Δίκτυα Η/Υ στην Επιχείρηση Δικτυακά πρωτόκολλα και εφαρμογές, Δρομολόγηση Γκάμας Βασίλειος, Εργαστηριακός Συνεργάτης
Μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή Προκειμένου να χρησιμοποιήσουμε μια υπηρεσία του Internet θα πρέπει: να έχουμε εγκατεστημένο στον υπολογιστή μας και να εκτελέσουμε το κατάλληλο πρόγραμμα για αυτήν την υπηρεσία. Το πρόγραμμα αυτό ονομάζεται πελάτης (client). Μέσω του πελάτη, ζητάμε την παροχή της συγκεκριμένης υπηρεσίας. να έχουμε πρόσβαση (μέσω Internet) σε μηχανή που υποστηρίζει την αιτούμενη υπηρεσία. Σε αυτή τη μηχανή πρέπει να εκτελείται ένα πρόγραμμα που παρέχει τη συγκεκριμένη υπηρεσία, ο εξυπηρετητής (server). Η παροχή των περισσότερων υπηρεσιών στο Internet βασίζεται στο μοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή (client-server): Ο πελάτης ζητά από τον εξυπηρετητή πληροφορίες και ο τελευταίος εξυπηρετεί το αίτημα παρέχοντάς του τις πληροφορίες αυτές. Αφού τελειώσει η διαδικασία, ο εξυπηρετητής περιμένει έως ότου κάποιος πελάτης υποβάλλει πάλι κάποια αίτηση για εξυπηρέτηση 2
Επικοινωνία πελάτη-εξυπηρετητή σε επίπεδα 3
Host name και Domain Name Καθώς οι IP διευθύνσεις είναι δύσκολο να απομνημονευτούν, μπορούμε να αναφερθούμε σε ένα Η/Υ με ένα όνομα. Για παράδειγμα μπορούμε να αναφερθούμε στον Η/Υ με IP διεύθυνση 195.251.14.70 και με το όνομα bpis.teipat.gr Το παραπάνω string ονομάζεται host name του Η/Υ. Το πρώτο μέρος του (bpis), είναι το όνομα του μηχανήματος, ενώ το υπόλοιπο (teipat.gr) είναι το Όνομα Περιοχής (domain name). Το domain name είναι το όνομα του δικτύου με το οποίο σχετίζεται ένας οργανισμός 4
Domain Name Τα domains του υψηλότερου επιπέδου (πιο δεξιά μέρη) καθορίζονται από παγκόσμια αρχή Domain.com.edu.gov.mil.net.org.int.country code Meening Commercial organizations Educational institutions Goverment institutions Military groups Major network support centers Organizations other than those above International organizations Each country (geographical scheme) 5
Domain Name System Για την αναγνώριση των Η/Υ και των δικτυακών συσκευών στο Διαδίκτυο χρησιμοποιούνται: IP διευθύνσεις (195.251.8.36) (διευκολύνουν τις συσκευές) Ονόματα (π.χ. www.teipat.gr) (διευκολύνουν τους ανθρώπους) Το Σύστημα Ονομάτων Περιοχών (Domain Name System) μεταφράζει ένα hostname σε μία IP διεύθυνση. Το DNS έχει υλοποιηθεί ως ένα πρωτόκολλο επιπέδου εφαρμογής του μοντέλου TCP/IP 6
MAC διεύθυνση Μια Media Access Control (MAC) διεύθυνση είναι ένας δεκαεξαδικός σειριακός αριθμός ο οποίος είναι μοναδικός για κάθε μία κάρτα δικτύου ενός Η/Υ (ή μίας δικτυακής συσκευής) Αποτελείται από 48 bits και έχει τη μορφή xx:xx:xx:xx:xx:xx, π.χ. 0Α:12:A1:B2:AE:04 Χρησιμοποιείται για την δρομολόγηση των πλαισίων (frames) στο Επίπεδο Ζεύξης Δεδομένων του μοντέλου OSI (2 ο επίπεδο) Χαρακτηρίζει την κάρτα δικτύου ενός Η/Υ (ή μίας δικτυακής συσκευής) και δεν μπορεί να αλλαχθεί από τον χρήστη, σε αντίθεση με την IP διεύθυνση η οποία μπορεί να αλλαχθεί. 7
Address Resolution Protocol Το πρωτόκολλο επίλυσης διευθύνσεων (Address Resolution Protocol - APR) μεταφράζει μία IP διεύθυνση μιας συσκευής σε μία ΜAC διεύθυνση. Υλοποιείται στο Επίπεδο Ζεύξης Δεδομένων (2 ο επίπεδο) του μοντέλου αναφοράς OSI Τα IP δίκτυα κρατάνε μια αντιστοίχηση μεταξύ της IP διεύθυνσης μιας συσκευής και της MAC διεύθυνσης της. Αυτή η αντιστοίχηση είναι γνωστή σαν ARP cache ή ARP table 8
Dynamic Host Configuration Protocol Το DHCP αποτελεί ένα πρωτόκολλο για την αυτοματοποιημένη ανάθεση IP διευθύνσεων, default gateway και άλλων δικτυακών παραμέτρων σε μία συσκευή. O DHCP εξυπηρετής «μισθώνει» κάποιες IP διευθύνσεις για ορισμένο χρόνο για να εξυπηρετήσει τους πελάτες του 9
