не настоящая, то можно сколоько угодно адресов завести, илшь бы мощности позволили. В общем, система классов вот в чём: адрес делится на адрес сети и адрес абонента сети, и если адрес сети совп., то передача локальна, иначе надо выяснять, какй марш. может передать эти данные. Сеть класса b --- 10/14/16, c --- 110/21/8, сеть класса d --- 1110/28 --- используются для мультикастинга, когда пакеты попадают некоторым адресатам, но не всем.

Как это выглядит в жизни: 127.0.0.1 --- адрес класса A, и /8 показывает количество битов, которые идентифицируют сеть. Сейас классы не исп., исп. диапазоны адресов, которые разд по мере надобности. Соответственн, под идент. сети можно отводить разное количество бит.

Сколько машин в сети? n-2, возн. два спец. адреса: если все единички в поле абонент, то пакет широковещательный.

Как настраивать сеть: ip addr add 192.168.200.117/24 dev eth0 После этого можно сказать ip addr, чтобы посмотреть, что получилсь. В числе прочего, мы научились вручную настраивать сеть. Данный адрес класса c, это значает, что все компьютеры с адресами 192.168.200.xxx будут считаться принадлежащим нашей сети, а стальные --- другой. Дальше мжно проверить работоспособность сети, например,ЮЮ пингшануть 192.168.200.1.

Зедсь мжно вспмнить о такомпонятии как протокол. Вообще, протокол это документ, который описывает, как происх. взаим. п сети в разных случаях. Таких протоколов очен много. В частности, на каждом из уровней есть свои протоолкы. На уровне сетевом (где есть задачи пронумеровать все машины и орг. маршрут.) тже есть свои протоколы, которые позв. решать какие-то задачи. Главная задача, которая должна здесь решаться --- задача передачи диаг. сообщ. Например, невозм. организация маршрута. Причём, про это не знает ни наша мешина, ни сосдедняя, а только в середине маршрута. Тогда надо послать диаг. сообщение оттуда, что пакет не будет дост. Эт одна из чень мнгих задач, которые надо рещать, когда нам надо посл. диаг. о происх. Этот протокол называется ICMP, Internet Connection Management Protocol. Это происх. прямо на уровне ip. В частности, команда ping пользуется одиним из типов таких собщ., на посылает спец. пакет, ICMP-пакет, в котором написано "ответь мне пожалуйста". Ну, там есть ещё некая инф. о том, какой номер такого пакета. Согласно протоколу icmp получатель бязан отослать по получении ответ.

Несмотря на очеаидный системный характер протокола ICMP --- он не несёт никаких данных, чрезвычайно вредно уроезать его. При этм действительно нужно знать, какие типы ICMP действительно нужны, а какие --- нет.

Чтобы закрыть вопрос с IP-адресами, лектор добавит вот что: задача перенумеровать все компьютеры адресами невыполнима. Например, есть большое количество компьютеров, которым внешние адреса не нужны. С одной стороны есть преобразование адресов, с другой стороны, есть адресов, которые неуникальны в интернете. В частности, у каждого сетевого интерфейса есть loopback и адрес 127.0.0.1. Диапазон адресов класса A, который начинается на 10., также неуникален. Кроме того адреса в диапазоне, 192.168.0.0/16 тоже можно раздавать без трукдностей. Другое дело, что любой маршрутизатор вам скажет, что компьютеров с такими адресами быть не может. Также локальны 127.0.0.0/8, 172.16.0.0/12.

Вторая проблема, которую надо решить --- маршрутизация.

Прежде чем переходить к марш., решим один очень важный впрос. В случае, если несколько компьютеров объединены СПД, то каждое устойство может каждому передавать каие-т устройства. Но у нас-то маршрутизация сущ. на третьем, стевом, определяющим является не IP, а MAC-адрес, более того, может так случиться, что для MAC-адреса мжет меняться IP, а для IP может меняться MAC. Поэтому не совсем понятно, как может приниматься решение, куда передавать ethernet-frame, ибо мы знаем про абонента только IP. Тут мы встречаемся с понятием сетевой службы, поскольку прежде чем передача данных, должна произойти операция по выяснению того, куда необх. отпр. данные.

