Задания к работе:

1. а) Представьте, что существует кабель между 4.2 BSD и 4.3 BSD хостами. Также представьте, что идентификатор сети - 140.1. Хост 4.2 BSD распознает в качестве широковещательных адресов только адреса с идентификаторами хостов, установленными во все нули (140.1.0.0), тогда как хост 4.3BSD обычно отправляет широковещательные сообщения с идентификаторами хостов, состоящих из всех единичных битов (140.1.255.255). Также, хост 4.2 BSD по умолчанию старается перенаправить входящие датаграммы, даже если он имеет только один интерфейс. Опишите, что произойдет, когда хост 4.2 BSD получает IP датаграммы с адресом назначения 140.1.255.255.

b) Представьте себе, что кто-либо исправил эту проблему, добавив запись в ARP кэш на одной из систем в подсети 140.1. (воспользовавшись командой arp), сказав при этом, что IP адрес 140.1.255.255 соответствует Ethernet адресу из всех единичных битов (широковещательный запрос Ethernet). Опишите, что произойдет в этом случае.

2. Просмотрите таблицу маршрутизации Вашей системы и опишите каждую запись.

Рекомендуемая литература: 1.1, 1.2, 1.3, 2.2

Самостоятельная работа №8 Тема: Стек tcp/ip

Цель: обобщить и систематизировать знания по теме «Реализация межсетевого взаимодействия средствами стека TCP/IP. Многоуровневая структура стека TCP/IP. Соответствие уровней стека TCP/IP семиуровневой модели OSI».

Время выполнения: 2 часа

Краткие теоретические сведения

Семейство протоколов TCP/IP работает на любых моделях компьютеров, произведенных различными производителями компьютерной техники и работающих под управлением различных операционных систем. С помощью протоколов TCP/IP можно объединить практически любые компьютеры.

В конце 60-х годов начался исследовательский проект, финансируемый правительством США, по разработке сети пакетной коммутации, а в 90-х годах результаты этих исследований превратились в наиболее широко используемую форму сетевого взаимодействия между компьютерами. В настоящее время это действительно открытая система, а именно, семейство протоколов и большое количество бесплатных реализаций (либо достаточно дешевых). Они составляют основу того, что в настоящее время называется словом Internet.

Сетевые протоколы обычно разрабатываются по уровням, причем каждый уровень отвечает за собственную фазу коммуникаций. Семейства протоколов, такие как TCP/IP, это комбинации различных протоколов на различных уровнях. Каждый уровень несет собственную функциональную нагрузку.

1. Канальный уровень (link layer). Еще его называют уровнем сетевого интефейса. Обычно включает в себя драйвер устройства в операционной системе и соответствующую сетевую интерфейсную плату в компьютере. Вместе они обеспечивают аппаратную поддержку физического соединения с сетью (с кабелем или с другой используемой средой передачи).

2. Сетевой уровень (network layer), иногда называемый уровнем межсетевого взаимодействия, отвечает за передачу пакетов по сети. Маршрутизация пакетов осуществляется именно на этом уровне. IP (Internet Protocol - протокол Internet), ICMP (Internet Control Message Protocol - протокол управления сообщениями Internet) и IGMP (Internet Group Management Protocol - протокол управления группами Internet) обеспечивают сетевой уровень в семействе протоколов TCP/IP.

3. Транспортный уровень (transport layer) отвечает за передачу потока данных между двумя компьютерами и обеспечивает работу прикладного уровня, который находится выше. В семействе протоколов TCP/IP существует два транспортных протокола: TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). TCP осуществляет надежную передачу данных между двумя компьютерами. Он обеспечивает деление данных, передающихся от одного приложения к другому, на пакеты подходящего для сетевого уровня размера, подтверждение принятых пакетов, установку тайм-аутов, в течение которых должно прийти подтверждение на пакет, и так далее. Так как надежность передачи данных гарантируется на транспортном уровне, на прикладном уровне эти детали игнорируются. UDP предоставляет более простой сервис для прикладного уровня. Он просто отсылает пакеты, которые называются датаграммами (datagram) от одного компьютера к другому. При этом нет никакой гарантии, что датаграмма дойдет до пункта назначения. За надежность передачи данных, при использовании датаграмм отвечает прикладной уровень. Для каждого транспортного протокола существуют различные приложения, которые их используют.

4. Прикладной уровень (application layer) определяет детали каждого конкретного приложения. Существует несколько распространенных приложений TCP/IP, которые присутствуют практически в каждой реализации:

• Telnet - удаленный терминал;

• FTP, File Transfer Protocol - протокол передачи файлов;

• SMTP, Simple Mail Transfer Protocol - простой протокол передачи электронной почты;

• SNMP, Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетью.