ΙΚΤΥΑ Η/Υ ΙI ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΙΟΝΙΩΝ ΝΗΣΩΝ ΤΜΗΜΑ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΣΤΗ ΙΟΙΚΗΣΗ & ΤΗΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑ ΙΚΤΥΑ Η/Υ ΙI ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ Α. ΚΑΜΠΟΥΡΑΚΗ ΛΕΥΚΑ Α 2010

Ενότητα 1: H Αρχιτεκτονική του Πρωτόκολλου TCP/IP Το πρωτόκολλο TCP/IP ορίζει µια µεγάλη συλλογή από πρωτόκολλα που επιτρέπουν στους υπολογιστές να επικοινωνούν µεταξύ τους. Επίσης, ορίζει τις λεπτοµέρειες υλοποίησης για κάθε ένα απ' αυτά τα πρωτόκολλα οι οποίες ονοµάζονται Requests For Comments(RFCs). Υλοποιώντας τα απαιτούµενα πρωτόκολλα σύµφωνα µε τις TCP/IP RFCs, ένας υπολογιστής µπορεί να είναι σίγουρος ότι µπορεί να επικοινωνήσει µε άλλους υπολογιστές που και αυτοί έχουν υλοποιήσει τα ίδια πρωτόκολλα. Για να καταλάβουµε καλύτερα πως επικοινωνούν οι υπολογιστές µε βάση τα πρωτόκολλα µπορούµε να παραλληλίσουµε τα τηλέφωνα µε τους υπολογιστές που χρησιµοποιούν το TCP/IP. Μπορούµε να πάµε σ' ένα µαγαζί και να αγοράσουµε ένα τηλέφωνο, αφού το επιλέξουµε ανάµεσα από πολλά που είναι διαφορετικών κατασκευαστών. Όταν πάµε σπίτι συνδέουµε το τηλέφωνο στην υποδοχή που βρίσκεται στο τοίχο και αυτό αρχίζει να δουλεύει. Αυτό συµβαίνει διότι οι κατασκευαστές το έφτιαξαν σύµφωνα µε τα πρότυπα που υπάρχουν στη Ελλάδα για τις υποδοχές τηλεφώνου. Παρόµοια, ένας υπολογιστής στον οποίο είναι υλοποιηµένα τα βασικά πρωτόκολλα δικτύου που βασίζονται στην αρχιτεκτονική TCP/IP µπορούν να επικοινωνούν µε άλλους υπολογιστές οι οποίοι χρησιµοποιούν τα πρότυπα του πρωτοκόλλου TCP/IP. Όπως φαίνεται στο Πίνακα 1 το µοντέλο TCP/IP αποτελείται από τέσσερα επίπεδα και οι λειτουργίες κάθε επιπέδου υποστηρίζονται από µια οµάδα πρωτοκόλλων. Πίνακας1 TCP/IP Architecture Layer Application Transport Internetwork Network interface Example Protocols HTTP, POP3, SMTP TCP, UDP IP Ethernet, Frame Relay Στο Πίνακα 2 φαίνονται σε αντιπαράθεση τα δυο µοντέλα TCP/IP και OSI. 2

Πίνακας 2 TCP/IP Application Transport Internetworκ Network Interface OSI Application Presentation Session Transport Network Data Link Το επίπεδο που µας αφορά εµάς στη συγκεκριµένη περίπτωση είναι το Internetwork Layer του TCP/IP, το οποίο το υποστηρίζει το πρωτόκολλο Internet Protocol (IP). Για να καταλάβουµε τι κάνει αυτό το επίπεδο θα δώ-σουµε ένα παράδειγµα. Φανταστείτε ότι έχετε γράψει δυο γράµµατα σε δυο αγαπηµένα σας πρόσωπα που το ένα βρίσκεται στη άλλη άκρη της χώρας και το άλλο στην άλλη άκρη της πόλης και θέλετε να τα στείλετε. Η διαδι-κασία που θα ακολουθούσαµε για να τα στείλουµε είναι σε κάθε γράµµα να βάλουµε: 1. ιαφορετική διεύθυνση απέξω διότι πάνε σε διαφορετικά µέρη. 2. Γραµµατόσηµα που θα µας δοθούν για κάθε προορισµό. 3. και να τα τοποθετήσουµε στο ίδιο γραµµατοκιβώτιο. και την υπόλοιπη διαδικασία θα την αναλάβει το ταχυδροµείο δηλαδή τα δυο γράµµατα ανάλογα µε το που πάνε θα σταλθούν σε άλλα ταχυδροµεία για να γίνει η διανοµή. ηλαδή το ένα που είναι σε άλλη πόλη θα σταλεί στο ταχυδροµείο της άλλης πόλης ενώ το άλλο που είναι για τη ίδια πόλη µπορεί να παραµείνει σ' αυτό το ταχυδροµείο και απλά να σταλθεί στο αγαπηµένο µας πρόσωπο. Οπότε αν παραλληλίσουµε τα δυο γράµµατα µε τα πακέτα αυτή τη φορά στο δίκτυο µας που θέλουµε να φύγουν από έναν αποστολέα και να φτάσουν σ' έναν παραλήπτη όλη αυτή τη διαδικασία ποιός τι κάνει στη προκειµένη περίπτωση; Είναι σαφές ότι σ' αυτή τη περίπτωση τη δουλειά του ταχυδροµείου τη κάνει το πρωτόκολλο IP. Το ΙP ορίζει τη µορφή που θα έχουν οι διευθύνσεις ώστε κάθε host να έχει διαφορετική διεύθυνση όπως και το ταχυδροµείο έχει ορίσει κάθε σπίτι να έχει 3

διαφορετική διεύθυνση. Επίσης, το πρωτόκολλο IP ορίζει τη διαδικασία δροµολόγησης των πακέτων µε αλγόριθµους δροµολόγησης µέσω των συσκευών που ονοµάζονται routers, οι οποίοι µπορούν να διαλέγουν που να στείλουν τα πακέτα ώστε να σταλθούν στο σωστό προορισµό όπως κάνουν και τα ταχυδροµεία που ταξινοµούν τα γράµµατα και τα στέλνουν στα κατάλληλα ταχυδροµεία ανάλογα µε τον προορισµό τους. Τι είναι IP,NETID,HOSTID Ενότητα 2:IP ADDRESSING Αν µια συσκευή επιθυµεί να επικοινωνήσει χρησιµοποιώντας το πρότυπο TCP/IP, χρειάζεται απαραίτητα µια IP. Όταν η συσκευή έχει µια IP διεύθυνση και το κατάλληλο λογισµικό και υλικό, µπορεί να στέλνει και να λαµβάνει πακέτα. Οποιαδήποτε συσκευή που µπορεί να στέλνει και να λαµβάνει IP πακέτα ονοµάζεται IP host. Μια IP διεύθυνση αποτελείται από 32 bits και χωρίζεται σε δυο κοµµάτια, στη διεύθυνση δικτύου(network address ή netid) και στη διεύθυνση τερµατικού (host address ή hostid). Η διεύθυνση δικτύου προσδιορίζει το δίκτυο και είναι κοινή για όλες τις συσκευές που βρίσκονται στο ίδιο δίκτυο ενώ η διεύθυνση τερµατικού προσδιορίζει µια συγκεκριµένη συσκευή που βρίσκεται στο δίκτυο. Μια IP διεύθυνση αναπαρίσταται µε το συµβολισµό τεσσάρων δεκαδικών που µεταξύ τους έχουν τελείες (dotted-decimal notation) π.χ 172.16.81.100 δηλαδή τα 32 bits στο δυαδικό σύστηµα διαιρούνται σε τέσσερις οκτάδες (8bits=1byte) και κάθε οκτάδα αναπαρίσταται στη δεκαδική µορφή και διαχωρίζεται από τις άλλες µε τελεία π.χ 10. 1. 23. 19 (decimal) 00001010.00000001.00010111.00010011 (binary) Εδώ θα δώσουµε ένα παράδειγµα πώς γίνεται η µετατροπή των δυαδικών οκτάδων σε δεκαδικό αριθµό: Το πιο δεξιό ψηφίο ή αλλιώς το λιγότερο σηµαντικό ψηφίο µιας οκτάδας παίρνει τιµή 2 0 ενώ το bit που είναι στην αµέσως δεξιότερη θέση τη τιµή 2 1. Αυτό συνεχίζει µέχρι να φτάσουµε στο ψηφίο που είναι στην αριστερότερη θέση ή το πιο σηµαντικό ψηφίο το οποίο παίρνει τη τιµή 2^7. Έτσι αν έχουµε έναν δυαδικό αριθµό που έχει όλα τα bit του 1 ο ισοδύναµος δεκαδικός θα είναι ο 255 όπως φαίνεται και στο παράδειγµα παρακάτω: 1 1 1 1 1 1 1 1 128 64 32 16 8 4 2 1 (128+64+32+16+8+4+2+1=255) 4