Для того, чтобы в теч. некрго времени зранить данные о тм, какому IP соотв. какие MAС, служат ARP-таблицы. Если сказать ip n, то можно увидеть своих соседей. Если попинговать соседнюю тачку и после этого сказать, то можно увидеть свою ARP-таблицу.

Если сказать tcpdump arp, то при пинге какой-то тачки можно увидеть, что происх. в сети. Вообще, tcpdump ввергает карточку в сост. просл. всей сети, для того, чтбы знать, что в сети происходит.

tcpdump arp говорит. что мы слушаем arp. Когда мы пинговали 192.168.200.10, мы выяснили что:

  • Эта машина в локальной сети, и можно передавать ей данные прямо так
  • Надо выяснить ARP-адрес этой машины, псылаем широковещательный eth-фрейм, который гворит следующее: "мужики! адрес 192.168.200.10 у кого? Отвечай!"
  • Получатели принимают этот пакет, пдонимают на уровень ядра, видят, что это за запрос и отвечают: Дорогой 192.168.200.117, MAC у 192.168.200.10 такой.
  • Когда удалённая машина отвечает на пинг, т она проводит аналгичную операцию.

Этот протокол отчасти уровня интерфейсного, потму чт происх. обмен eth-фреймами.

Переходим к второй задаче ip, а именно маршрутизации. Мы сейчас всё это время имели дело с локальнй машиной. Что будет, если мы захотим переслать пакет удалённой машине? Ни одной машине в лок. сети этот пакет не нужен. А кому нужен? Маршрутизатору. В сети должны быть одна или неск. машин, которые занимаются тем, что перекладывают пакеты с одного интерфейса на другой. Общий алгоритм очень простой. Сущ. некие правила, по которым в лок. сети выбирается машины, которым передаются пакеты, не адр. машинам данной сети. Эти правила и наз. маршрутизацией. И дальше написания таблички, что за пересылку пакетов в интернет отвечает эта машина, а за пересылку пакетов в жругой класс --- эта, не идёт.

Тем не менее, самих правил, связанных с усл., по которым не будет проходить маршгрутизация. По умолчанию, пользовтаелю надо только указать машину, которая является шлюзом (а в случае с DHCP вообще ничего не надо делать): ip route add default via 192.168.200.1. После чего в ip route увидим два маршрута, второй появился автоматом для локальных адресов. В таблице маршрутизации указывается, на какие машины послуать пакеты для каких адресов. Маршруты сортируются по величине маски.

Как в рещультате форм. маршрут пакета? Это штука вполне динамическая. В каждой точке маршрутизации принимается решение, куда пакет дальше отправить.

Чтобы увидеть, как ходит пакет, можно сделать, например, traceroute 89.188.104.91. Как это реализовано? В принципе, в пакете ip есть флаг record route, но его никто не записывает. Вместо этого используется ttl, который уменьшается на 1 каждую секунду и при каждом прохождении через маршрутизатор. Соответственно, сначала посылается ICMP-пакет с ttl=1, и при первом прохождении через маршрутихзатор ttl обнкляется, о чём маршрутизатор посъылает соообщение. Далее посылается пакет с ttl=2. При этом надо понимать, что этот маршщрут не обязан быть таким, но даёт представление о маршруте.


Сведения о ресурсах

Готовность (%)

Продолжительность (ак. ч.)

Подготовка (календ. ч.)

Полный текст (раб. д.)

Предварительные знания

Level

Maintainer

Start date

0

1

1

1

1


PspoClasses/080702/04IP (last edited 2008-10-04 07:24:12 by VsevolodKrishchenko)