notite_retele

8/17/2019 notite_retele

1/26

1

Cap. 1 – Retele de calculatoare

Tipuri de servicii: - orientate pe conexiune (se bazeaza pe sistemul telephonic)- si fara conexiune (se bazeaza pe sistemul postal)

O reţea de calculatoare reprezintă un ansamblu de calculatoare (sisteme decalcul) interconectate prin intermediul unor medii de comunicaţie (cablu coaxial, fibră optică,

linie telefonică, unde radio) în scopul utilizării în comun de către un număr foarte mare deutilizatori – chiar la nivel mondial – a tuturor resurselor fizice (hardware), logice (software de bază şi aplicaţii) şi informaţionale (baze de date) asociate calculatoarelor din reţea.

Staţiile de lucru dintr -o reţea sunt conectate la un server. Orice reţea de calculatoare poateconţine unul sau mai multe servere. Tehnologiile actuale au produs o varietate de dispozitive pentru interconectarea reţelelor. Aceste dispozitive de interconectare includ:

- concentratoare (hub)- rutere (router),- repetoare (repeater)- porţi (gateway)

-

punţi (bridge). Reţele de calculatoare se împart în mod convenţional in trei categorii: LAN (Local Area Network), MAN (Metropolitan Area Network) şi WAN (Wide Area Network).

Cap. 2 - Arhitecturi de retele de CalculatoareModelul ISO/OSI

- se refera la interconectarea sistemelor deschise- ISO a stabilit si publicat standarde pentru fiecare nivel.- Are o structura stratificata pe niveluri

Application Layer Presentation Layer

Session Layer Transport Layer Network Layer Data Link Layer Physical Layer

- Are un model foarte folosit, destul de general, înca valabil, caracteristicile fiecarui nivelsunt foarte importante; protocoalele sale nu sunt folosite aproape deloc

Nivelul fizic (Physical) realizeaza transmisia electrica a unui sir de biti, fara a se verificacorectitudinea acesteia. Nivelul fizic este în strânsa legatura cu mediul fizic de transmisie adatelor. La acest nivel se specifica: tipul de cablu, conectorul de legatura, rata de transfer,metoda de codificare a datelor, metoda de acces la mediul de transmisie. Pentru LAN se folosesc,în principal, trei medii fizice de transmisie: cablul torsadat (TP - Twisted Pair), cablul coaxial sicablul cu fibra optica.

Nivelul legatura date (Data Link) asigura transmiterea corecta a datelor între douasisteme între care exista o legatura fizica. Secventa de date este împartita în frame-uri (cadre).Statia receptoare face verificarea sumei de control asociata cadrului.


2/26

2

Nivelul retea (Network) asigura dirijarea cadrelor prin retea, stabilind calea detransmisie a datelor de la sursa la destinatie. Poate asigura multiplexarea mai multor comunicatii pe aceeasi legatura de date.

Nivelul sesiune (Session) realizeaza conexiuni logice între procesele constituente aleunei aplicatii, asigurând dialogul direct între aceste procese (initializarea, sincronizarea,terminarea dialogului).

Nivelul prezentare (Presentation) defineste semantica si sintaxa datelor care se vorschimba. Se lucreaza cu o reprezentare abstracta a datelor, valabila în toata reteaua, asigurându-

se conversia în formate specifice de reprezentare la nivelul calculatoarelor, terminalelor etc. Înunele aplicatii se asigura compresia datelor si criptarea lor.

Nivelul aplicatie (Application) asigura utilizatorului mijloacele necesare deacces la mediul OSI. Se ocupa de semantica aplicatiei. Serviciile de baza ale retelei: postaelectronica - e-mail, transferul de fisiere, accesul la distanta.