Με βάση τα παραπάνω δηµιουργείται το ερώτηµα πόσα bits της IP διεύθυνσης θα προσδιορίζουν το δίκτυο και πόσα το τερµατικό; H λύση σ αυτό το πρόβληµα δίνεται µε τις κλάσεις. Υπάρχουν 5 κλάσεις εκ των οποίων 3 πρωτεύουσες, A, B, C και δυο για ειδικούς σκοπούς, οι D, E. Ανάλογα µε τις απαιτήσεις που θέλουµε να ικανοποιεί και το σκοπό που θέλουµε να εξυπηρετεί το δίκτυο µας επιλέγουµε µια από τις 5 κλάσεις. Στο Σχήµα 1 φαίνεται αναλυτικά σε κάθε κλάση πόσα bit είναι το net id και πόσα bit το host id. Επισηµαίνουµε ότι διαφορετική network address δηλώνει διαφορετικό φυσικό δίκτυο. Σχήµα 1 Στο Σχήµα 1 παρατηρούµε ότι µια IP διεύθυνση που 1. Tα πρώτα 8 bits της, εκ των οποίων το πρώτο είναι 0, καθορίζουν το netid και τα υπόλοιπα 24 bits της το host id είναι κλάσης A. 2. Tα πρώτα 16 bits της, εκ των οποίων το πρώτο και το δεύτερο είναι 1,0 αντίστοιχα, καθορίζουν το netid και τα υπόλοιπα 16 bits της το host id είναι κλάσης B. 3. Tα πρώτα 24 bits της, εκ των οποίων τα τρία πρώτα έχουν τιµή 1,1,0 αντίστοιχα, καθορίζουν το netid και τα υπόλοιπα 8 bits της το host id είναι κλάσης C. 5

Βέβαια όταν µας δίνεται µια IP π.χ 8.5.1.3 για να καταλάβουµε σε ποια κλάση ανήκει και να αναλύσουµε πόσα bits είναι το netid και πόσα το hostid πρέπει να έχουµε υπόψη µας το Πίνακα 3. Πίνακας 3 Class Leading bits Start* End* Total number of Networks Number of Hosts per Network Class A 0 1.0.0.0 127.255.255.255 2 7-2 2 24-2 (16.777.214) Class B 10 128.1.0.0 191.254.255.255 2 14-2 2 16-2 (65.534) Class C 110 192.0.1.0 223.255.254.255 2 21-2 2 8-2 (254) *Στην πραγµατικότητα οι διευθύνσεις 0.0.0.0,127.255.255.255 όπως και οι 128.0.0.0, 191.255.255.255 αλλά και οι 192.0.0.0, 223.255.255.255 δεσµεύονται για δίκτυα A, B, C κλάσης αντίστοιχα αλλά δεν χρησιµοποιούνται.οι διευθύνσεις που όλα τα bits του host id, όταν η IP είναι σε δυαδική µορφή, είναι 0 π.χ 8.0.0.0, 130.40.0.0, 196.120.80.0 ονοµάζονται zero address και δηλώνουν όλο το δίκτυο ενώ οι διευθύνσεις που όλα τα bits του host id, όταν η IP είναι σε δυαδική µορφή, έχουν τιµή 1 π.χ 8.255.255.255,130.40.255.255, ονοµάζονται broadcast address(ισχύει όταν παίρνουµε όλο το δίκτυο C κλάσης) και χρησιµοποιούνται όταν θέλουµε να στείλουµε ένα πακέτο σε όλες τις συσκευές του δικτύου. Το πώς υπολογίζουµε τη broadcast address και τη zero address φαίνεται στο Πίνακα 5. Πίνακας 5:Με IP 8.1.4.5 και µάσκα 255.0.0.0 ο υπολογισµός της zero address και της broadcast address γίνεται ως εξής. Address 8.1.4.5 0000 1000 0000 0001 0000 0100 0000 0101 Mask 255.0.0.0 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000 AND result ( zero address) 8.0.0.0 0000 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 Broadcast address 8.255.255.255 0000 1000 1111 1111 1111 1111 1111 1111 6

Τί είναι µάσκα και Λογική πράξη AND Oι άνθρωποι έχοντας στη µνήµη τους το Σχήµα 1 και τον Πίνακα 3 µπορούν εύκολα και γρήγορα να αποφασίσουν σε ποια κλάση ανήκει µια IP και ποιο είναι το net id και ποιο το host id. Οι υπολογιστές, ωστόσο, για να βρούν το netid και το host id χρησιµοποιούν τη µάσκα. Αυτή είναι ένας 32-bit δυαδικός αριθµός, ο οποίος συνήθως γράφεται σε dotteddecimal µορφή όπως και η IP. Ο σκοπός που χρησιµοποιείται η µάσκα είναι για να ορίσει τη δοµή µιας διεύθυνσης IP. Αυτό επιτυγχάνεται µε το γεγονός ότι η µάσκα αναπαριστά το host id µε 0s και το net id µε 1s στο δυαδικό σύστηµα, όπως φαίνεται παρακάτω, και πραγµατοποιεί τη λογική πράξη AND µε την IP προσδιορίζοντας έτσι το netid και το hostιd. Class A - 255.0.0.0-11111111.00000000.00000000.00000000 Class B - 255.255.0.0-11111111.11111111.00000000.00000000 Class C - 255.255.255.0-11111111.11111111.11111111.00000000 Στο Πίνακα 4 συνοψίζονται οι προκαθορισµένες µάσκες για κάθε κλάση και τα µεγέθη των τµηµάτων των net id και host id σε µια IP A, B, C κλάσης αντίστοιχα. Πίνακας 4 Class of Address Size of Network Part of Address, in Bits Size of Host Part of Address, in Bits Default Mask for Each Class of Network A 8 24 255.0.0.0 B 16 16 255.255.0.0 C 24 8 255.255.255.0 Η λογική πράξη AND που πραγµατοποιεί ο υπολογιστής γίνεται σε ένα ζεύγος δυαδικών ψηφίων. Παρακάτω φαίνεται το αποτέλεσµα που δίνει η λογική πράξη ανάλογα µε τα ψηφία που δίνονται ως είσοδοι στη πράξη αυτή. 1 0 AND 0 -> 0 2 0 AND 1 -> 0 3 1 AND 0 -> 0 4 1 AND 1-> 1 7