Δρομολόγηση (Ι) Δρομολόγηση (routing): μεταφορά μηνυμάτων μέσω του διαδικτύου από μία πηγή σε ένα προορισμό Αποτελεί λειτουργία του επιπέδου δικτύου (3 ο επίπεδο) του μοντέλου OSI Η δρομολόγηση περιλαμβάνει δύο βασικές διαδικασίες: Καθορισμός βέλτιστου μονοπατιού μεταξύ της πηγής και του προορισμού Μεταφορά της πληροφορίας μέσω του διαδικτύου από την πηγή στον προορισμό 10
Δρομολόγηση (ΙΙ) Οι δρομολογητές είναι αυτοί που πραγματοποιούν τις διαδικασίες δρομολόγησης σε ένα δίκτυο. Κάθε δρομολογητής (και Η/Υ) διατηρεί έναν πίνακα δρομολόγησης, όπου αποθηκεύει όλες τις διαδρομές προς όλα τα δίκτυα που διασυνδέεται Η πληροφορία που περιέχεται σε έναν πίνακα δρομολόγησης διαφέρει ανάλογα με τον αλγόριθμο δρομολόγησης που χρησιμοποιείται (π.χ. ζεύγη προορισμού/επόμενου βήματος) 11
Εντολές Windows, nslookup Η εντολή nslookup χρησιμοποιείται για την αναζήτηση πληροφοριών από DNS εξυπηρετητές, όπως η IP διεύθυνση κάποιου Η/Υ. Π.χ. θέλω στα Windows να βρω την IP διεύθυνση του Η/Υ με hostname www.teipat.gr. Από την γραμμή εντολών εκτελώ την εντολή nslookup www.teipat.gr : 12 C:\Users\vgkamas>nslookup www.teipat.gr Server: kronos.cti.gr Address: 150.140.1.25 DNS server που ρωτάω Non-authoritative answer: Name: www.teipat.gr Address: 195.251.8.36 IP διεύθυνση του H/Y με hostname www.teipat.gr
Εντολές Windows, ipconfig /all (I) Η εντολή ipconfig /all χρησιμοποιείται για την αναζήτηση πληροφοριών σχετικά με τα δικτυακά στοιχεία ενός Η/Υ (IP διεύθυνση, μάσκα, default gateway, κτλ). Π.χ. θέλω να βρω την MAC διεύθυνση του H/Y, την IP διεύθυνση του DNS εξυπηρετητή που χρησιμοποιώ και την IP διεύθυνση του Η/Υ. Από την γραμμή εντολών εκτελώ την εντολή ipconfig /all : 13
Εντολές Windows, ipconfig /all (II) C:\Users\vgkamas>ipconfig /all Wireless LAN adapter Wireless Network Connection: Connection-specific DNS Suffix. : Description........... : Intel(R) WiFi Link 5100 AGN Physical Address......... : 00-16-EA-38-65-BA DHCP Enabled........... : Yes Autoconfiguration Enabled.... : Yes Link-local IPv6 Address..... : fe80::d8ba:e508:c685:b288%11(preferred) IPv4 Address........... : 192.168.2.2 Subnet Mask........... : 255.255.255.0 Default Gateway......... : 192.168.2.1 DHCP Server........... : 192.168.2.1 DNS Servers........... : 192.168.2.1 14
Εντολές Windows, getmac Η εντολή getmac εμφανίζει τις MAC διευθύνσεις κάθε μία κάρτας δικτύου που διαθέτει ένας Η/Υ Από την γραμμή εντολών εκτελώ την εντολή getmac C:\Users\vgkamas>getmac Physical Address Transport Name ============= ============================================ 00-16-EA-38-65-BA \Device\Tcpip_{D20845C3-1836-410D-8A0C-10E677B28C6F} 00-1D-BA-86-5B-2F Media disconnected 15
Εντολές Windows, arp -a Η εντολής arp a εμφανίζει τον ARP πίνακα ενός Η/Υ (ARP table), δηλαδή τις αντιστοιχίσεις μεταξύ IP διευθύνσεων και MAC διευθύνσεων. Από την γραμμή εντολών εκτελώ την εντολή arp -a C:\Users\vgkamas>arp -a Interface: 192.168.2.2 --- 0xb Internet Address Physical Address Type 192.168.2.1 00-15-56-b6-12-96 dynamic 192.168.2.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff static 224.0.0.22 01-00-5e-00-00-16 static 224.0.0.252 01-00-5e-00-00-fc static 239.255.255.250 01-00-5e-7f-ff-fa static 255.255.255.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff static 16
Εντολές Windows, netstat -na Η εντολής netstat na εμφανίζει τις ενεργές συνδέσεις ενός Η/Υ. C:\Users\vgkamas>netstat na Active Connections Proto Local Address Foreign Address State TCP 10.0.0.8:49191 69.63.190.18:80 ESTABLISHED TCP 10.0.0.8:49912 68.232.35.119:80 CLOSE_WAIT TCP 10.0.0.8:49914 212.205.43.8:80 CLOSE_WAIT TCP 10.0.0.8:50103 150.140.30.60:443 CLOSE_WAIT TCP 10.0.0.8:50115 212.205.43.7:80 ESTABLISHED TCP 10.0.0.8:50116 150.140.30.60:135 SYN_SENT TCP 127.0.0.1:5939 0.0.0.0:0 LISTENING TCP 127.0.0.1:49156 127.0.0.1:49157 ESTABLISHED TCP 127.0.0.1:49157 127.0.0.1:49156 ESTABLISHED TCP 192.168.133.1:139 0.0.0.0:0 LISTENING TCP 192.168.186.1:139 0.0.0.0:0 LISTENING 17
Ερωτήσεις 18