Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра вычислительной математики и кибернетики

Основы работы с Internet (комплексов протоколов tcp/ip)

Пояснительная записка по лабораторной работе№1

Дисциплина:

«Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей»

Выполнил:

студент группы МО-405

Горбатов В. А.

Проверил:

Верхотуров М.А.

Уфа – 2016

Оглавление

1Содержательная постановка задачи 4

2Структура решения 4

3Теория 4

3.1Типы адресов: физический (MAC-адрес), сетевой (IP-адрес), символьный (DNS-имя) 4

3.2Подсети 5

3.3Сетевые протоколы 8

3.4Служба DNS 8

3.5Межсетевой экран 9

4Обзор и анализ методов решения 11

4.1Описание TCP\IP – параметров компьютера 11

4.1.1Ручная настройка параметров TCP\IP 11

4.1.2Просмотр текущих параметров 14

4.2Структура университетской сети 15

4.2.1Сбор информации о сети вручную 15

4.2.2Сбор информации о сети при помощи самостоятельно написанной программы 17

4.2.3Анализ информации о сети 19

4.2.4Построение карты сети 20

4.3Параметры настройки межсетевого экрана 21

4.3.1Обзор межсетевых экранов 21

4.3.2Настройка межсетевого экрана 23

5Описание и реализация применяемых методов 24

5.1Описание TCP\IP параметров настройки компьютера 24

5.2Структура локальной (кафедральной), факультетской и университетской сетей с указанием IP и доменных адресов 25

5.2.1Сбор информации о сети с помощью специально написанного приложения 25

5.2.2Руководство программиста 30

5.2.3Руководство пользователя 32

5.2.4Результат анализа сети 33

5.3Параметры настройки межсетевого экрана 37

5.3.1Загрузка и установка 37

5.3.2Создание правила 38

6Вывод 40

1. Содержательная постановка задачи

1. Установка и конфигурация стека протоколов TCP/IP.

2. Обследование локальной кафедральной сети и сети университета.

3. Установка, конфигурирование и работа с Межсетевым экраном (Firewall).

2. Структура решения

1. Конфигурирование стека TCP/IPпараметров настройки компьютера.

   1. Просмотр параметров.

2. Настройка и конфигурирование параметров.

   1. Построение структуры локальной (кафедральной), факультетской и университетской сетей с указанием IPи доменных адресов.

   2. Сбор информации о сети. Определение работоспособности каждого узла и его символьного (доменного) имени.

   3. Анализ сети. Определение следующих параметров: адрес сети, маска, широковещательный адрес.

   4. Построение карты сети.

3. Настройка и конфигурирование межсетевого экрана.

   1. Установка межсетевого экрана.

   2. Конфигурирование межсетевого экрана.

3. Теория

   1. Типы адресов: физический (mac-адрес), сетевой (ip-адрес), символьный (dns-имя)

Физический адрес– локальный адрес узла, определяемый технологией, с помощью которой построена отдельная сеть, в которую входит данный узел. В сетях Ethernet это MAC-адрес сетевого адаптера. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем.

Сетевой (IP) адрес– уникальный адрес в сети, необходимый для нахождения, передачи и получения информации от одного компьютера (узла) к другому. Под узлом понимается любое устройство, которое имеет возможность подключения к сети. Используется в сетяхTCP\IPпри обмене данными на сетевом уровне. На данный момент используются два протокола:IPv4 иIPv6.

IPv4-адрес компьютера имеет длину 32 бита и состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети может быть выбран администратором произвольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами. Например: 90.188.125.200. Всего существует около 4х миллиардовIPv4 адресов.

IPv6- новая версия протоколаIP, призванная решить проблемы, с которыми столкнулась предыдущая версия (IPv4) при её использовании в Интернете, за счёт использования длины адреса 128 бит вместо 32.

Маска сети– битовая маска определяющая, какая частьIP– адреса узла сети относиться к адресу сети, а какая – к адресу самого узла в этой сети (при этом, в отличии отIP–адреса, маска подсети не является частьюIP- пакета).

Существуют различные типы адресов IPv6: одноадресные (Unicast), групповые (Anycast) и многоадресные (Multicast).

• Unicast: Пакет, посланный на такой адрес, достигает в точности интерфейса, который этому адресу соответствует.

• Anycast: Пакет, направленный такому адресу, попадёт в ближайший (согласно метрике маршрутизатора) интерфейс. АдресаAnycastмогут использоваться только маршрутизаторами.

• Адреса типа Multicastидентифицируют группу интерфейсов. Пакет, посланный на такой адрес, достигнет всех интерфейсов, привязанных к группе многоадресного вещания.

IPv6-адреса отображаются как 8 четырехзначных шестнадцатеричных числа, разделенных двоеточием. Например: fe80:0000:0000:0000:a4bf:60ff:fef7:adff. Если одна и более групп равно 0000, то эти группы могут быть опущены и заменены на двойное двоеточие(::), например: fe80::a4bf:60ff:fef7:adff.