Παρατηρούµε ότι το αποτέλεσµα είναι 1 µόνο στην περίπτωση που και τα δυο ψηφία είναι 1. Οπότε καταλαβαίνουµε γιατί στη µάσκα τα bits που αντιστοιχούν στο net id είναι 1 διότι τα ψηφία 0,1 της IP που ανήκουν στο net id όταν συµµετέχουν σε λογική πράξη AND µε 1 παραµένουν όπως είναι οπότε έτσι ο υπολογιστής πετυχαίνει να διαχωρίσει το net id από το host id.ένα παράδειγµα τέτοιας πράξης φαίνεται στον Πίνακα 6. Πίνακας 6 Four-Digit Binary First Digit Second Digit Third Digit Fourth Digit First number 0110 0 1 1 0 Second number 0011 0 0 1 1 Boolean AND result 0010 0 0 1 0 Tί είναι το CIDR Classless Interdomain Routing (CIDR) εισήχθηκε για να βελτιώσει πρώτον το θέµα του χώρου των διευθύνσεων και δεύτερον την ολοένα και αυξανόµενη χρήση του Internet. ηµιουργήθηκε λόγω της γρήγορης ανάπτυξης του Internet και της ανάπτυξης των IP routing tables τα οποία είναι απαραίτητα για τις συσκευές που κάνουν τη δροµολόγηση στο Internet,τους routers. Χρησιµοποιώντας το CIDR αποφεύγουµε τη χρήση των κλασσικών κλάσεων (Class A, Class B, Class C, κ.α ). Με το CIDR, ένα IP δίκτυο αναπαριστάται µε τη λεγόµενη σηµειολογία του προθέµατος (prefix notation), η οποία είναι µια IP address και µια ένδειξη που µας δίνει το µήκος της µάσκας. Μήκος σηµαίνει τον αριθµό τον αριστερότερων συνεχόµενων bits της µάσκας τα οποία όπως αναφέραµε παραπάνω θέτονται ίσα µε 1. Έτσι έχοντας το δίκτυο 172.16.0.0, 255.255.0.0 µπορεί να αναπαρασταθεί µε µορφή CIDR ως εξής 172.16.0.0/16. Με το CIDR οι κλάσεις A, B, C έχουν prefix notation (/8),( /16), (/24) αντίστοιχα 8

ηµιουργία Υποδικτύων Ενότητα 3: IP Subnetting Κάνοντας IP subnetting δηµιουργείται ένας αρκετά µεγάλος αριθµός από µικρότερες οµάδες από IP addresses, οι οποίες ακολουθούν τους κανόνες των καθιερωµένων κλάσεων A, B και C. Οι κανόνες (βλέπε Πίνακα 4) που υπάρχουν στις κλάσεις A, B, C υπάρχουν και εδώ αλλά τώρα ένα δίκτυο κλάσης A, B ή C µπορεί να υποδιαιρεθεί σε δίκτυα που έχουν µικρότερο αριθµό IP's. Τα υποδίκτυα αυτά που είναι υποδιαιρέσεις δικτύων κλάσης A, B ή C τα θεωρούµε σαν ένα αυτόνοµο δίκτυο. Κάνοντας τη παραπάνω θεώρηση, ένα δίκτυο A, B ή C κλάσης µπορεί να υποδιαιρεθεί σε πολλά µη επικαλυπτόµενα υποδίκτυα. Όταν κάνουµε subnetting( υποδιαίρεση δικτύου), στην IP address εµφανίζεται και ένα τρίτο κοµµάτι στη µέση της IP( ανάµεσα στο netid και το host id), το οποίο το ονοµάζουµε subnet id της IP address. Αυτό το πεδίο δηµιουργείται "κλέβοντας" ή "δανειζόµενοι" bits από το host πεδίο της IP. Το πεδίο δικτύου (network part) καθώς και τον αριθµό των bits που το προσδιορίζουν δεν τα πειράζουµε ποτέ, δηλαδή οι κανόνες που εφαρµόζουµε στις κλάσεις όσο αφορά στο πεδίο δικτύου παραµένουν οι ίδιοι (βλέπε Πίνακα 4). Ωστόσο, το πεδίο host µειώνεται ώστε να δηµιουργηθεί χώρος για το πεδίο που έχει να κάνει µε το υποδίκτυο (subnet part). Στο Σχήµα 2 φαίνεται πώς γίνεται η µορφή των διευθύνσεων όταν κάνουµε subnetting. Σχήµα 2 8 bits (24-x) bits x bits Network Subnet Host Class A 16bits (16-x)bits x bits Network Subnet Host Class B 24 bits (8-x)bits x bits Network Subnet Host Class C 9

Από το Σχήµα 2 παρατηρούµε το εξής ενδιαφέρον θέµα. Όσο περισσότερα host bits χρησιµοποιούµε για subnet, τόσο περισσότερα υποδίκτυα έχουµε στη διάθεσή µας. Επίσης, όσο περισσότερα υποδίκτυα έχουµε στη διάθεσή µας, τόσο λιγότερες host addresses είναι διαθέσιµες σε κάθε υποδίκτυο. Πόσους hosts και πόσα subnets έχουµε; ηµιουργείται το ερώτηµα πώς θα βρίσκουµε πόσα υποδίκτυα και πόσα τερµατικά χρησιµοποιούνται σε κάθε δίκτυο; Από το σχήµα 2 µπορούµε εύκολα να υπολογίσουµε πόσα τερµατικά υπάρχουν σ' ένα υποδίκτυο καθώς και πόσα υποδίκτυα µπορούµε να δηµιουργήσουµε σ' ένα δίκτυο χρησιµοποιώντας µια συγκεκριµένη µάσκα. Γνωρίζουµε ότι στα δίκτυα κλάσης A, B και C έχουµε 8, 16 και 24 bits αντίστοιχα στο πεδίο δικτύου και ότι οι κανόνες αυτοί δεν αλλάζουν διότι όπως ειπώθηκε το πεδίο δικτύου δεν το πειράζουµε καθόλου. Επίσης, έχουµε ήδη διαβάσει ότι χωρίς subnetting, οι διευθύνσεις κλάσης A, B και C έχουν 8, 16, 24 bits στο πεδίο των host αντίστοιχα (βλέπε Πίνακα 4). Με subnetting, το πεδίο δικτύου της διεύθυνσης δεν µειώνεται ούτε αλλάζει, αλλά το πεδίο των hosts µειώνεται για να υπάρξουν και bits για το πεδίο υποδικτύου. Έτσι, καταλήγουµε ότι το κλειδί για να απαντήσει κάποιος ερωτήσεις του τύπου πόσους hosts έχουµε και πόσα υποδίκτυα είναι να βρούµε πόσα host bits παραµένουν αφού εφαρµόσουµε subnetting, οπότε τότε είµαστε σε θέση να βρούµε και πόσα subnet bits έχουµε. Όλες οι άλλες ερωτήσεις που µπορούν να δηµιουργηθούν βασίζονται στην παραπάνω προσέγγιση. Οπότε όταν θέλουµε να βρούµε πόσα δίκτυα, πόσα υποδίκτυα και πόσους hosts A,B ή C κλάσης έχουµε ακολουθούµε τα παρακάτω βήµατα: Το πεδίο δικτύου (net id) παραµένει πάντα ίδιο είτε έχουµε subnetting είτε όχι και ακολουθεί τους κανόνες που αναφέραµε παραπάνω για κάθε κλάση. Το πεδίο των τερµατικών (host id )ορίζεται πάντα από τη µάσκα που µας δίνεται, και αντιστοιχεί στο κοµµάτι εκείνο της µάσκας όπου τα bits είναι 0s. Το πεδίο του υποδικτύου (subnet id) προκύπτει από τα bits που έµειναν 32-(bits of net id)-(bits of host id). 10

