Ethernet Протокол физического и канального уровня Алгоритм доступа к разделяемой среде Узел передает данные, когда считает, что среда свободна Простой алгоритм, низкая стоимость Коллизии, изначально общая шина Переход на витую пару и концентраторы Алгоритм разделения среды метод случайного доступа

Ethernet Появилась в компании Xerox, фирменная технология Стандартизация институт IEEE, комитет 802 IEEE 802. x стандарты по проектированию сетей

Структура стандартов IEEE 802

MAC-адрес Для идентификации интерфейса при доступе к среде Адресная передача кадров Адрес уникален (распределяет комитет IEEE между производителями) Состоит из 6 байт, принято записывать в виде 11- A0-17-3D-BC-01 Каждый сетевой адаптер имеет, по крайней мере, один MAC-адрес

MAC-адрес Индивидуальные адреса начинаются с E Групповой адрес начинается с 1 Широковещательный весь состоит из единиц FF-FF-FF-FF-FF-FF Другие названия – аппаратный, физический, hardware

Кадры Ethernet DA – destination address, mac-адрес узла назначения SA – source address, mac-адрес узла отправителя Поле T – код протокола верхнего уровня, для протокола IP Поле пользовательских данных Контрольная сумма кадра

Сетевая карта Прием и передача кадров Ethernet Нормальный (разборчивый) режим работы Неразборчивый (promiscuous) режим работы

Устройства канального (2) уровня Концентратор Передает полученный на любом порту кадр Ethernet на все остальные порты Избыточный сетевой трафик

Устройство канального (2) уровня Коммутатор Передает данные непосредственно получателю Широковещательный трафик передает всем Объединяет узлы сети на основе канального уровня по их MAC-адресам Имеет таблицу коммутации

Таблица коммутации При включении коммутатора таблица пуста Поступающие на какой-либо порты фреймы передаются на все порты В таблицу заносятся MAC-адреса отправителя и порт, за которым он находится При поступления фрейма он передается только на порты, указанные в таблице Если нет соотв. записи в таблице, то передается на все порты

IP-протокол IP – протокол сетевого (3) уровня Объединяет разные сети на основе сетевого уровня в единую сеть Обеспечивает доставку данных между любыми узлами сети Данные передаются с помощью IP-пакетов Используется IPv4, начинается переход к версии IPv6

IP-адресация IP-адрес – уникальный адрес Имеет длину 4 байта, часто записывается в десятичном виде , каждое десятичное число принимает значения от 0 до 255 IP-адрес состоит из номера сети и номера узла, которые разделяются с помощью сетевой маски /24 - /24 – указывает количество единичных разрядов в маске или

IP-адресация / разряда под номер сети и 8 под номер узла Диапазон до , – широковещательный в этой сети

Частные IP-адреса Используются в локальных сетях Не используются в Интернете / / /16 Для внутреннего использования: / /16

IP-пакет

Маршрутизатор Пересылает IP-пакеты между разными сетями Работает на сетевом (3) уровне Использует таблицу маршрутизации, по которой определяет путь в нужную сеть Если маршрут в нужную сеть отсутствует, то пакет отбрасывается Маршрут по умолчанию (шлюз по умолчанию) – по нему пересылаются все пакеты, для которых не найден маршрут

Маршрутизатор Маршрут указывает для конкретной IP-сети адрес следующего маршрутизатора (шлюз), которому нужно переслать пакет, чтобы он попал в нужную сеть Маршруты статические Маршруты динамические – протоколы маршрутизации RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP У каждого маршрута есть метрика Выбирается оптимальный маршрут

ARP Протокол канального уровня Используется для определения MAC-адреса по известному IP-адресу MAC-адрес необходимо узнать, чтобы доставить пакеты (фреймы) внутри сети (через коммутаторы) ARP-кэш ARP-запрос (request) и ARP-ответ (reply)

ICMP Сетевой служебный протокол Internet Control Message Protocol протокол межсетевых управляющих сообщений Передача сообщений об ошибках, недоступность хоста, услуги, маршрутизатора, отсутствие маршрута Утилита ping использует 2 типа сообщений ICMP – эхо-запрос, эхо-ответ Утилита traceroute используется для просмотра маршрута, на основе протокола ICMP