Παράδειγµα 1 Step Example Rules to Remember Address 8.1.4.5 Mask 255.255.0.0 Number of network bits 8 Always defined by Class A, B, C Number of host bits 16 Always defined as number of binary 0s in mask Number of subnet bits 8 32 (network size + host size) Στο παραπάνω Παράδειγµα 1 έχουµε tricky µάσκα(δηλαδή δεν είναι η default µάσκα 255.0.0.0 που περιµέναµε για Α κλάση), έχουµε 8 network bits διότι η διεύθυνση ανήκει σε δίκτυο κλάσης A µε network address 8.0.0.0. Αφού η µάσκα είναι η 255.255.0.0 αν την µετατρέψουµε σε δυαδικό θα έχουµε 16 bits µε άσσους (1s) και 16 bits µε 0s δηλ σε CIDR θα γραφόταν 8.1.4.5/16. Τα bits που αντιστοιχούν στους hosts A κλάσης χωρίς subnetting είναι 24 αλλά αφού έχουµε subnetting τα 16bits µε 0s (δες βήµα 2) αντιστοιχούν στους hosts άρα τα subnet bits είναι 32-8-16=8bits (Αν δεν πιστεύεται ότι ο δεκαδικός 255 αντιστοιχεί σε 8 άσσους δείτε το Πίνακα 7. Πίνακας 7 Decimal Binary 0 0000 0000 128 1000 0000 192 1100 0000 224 1110 0000 240 1111 0000 248 1111 1000 252 1111 1100 254 1111 1110 255 1111 1111 11

Παράδειγµα 2 Έστω έχουµε ένα δίκτυο C κλάσης µε IP 204.17.5.0 και µάσκα 255.255.255.224 (/27). Η µάσκα µας επιτρέπει να έχουµε 2 3 (=8) υποδίκτυα, όπου κάθε ένα θα υποστηρίζει 32 host addresses (από τις οποίες 30 θα αποδίδονται σε δικτυακές συσκευές οι άλλες δυο απλά θα δεσµευτούν για τις ανάγκες του δικτύου-zero and broadcast address). Αν χρησιµοποιήσουµε τη µάσκα 255.255.255.240 (/28) τότε έχουµε: 204.17.5.0-11001100.00010001.00000101.00000000 255.255.255.240-11111111.11111111.11111111.11110000 -------------------------- sub --- Καθώς τώρα έχουµε όπως παρατηρούµε 4 bits για να δηµιουργήσουµε subnets, µας µένουν 4 bits για host addresses. Έτσι, σ αυτή τη περίπτωση έχουµε 16 subnets, κάθε ένα από τα οποία µπορεί να υποστηρίξει 16 host addresses (από τις οποίες 14 χρησιµοποιούνται αφού αυτές αποδίδονται στις δικτυακές συσκευές). Παράδειγµα 3 Ας δούµε και ένα παράδειγµα όπου διαιρούµε ένα δίκτυο B κλάσης σε υποδίκτυα. Αν έχουµε το δίκτυο 172.16.0.0, τότε ξέρουµε ότι η προεπιλεγµένη µάσκα για αυτό είναι 255.255.0.0 or 172.16.0.0/16. Οπότε αν στη µάσκα 255.255.0.0 µεγαλώσει το πλήθος τω άσσων, αυτό σηµαίνει ότι έχουµε δηµιουργία υποδικτύων. Εύκολα µπορούµε να παρατηρήσουµε ότι σε δίκτυο κλάσης B έχουµε τη δυνατότητα να δηµιουργήσουµε πολύ περισσότερα υποδίκτυα απ ότι σε δίκτυο κλάσης C.Αν χρησιµοποιήσουµε στην ίδια IP τη µάσκα 255.255.248.0 (/21), πόσα subnets και πόσους hosts / subnet µας επιτρέπει να έχουµε? 172.16.0.0-10101100.00010000.00000000.00000000 255.255.248.0-11111111.11111111.11111000.00000000 ----------------- sub ----------- Ωστόσο, παρόλο που έχουµε βρει ότι δεδοµένα µας χρειάζονται, µέχρι στιγµής δεν έχει ειπωθεί πώς θα απαντήσετε στην ερώτηση Σας δίνεται µια ΙP διεύθυνση και µια µάσκα, πόσα υποδίκτυα έχουµε και πόσα τερµατικά ανήκουν σε κάθε υποδίκτυο; 12

Υπάρχουν δυο τύποι οι οποίοι θα σας βοηθήσουν να δώσετε την απάντηση και είναι οι παρακάτω: Number of subnets = 2 number-of-subnets-bits 2 Number of hosts per subnet = 2 number-of-hosts-bits 2 Αυτοί οι τύποι υπολογίζουν τον αριθµό των υποδικτύων και των τερµατικών και κάθε φορά αφαιρούν 2 υποδίκτυα ή τερµατικά αντίστοιχα. Το πρωτόκολλο IP ορίζει ότι δυο υποδίκτυα σε κάθε δίκτυο δεν θα χρησιµοποιούνται παρόλο που δεσµεύονται καθώς και δυο διευθύνσεις σε κάθε υποδίκτυο δεν θα χρησιµοποιούνται για να αποδίδουν IP σε τερµατικά παρόλο που δεσµεύονται από το δίκτυο. Στο Πίνακα 8 ανακεφαλαιώνονται όλα αυτά που διαβάσατε µε παραδείγµατα. Address 8.1.4.5/16 130.4.102.1/24 199.1.1.100/24 130.4.102.1/22 199.1.1.100/27 Mask 255.255.0.0 255.255.255.0 255.255.255.0 255.255.252.0 255.255.255.224 Number of network bits Number of host bits Number of subnet bits Number of hosts per subnet 8 16 24 16 24 16 8 8 10 5 8 8 0 6 3 2 16 2 ή 65,534 2 8 2 ή 254 2 8 2 ή 254 2 10 2 ή 1022 2 5 2 ή 30 Number of subnets 2 8 2 ή 254 2 8 2 ή 254 0 2 6 2 ή 62 2 3 2 ή 6 Πίνακας 8 Τα βήµατα που θα ακολουθούσαµε για να "γεµίσουµε" το πίνακα είναι: 1. Προσδιόρισε τη δοµή της IP address. 2. Προσδιόρισε το µέγεθος του πεδίου δικτύου( net id),βασιζόµενος 13

στους κανόνες των κλάσεων. 3. Προσδιόρισε το µέγεθος του πεδίου των host (host id), βασιζόµενος στον αριθµό των µηδενικών που υπάρχουν στη µάσκα (µετατρέποντας τη µάσκα από το δεκαδικό στο δυαδικό) και γνωρίζοντας πόσα bits αντιστοιχούν στους hosts χωρίς subnetting ώστε να µπορέσουµε να αντιµετωπίσουµε το πρόβληµα ακόµα και όταν έχουµε µια tricky(non-default) µάσκα. 4. Το µέγεθος του πεδίου subnet(subnet id) είναι ότι αποµένει από τα άλλα πεδία 32 (number of network + host bits). 5. Βρες τoν αριθµό των υποδικτύων από το τύπο 2 number-of-subnets-bits 2. 6. Βρες τον αριθµό των τερµατικών για κάθε υποδίκτυο από το τύπο 2 number-of-hosts-bits 2. Παρακάτω φαίνονται οι πίνακες που δείχνουν όλα τα πιθανά υποδίκτυα που µπορεί να διαιρεθεί ένα δίκτυο κλάσης A,B,C, πόσα τερµατικά µπορεί να υποστηρίζει κάθε ένα υποδίκτυο και τη µάσκα θα έχουν τα τερµατικά αφού θα ανήκουν σε κάποιο συγκεκριµένο υποδίκτυο. Class Α Host/Subnet Table Number of Bits Borrowed Subnet Effective Number of Number of sub from Host Portion Mask Subnets Hosts/Subnet Mask Bits 1 255.128.0.0 2 8388606 /9 2 255.192.0.0 4 4194302 /10 3 255.224.0.0 8 2097150 /11 4 255.240.0.0 16 1048574 /12 5 255.248.0.0 32 524286 /13 6 255.252.0.0 64 262142 /14 7 255.254.0.0 128 131070 /15 8 255.255.0.0 256 65534 /16 9 255.255.128.0 512 32766 /17 10 255.255.192.0 1024 16382 /18 11 255.255.224.0 2048 8190 /19 12 255.255.240.0 4096 4094 /20 13 255.255.248.0 8192 2046 /21 14 255.255.252.0 16384 1022 /22 15 255.255.254.0 32768 510 /23 16 255.255.255.0 65536 254 /24 17 255.255.255.128 131072 126 /25 18 255.255.255.192 262144 62 /26 19 255.255.255.224 524288 30 /27 20 255.255.255.240 1048576 14 /28 21 255.255.255.248 2097152 6 /29 22 255.255.255.252 4194304 2 /30 23 255.255.255.254 8388608 2* /31 14

Class B Host/Subnet Table Subnet Effective Effective Number of Subnet Bits Mask Subnets Hosts Mask Bits ------- --------------- --------- ------- ---------- 1 255.255.128.0 2 32766 /17 2 255.255.192.0 4 16382 /18 3 255.255.224.0 8 8190 /19 4 255.255.240.0 16 4094 /20 5 255.255.248.0 32 2046 /21 6 255.255.252.0 64 1022 /22 7 255.255.254.0 128 510 /23 8 255.255.255.0 256 254 /24 9 255.255.255.128 512 126 /25 10 255.255.255.192 1024 62 /26 11 255.255.255.224 2048 30 /27 12 255.255.255.240 4096 14 /28 13 255.255.255.248 8192 6 /29 14 255.255.255.252 16384 2 /30 15 255.255.255.254 32768 2* /31 Class C Host/Subnet Table Class C Subnet Effective Effective Number of Subnet Bits Mask Subnets Hosts Mask Bits ------- --------------- --------- --------- -------------- 1 255.255.255.128 2 126 /25 2 255.255.255.192 4 62 /26 3 255.255.255.224 8 30 /27 4 255.255.255.240 16 14 /28 5 255.255.255.248 32 6 /29 6 255.255.255.252 64 2 /30 7 255.255.255.254 128 2* /31 *Χρησιµοποιώντας 31-Bit prefixes, ο ένας host αναπαρίσταται µε host-id 1 και ο άλλος µε host-id 0 είναι το άλλο µέλος της point-to-point σύνδεσης. 15

ΑΣΚΗΣΕΙΣ: 1. Ανέφερε ποια είναι τα µέρη στα οποία χωρίζεται µια IP address. 2. Τι σηµαίνει ο όρος subnet mask. Τι δηλώνουν τα bits στη µάσκα των οποίων οι τιµές είναι 0; 3. οθέντος της IP address 134.141.7.11 και της µάσκας 255.255.255.0, πόσα bits χρειαζόµαστε για subnet και πόσα είναι τα subnets, οι hosts και τα δίκτυα που µπορεί να υποστηρίξει; 4. οθέντος της IP address 193.193.7.7 και της µάσκας 255.255.255.0, πόσα bits χρειαζόµαστε για subnet και πόσα είναι τα subnets, οι hosts και τα δίκτυα που µπορεί να υποστηρίξει; 5. οθέντος της IP address 200.1.1.130 και της µάσκας 255.255.255.224, πόσα bits χρειαζόµαστε για subnet και πόσα είναι τα subnets, οι hosts και τα δίκτυα που µπορεί να υποστηρίξει; 6. οθέντος της IP address 220.8.7.100 και της µάσκας 255.255.255.240, πόσα bits χρειαζόµαστε για subnet και πόσα είναι τα subnets, οι hosts και τα δίκτυα που µπορεί να υποστηρίξει; 7. οθέντος της IP address 134.141.7.11 και της µάσκας 255.255.255.0, πόσα bits χρειαζόµαστε για subnet και πόσα είναι τα subnets, οι hosts και τα δίκτυα που µπορεί να υποστηρίξει; 8. οθέντος της IP address 193.193.7.7 και της µάσκας 255.255.255.0, ποια είναι η broadcast address; 9. οθέντος της IP address 200.1.1.130 και της µάσκας 255.255.255.224, ποια είναι η broadcast address; 10. οθέντος της IP address 220.8.7.100 και της µάσκας 255.255.255.240 ποια είναι η broadcast address; 16

Ενότητα 4:Private Addressing Όταν θέλουµε να δηµιουργήσουµε ένα ιδιωτικό δίκτυο που δεν θα είναι συνδεδεµένο στο Ιnternet, µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε τους IP network numbers που ονοµάζονται private internets. Αυτοί οι αριθµοί δεν µπορούν ποτέ να αποδοθούν σ έναν οργανισµό ως ο επίσηµος network number. Οπότε όταν θέλουµε να φτιάξουµε ένα IP addressing and subnetting1 δίκτυο σπίτι µας ή στο γραφείο µας αντί να χρησιµοποιήσουµε τυχαία κάποιες διευθύνσεις, που µπορεί να τις χρησιµοποιεί και κάποιος άλλος µπορούµε να χρησιµοποιούµε τις διευθύνσεις του Πίνακα 9, που ονοµάζονται private addresses και δεν χρησιµοποιούνται από κανέναν που είναι συνδεδεµένος στο Internet. Πίνακας 9 Range of IP Addresses Class of Networks Number of Networks 10.0.0.0 to 10.255.255.255 A 1 172.16.0.0 to 172.31.255.255 B 16 192.168.0.0 to 192.168.255.255 C 256 17

Ping ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Προχωρηµένες εντολές ελέγχου διασύνδεσης δικτύων Την εντολή ping συνηθίζεται να τη χρησιµοποιούµε όταν θέλουµε να επιβεβαιώσουµε ότι ένα πακέτο µπορεί να διανεµηθεί στο δίκτυο προς οποιαδήποτε διεύθυνση χωρίς σφάλµατα. Η χρήση της εντολής ping πιο συχνά χρησιµοποιείται για να ελέγχουµε τα σφάλµατα του δικτύου. Η παραπάνω εικόνα είναι ένα παράδειγµα για το τι συµβαίνει όταν στέλνεται ένα ping πακέτο. Όπως παρατηρούµε, ο χρήστης πρώτα αρχίζει χρησιµοποιώντας την εντολή ping για να ελέγξει αν ο υπολογιστής µε IP 204.228.150.3 είναι στο ίδιο δίκτυο µε τον δικό του υπολογιστή. Έπειτα η αίτηση-πακέτο στέλνεται µέσω του hub και του δροµολογητή (router), που διασυνδέουν το δίκτυο, στον άλλον υπολογιστή µε την IP 204.228.150.3. Όταν ληφθεί επιτυχώς το πακέτο από τον υπολογιστή µε IP 204.228.150.3 τότε αυτός απαντάει στο ping πακέτο που του στάλθηκε µε το πακέτο pong και ο υπολογιστής που έκανε την αίτηση (ping) βεβαιώνεται ότι µπορεί να επικοινωνήσει µε τον υπολογιστή µε IP 204.228.150.3. Ο χρόνος που περνάει από τη στιγµή που αρχίζει να στέλνεται η αίτηση ping µέχρι τη στιγµή που ο ενδιαφερόµενος-υπολογιστής λαµβάνει απάντηση ορίζεται ως ο µέσος χρόνος απόκρισης του δικτύου. 18

Στην περίπτωση που η ping αίτηση δεν φτάσει στον προορισµό της, αυτό θα οφείλεται είτε στο ότι οι υπολογιστές δε βρίσκονται στο ίδιο δίκτυο ή διότι οι υπολογιστές από τους οποίους αναµένεται απόκριση είναι µπλοκαρισµένοι και αργούν να εξυπηρετήσουν τόσο την αίτηση, που περνάει ο καθορισµένος χρόνος ζωής του πακέτου στο δίκτυο και µας στέλνεται πίσω αντί για απάντηση ένα µήνυµα που µας ειδοποιεί ότι ο χρόνος που είχαµε στη διάθεσή µας τελείωσε. Εν συντοµία η επικοινωνία µεταξύ δικτυακών συσκευών επιτρέπει σε κάθε υπολογιστή να γνωρίζει αν η απέναντι πλευρά είναι ακόµα παρούσα και διαθέσιµη. Με την εντολή ping επιτυγχάνεται η µεταφορά ενός πακέτου ping στον υπολογιστή που βρίσκεται στο άλλο άκρο της σύνδεσης και ενός πακέτου pong ως απόκριση του παραλήπτη στον αποστολέα. Η εντολή ping είναι εντολή του UNIX και συντάσσεται ως εξής: ping Επιλογές: [-t] [-a] [-n count] [-l size] [-f] [-i TTL] [-v TOS] -t [-r count] [-s count] [[-j host-list] Κάνει [-k Ping host-list]] στον συγκεκριµένο host µέχρι να το σταµατήσει ο χρήστης. [-w timeout] destination-list Για να δείτε τα στατιστικά και τις υπόλοιπες πληροφορίες και να συνεχίσετε πατήστε Control-Break; Για να στµατήσετε πατήστε Control-C. -a Αναλύει µια IP διεύθυνση σε hostname. -n count Ρυθµίζετε το πλήθος των αιτήσεων ping που θέλετε να στείλετε. -l size Καθορίζετε το µέγεθος του πακέτου. -i TTL Time To Live. -r count Καταγράφει από ποιες συσκευές περνάει σε κάθε βήµα (hop). -s count Καταγράφει τη χρονοσφραγίδα κάθε βήµατος. -w timeout Ο χρόνος σε milliseconds που µπορεί να αναµένει για την απόκριση. 19

Παραδείγµατα ping localhost Κάνει ping στον τοπικό host, αυτό θα µας επιτρέπει να δούµε αν ο υπολογιστής είναι ικανός να στείλει πληροφορίες προς τα έξω ή να λάβει τις πληροφορίες που θα του σταλούν πίσω. Πρέπει να σηµειωθεί ότι αυτός δεν στέλνει πληροφορίες στο δίκτυο αλλά πληροφορίες που έχουν να κάνουν µε τη κάρτα δικτύου αν είναι ορατή και ενεργή. ping xxx.xxx.xxx.xxx Μας επιτρέπει να κάνουµε ping σε άλλον υπολογιστή όπου τα x τοποθετούνται εκεί όπου θα βάλουµε την IP διεύθυνση του υπολογιστή στον οποίο προσπαθούµε να κάνουµε ping. Αν αυτό δεν είναι δυνατό να ολοκληρωθεί, αυτό θα στείλει πίσω ένα ανεπιτυχές µήνυµα, το οποίο µπορεί να είναι ένδειξη για προβλήµατα σε συσκευές, στις κάρτες δικτύου, στα hub κ.α. ping computerhope.com PING computerhope.com (204.228.150.3) 56(84) bytes of data. 64 bytes from www.computerhope.com (204.228.150.3): icmp_seq=1 ttl=63 time=0.267 ms --- computerhope.com ping statistics --- 1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms rtt min/avg/max/mdev = 0.267/0.267/0.267/0.000 ms ICMP echo και ping Το πρωτόκολλο IP πρέπει να έχει τρόπο µε τον οποίο να ελέγχει τη συνδεσιµότητα σε επίπεδο δικτύου χωρίς να βασίζεται σε καµία εφαρµογή για να λειτουργήσει. Η εντολή ping που είναι τα αρχικά από το Packet INternet Groper χρησιµοποιεί το πρωτόκολλο ICMP (Internet Control Message Protocol), στέλνει ένα µήνυµα το οποίο ονοµάζεται ICMP echo request σε µια IP διεύθυνση. Ο υπολογιστής µε αυτή την IP 20

διεύθυνση πρέπει να απαντήσει µε ένα µήνυµα που ονοµάζεται ICMP echo reply. Αν αυτό συµβεί, τότε έχουµε ελέγξει µε επιτυχία αν οι υπολογιστές συνδέονται στο ίδιο δίκτυο και άρα επικοινωνούν µεταξύ τους. Το πρωτόκολλο ICMP δεν βασίζεται σε καµία εφαρµογή και γι αυτό το λόγο ελέγχουµε πραγµατικά τη συνδεσιµότητα σε επίπεδο δικτύου. Tracert Η εντολή tracert µας δείχνει όλους τους ενδιάµεσους κόµβους από τους οποίους περνάει το πακέτο για να φτάσει στον προορισµό. Η εντολή αυτή συντάσσεται ως εξής: tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j host-list] [-w timeout] target_name Επιλογές: -d -h maximum_hops -w timeout -? Εµποδίζει την εντολή να µετατρέπει τις διευθύνσεις σε hostnames. Μας δίνει το µέγιστο αριθµό βηµάτων για να φτάσουµε στον προορισµό. Ο προεπιλεγµένος αριθµός είναι 30. Ο χρόνος σε milliseconds που µπορεί να αναµένει για απόκριση. Μας εµφανίζει τη βοήθεια. Παραδείγµατα Παρακάτω είναι ένα παράδειγµα για το πότε χρησιµοποιούµε την tracert. Όπως µπορούµε να δούµε παρακάτω, έχουµε µια πολύ µικρή λίστα και χρόνο για να φτάσουµε στον προορισµό εξαιτίας της θέσης όπου βρισκόµαστε στο δίκτυο. tracert computerhope.com 1169 ms 190 ms160 ms slc1-tc.xmission.com [166.70.1.20] 2159 ms 160 ms190 ms cisco0-tc.xmission.com [166.70.1.1] 3165 ms 189 ms159 ms www.computerhope.com [166.70.10.23] 21

Ενώ στο παρακάτω παράδειγµα συµβαίνει το αντίθετο είµαστε αρκετά µακριά από τον προορισµό Πώς να χρησιµοποιούµε την εντολή tracert για να βρίσκουµε σε τι οφείλεται το σφάλµα στη σύνδεση. Υπάρχουν φορές που το αποτέλεσµα που παίρνουµε από την tracert δεν είναι και τόσο ξεκάθαρο. Για παράδειγµα, τι συµβαίνει όταν µας δίνει ως αποτέλεσµα αστερίσκο, όπως παραπάνω; Ο αστερίσκος είναι ένα θετικά αρνητικό αποτέλεσµα διότι το ICMP πακέτο µπορεί να ταξιδεύει στο δίκτυο και κάτι να σταµάτησε την αναφορά να γυρίσει πίσω. Πιο πιθανό για να συµβεί κάτι τέτοιο είναι να υπάρχει κάποιος κανόνας του firewall που να εµποδίζει το πακέτο να φτάσει εκεί που πρέπει ή να υπάρχει κάποια λίστα ελέγχου πρόσβασης. Μπορούµε να χρησιµοποιούµε την tracert για να βρούµε σε ποιον ενδιάµεσο κόµβο σταµατάει ή αντιµετωπίζει πρόβληµα το πακέτο. Στο παρακάτω παράδειγµα, η προεπιλεγµένη πύλη βρίσκει ότι δεν υπάρχει έγκυρο µονοπάτι για κανένα host του δικτύου. Αυτό σηµαίνει ότι και οι δυο συνδέσεις δεν λειτουργούν η T1 και η ISDN και δεν υπάρχει προορισµός διαθέσιµος. C:\ tracert 10.1.1.6 Παρακολούθηση της διαδροµής προς 10.1.1.6 µε µέγιστο πλήθος αναπηδήσεων 30 1 10.1.2.1 : Γενικό σφάλµα 22

Η παρακολούθηση ολοκληρώθηκε. Γι αυτό το παράδειγµα, µπορούµε να δούµε ότι όταν κάνουµε tracert και ελέγχουµε τον προορισµό 10.1.1.6, η προεπιλεγµένη πύλη του LAN αναφέρει ότι δεν µπορεί να βρεθεί µονοπάτι. Παρακάτω υπάρχει µια γραφική παράσταση του δικτύου που ίσως βοηθήσει να καταλάβουµε καλύτερα τι γίνεται. Όπως αναφέρθηκε, καθώς δεν υπάρχει µονοπάτι, ο πιο κοντινός δροµολογητής στην πηγή ενηµερώνει την πηγή ότι δεν υπάρχει µονοπάτι και δεν µπορεί να φτάσει στον προορισµό. Εντολή ipconfig Είναι µια εντολή του MS-DOS που µπορεί να χρησιµοποιηθεί για να εµφανίσουµε στην οθόνη τις πρόσφατες ρυθµίσεις που έχουν δοθεί σε ένα δίκτυο. Αυτή η εντολή µπορεί να χρησιµοποιηθεί για να επιβεβαιώσουµε την ύπαρξη ενός δικτύου καθώς και τις ρυθµίσεις του δικτύου, στο οποίο µπορεί να είµαστε και χρήστες. Η σύνταξή του είναι: /flushdns Σβήνει τη µνήµη του DNS Resolver. /all είχνει όλες τις πληροφορίες που έχουν να κάνουν µε τις /displaydns ρυθµίσεις Εµφανίζει του τα περιεχόµενα δικτύου. της µνήµης του DNS Resolver Cache. /release Απελευθερώνει την IP address για έναν συγκεκριµένο προσαρµογέα δικτύου. /renew Ανανεώνει την IP address για έναν συγκεκριµένο προσαρµογέα δικτύου. 23

Η προεπιλεγµένη επιλογή είναι να εµφανίζει µόνο την IP διεύθυνση (IP address),τα µάσκα υποδικτύου (subnet mask) και τη προεπιλεγµένη πύλη (default gateway) για κάθε προσαρµογέα που βασίζεται στο TCP/IP. Παραδείγµατα Για να εµφανιστούν οι IP address, subnet mask και η προεπιλεγµένη πύλη πληκτρολογούµε την εντολή ipconfig µόνο. Μια καλή παρατήρηση είναι ότι πρέπει να είναι ξεκάθαρο ότι αυτές οι πληροφορίες αφορούν µόνο τα τοπικό µας δίκτυο. Αν προσπαθήσετε να βρείτε την IP διεύθυνση που χρησιµοποιείτε για να συνδεθείτε στο Internet προτείνεται να επισκεφτείτε την ιστοσελίδα http://www.computerhope.com/cgibin/systeminfo.cgi. ipconfig Ethernet adapter Local Area Connection: Connection-specific DNS Suffix. : hsd1.ut.comcast.net. IP Address............ : 192.168.201.245 Subnet Mask........... : 255.255.255.0 Default Gateway......... : 192.168.201.1 Για να εµφανιστούν εκτός από τις προεπιλεγµένες ρυθµίσεις όλες οι ρυθµίσεις του δικτύου σας πληκτρολογήστε ipconfig /all όπως παρακάτω. Windows IP Configuration Host Name......... : COMPUTERH1 DNS Servers........ : 123.45.67.8 111.111.111.1 111.111.111.1 Node Type......... : Broadcast NetBIOS Scope ID...... : IP Routing Enabled..... : No WINS Proxy Enabled..... : No NetBIOS Resolution Uses DNS : No 0 Ethernet adapter : 24

Description........ : PPP Adapter. Physical Address...... : 44-44-44-54-00-00 DHCP Enabled........ : Yes IP Address......... : 123.45.67.802 Subnet Mask........ : 255.255.0.0 Default Gateway...... : 123.45.67.801 DHCP Server........ : 255.255.255.255 Primary WINS Server.... : Secondary WINS Server... : Lease Obtained....... : 01 01 80 12:00:00 AM Lease Expires....... : 01 01 80 12:00:00 AM 1 Ethernet adapter : Description........ : 3Com 3C90x Ethernet Adapter Physical Address...... : 00-50-04-62-F7-23 DHCP Enabled........ : Yes IP Address......... : 111.111.111.108 Subnet Mask........ : 255.255.255.0 Default Gateway...... : 111.111.111.1 DHCP Server........ : 111.111.111.1 Primary WINS Server.... : Secondary WINS Server... : Lease Obtained....... : 11 16 00 12:12:44 AM Lease Expires....... : ipconfig /displaydns Με την παραπάνω εντολή εµφανίζονται όλες οι πληροφορίες για τη µνήµη του DNS αναγωγέα. ipconfig /flushdns ιαγράφει όλες τις εγγραφές στη µνήµη του DNS αναγωγέα. Εντολή nslookup H εντολή nslookup είναι διαθέσιµη σε όλα σχεδόν τα γνωστά λειτουργικά συστήµατα, συµπεριλαµβανοµένων των Linux/Unix και Microsoft. Η εντολή αυτή εκτελείται σε γραµµή εντολής και δεν περιλαµβάνει γραφικό περιβάλλον. Σε µια κονσόλα (ή γραµµή εντολής για τα Windows). 25

Στην απλούστερη λειτουργία της η nslookup επιτρέπει στο σύστηµα να στείλει ένα ερώτηµα DNS για µία εγγραφή DNS σε οποιοδήποτε DNS server. Ο DNS server στον οποίο στέλνεται το ερώτηµα µπορεί να είναι ένας root DNS server, ένας top-level domain DNS server, ένας authoritative DNS server ή ένας ενδιάµεσος DNS server. Χαρακτηριστικά παραδείγµατα χρήσης του εργαλείου nslookup, είναι η υποβολή ερωτηµάτων σχετικά µε την IP διεύθυνση ενός host. Στην επόµενη εικόνα βλέπετε τρία χαρακτηριστικά παραδείγµατα. Στο πρώτο παράδειγµα, αναζητείται η διεύθυνση IP του www.mit.edu. Στο δεύτερο παράδειγµα αποστέλλεται ερώτηµα τύπου NS για το domain name mit.edu. Στο τρίτο παράδειγµα, αποστέλλεται ερώτηµα για τη διεύθυνση του www.aiit.or.kr µέσω όµως του bitsy.mit.edu και όχι του προεπιλεγµένου DNS server του υπολογιστή µας. Στο τρίτο παράδειγµα, αποστέλλεται ερώτηµα για τη διεύθυνση του www.aiit.or.kr µέσω όµως του bitsy.mit.edu και όχι του προεπιλεγµένου DNS server του υπολογιστή µας. Στο πρώτο παράδειγµα, η απόκριση που λαµβάνουµε είναι το όνοµα και η IP διεύθυνση του προεπιλεγµένου DNS server (σε αυτή την περίπτωση είναι ο DNS server του Polytechnic University), καθώς και την IP διεύθυνση του host www. mit. edu. Στο δεύτερο παράδειγµα, η απόκριση που λαµβάνουµε είναι το όνοµα και η IP διεύθυνση του προεπιλεγµένου DNS server, καθώς και τους 26

nameservers του mit.edu (όνοµα και IP διεύθυνση). Στο συγκεκριµένο παράδειγµα, επειδή το αίτηµά µας είναι τύπου NS απευθύνεται στον προεπιλεγµένο DNS server. Αν δεν έχει οριστεί ο τύπος, τότε η προεπιλογή είναι τύπου Α, το οποίο επιστρέφει έγκυρες (authoritative) αποκρίσεις. Στο τρίτο παράδειγµα, όπως στο πρώτο, η απόκριση που λαµβάνουµε είναι σχετικά µε τον DNS server (όνοµα και IP διεύθυνση) που αποκρίθηκε καθώς και την IP διεύθυνση του που ζητήσαµε. Στο συγκεκριµένο παράδειγµα, ο DNS server που αποκρίθηκε δεν είναι ο προεπιλεγµένος αλλά αυτός που ορίσαµε κατά τη σύνταξη της εντολής (bitsy.mit.edu). Εντολή netstat Η εντολή netstat είναι η συντοµογραφία της λέξης network statistics utility και είναι διαθέσιµη στo λειτουργικό σύστηµα των Windows και στο Unix/Lunix. Χρησιµοποιώντας την εντολή αυτή µε διαφορετικές παραµέτρους αλλάζει και η πληροφορία που µας δίνει. Η εντολή netstat µας δίνει πληροφορίες για τις εισερχόµενες και τις εξερχόµενες συνδέσεις δικτύου (TCP and UDP), για τους πίνακες δροµολόγησης του υπολογιστή. Για να δούµε τί πληροφορίες µπορεί να µας δώσει κάθε παράµετρος της εντολής, µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε τη βοήθεια ως εξής: C:/> netstat/? <ENTER> Η έξοδος αυτής της εντολής µας δίνει τις παρακάτω επιλογές: Παράµετροι Περιγραφή -a Εµφανίζει όλες τις συνδέσεις και τις θύρες ακρόασης -n Εµφανίζει διευθύνσεις και αριθµούς θυρών σε αριθµητική µορφή. διάστηµα Επανεµφανίζει τα επιλεγµένα στατιστικά στοιχεία, µετά από παρέλευση όσων δευτερολέπτων ορίζονται από το διάστηµα µεταξύ κάθε προβολής. Πατήστε τον συνδυασµό Ctrl+C για να σταµατήσετε την επανεµφάνιση των στατιστικών στοιχείων -s Εµφανίζει τα στατιστικά στοιχεία ανά πρωτόκολλο. Από προεπιλογή, τα στατιστικά στοιχεία εµφανίζονται για τα πρωτόκολλα IP, IPv6, ICMP, ICMPv6, TCP, TCPv6, UDP, UDPv6. H επιλογή p µπορεί να χρησιµοποιηθεί για τον καθορισµό ενός υποδικτύου της προεπιλογής. -r Εµφανίζει τον πίνακα δροµολόγησης. 27

Όταν εµφανίζονται τα στατιστικά για TCP συνδέσεις, εµφανίζεται η κατάσταση της σύνδεσης. Κατά τη διάρκεια ζωής µια TCP σύνδεσης, η σύνδεση περνάει από µια σειρά καταστάσεων. Στον παρακάτω πίνακα βλέπουµε µια περίληψη από τις TCP καταστάσεις, σύµφωνα µε το πρότυπο RFC 793 για το πρωτόκολλο TCP (Σεπτέµβριος 1981). Κατάσταση Περιγραφή Σύνδεσης LISTEN Η τοπική σύνδεση αναµένει για αίτηση σύνδεσης από µια αποµακρυσµένη συσκευή. ESTABLISHED Η σύνδεση είναι ανοικτή και τα δεδοµένα ίσως ήδη να ανταλλάζονται µέσω της σύνδεσης. TIME-WAIT Η τοπική σύνδεση έχει στείλει αίτηµα για τερµατισµό της σύνδεσης και αναµένει έναν προεπιλεγµένο χρόνο πριν κλείσει την σύνδεση. CLOSE-WAIT Η σύνδεση έχει κλείσει αλλά περιµένει την αίτηση τερµατισµού και από τον χρήστη. SYN-SENT Η σύνδεση περιµένει για απάντηση αφού έχει στείλει αίτηµα για έναρξη της σύνδεσης. Η σύνδεση θα µεταβεί γρήγορα σε άλλη κατάσταση όταν βρίσκεται σε αυτή. SYN- Η σύνδεση περιµένει για την επιβεβαίωση της RECEIVED σύνδεσης. Η σύνδεση θα µεταβεί γρήγορα σε άλλη κατάσταση όταν βρίσκεται σε αυτή. Όταν έχουµε πολλαπλές συνδέσεις στη κατάσταση αυτή, αυτό µπορεί να σηµαίνει συµφόρηση στη σύνδεση που χρησιµοποιεί το πρωτόκολλο TCP. Οι IP διευθύνσεις που εµφανίζονται όταν εκτελούµε την εντολή netstat χωρίζονται στις εξής κατηγορίες: IP address Περιγραφή 127.0.0.1 Αυτή η διεύθυνση αναφέρεται στον τοπικό υπολογιστή ή αλλιώς τον υπολογιστή που βρισκόµαστε όταν εκτελούµε την εντολή αυτή. 0.0.0.0 Μια γενική διεύθυνση που σηµαίνει οποιαδήποτε διεύθυνση («ANY»). Remote Η διεύθυνση µια αποµακρυσµένης συσκευής που έχει address εγκαθιδρύσει σύνδεση µε τον υπολογιστή που βρισκόµαστε. 28