Modelul TCP/IP

Are o structura ierarhica pe niveluri (separeare intre niveluri nu este foarte clara) Elaborat de DoD (Department of Defence - Ministerul Apararii din SUA), Are în vedere, în mod deosebit, interconectivitatea, mai mult decât organizarea rigida în

straturi functionale. TCP/IP a devenit, datorita flexibilitatii sale, principalul protocol comercial de

interconectare a retelelor. Modelul nu este foarte util, dar protocoalele sunt folosite pe scara larga.

Nivelul Aplicatie - protocoale pentru acces de la distanta si partajarea de resurse: Telnet,FTP, SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), HTTP si multe altele; se bazeaza pefunctionalitatea straturilor inferioare.

Nivelul Transport -similar celui din modelul de referinta OSI. Transporta datele cap-la-cap (host-host) între procesele utilizatoare. Protocoalele folosite sunt:

-

TCP - transmisia de date orientata pe conexiune, servicii de transmisiesigure si fara erori,

- UDP - mecanism de transmisie de baza, simplu, fara conexiune, în moddatagram; utilizat si pentru schimb de date - cum ar fi difuzarea de nume NetBIOS, mesaje de sistem etc. - care nu necesita controlul fluxului,confirmarea, reordonarea pachetelor sau alte functiuni oferite de protocolul TCP.

- Nivelul Internet - interconectare a retelelor în vederea asigurarii schimbului de date între

doua statii racordate la retele diferite. Protocolul IP (Internet Protocol), definit de RFC (Requestfor Comments) 791, constituie nucleul pentru TCP/IP

Functiile lui sunt: definirea unitatilor de baza pentru transmisiile între retele(datagram-e), definirea planului de adresare Internet, circulatia datelor între nivelul accesretea si nivelul transport pentru fiecare statie, directionarea unitatilor de date catrecalculatoarele de la distanta, fragmentarea si reasamblarea unitatilor de date.

Nivelul Acces la retea (host-to-network) ofera sistemului mijloacele care-i permittransmiterea datelor catre alte masini conectate în retea (în particular, are sarcina sa directionezedatele între doua echipamente racordate la aceeasi retea). Protocoalele tb. sa cunoasca


3/26

3

caracteristicile tehnice ale subretelei, pentru astructura corect datele de transmis si pentru arespecta restrictiile impuse.Protocolul depinde de tipul retelei: X.25 pentru retelele cu comutare de pachete, X.21 pentruretelele cu comutare de circuite, IEEE 802.x pentru retelele locale etc.

Cap 3

3.1 Topologii de reteaO topologie a unei reţele este felul în care sunt dispuse cablurile.Topologii fizice- aranjamentul geometric al componentelor unui LANTopologii logice – conexiunile posibile între perechile de noduri care comunica între ele

Topologii fizice de baza1. BUS (magistrala)Toate nodurile unui LAN sunt interconectate total folosind un singur mediu fizic de

transmisie (magistrala).Este simpla ieftina, se aplica LAN-urilor mici cu un singur segment dar se poate extinde

folosind repeat-ere in limitele standardelor impuse.Dezavantaje:

- Daca se intrerupe cablul, reteaua se dezactiveaza- Necesita terminatori la ambele cabluri- Dificil de identificat cauza care duce la caderea intregii retele

Standarde: - Ethernet – difuzeaza la toata lumea- Token Bus – statia emite un jeton catre toate statiile si le avertizeaza ca vrea sa

transmita2. Topologia inel

- Fiecare statie este conectata doar cu vecinii sai- Interconexiunile formeaza un inel inchis

-

Datele se transmit unidirectional- Fiecare statie functioneaza ca un repeater pt vecinii sai – preia informatia de la vecinul

din stanga si le transmite vecinului din dreapta- Pachetul este transmis in toata reteauta si receptionat de statia care isi regaseste adresa

de retea.Dezavantaj: - daca o statie cade, se intrerupe comunicatia in intreg inelulStandarde: TOKEN Ring – a fost actualizat printr-o tipologie de tip stea-inel;

- Se foloseste si un dispozitiv de interconectare (back up) pt aelimina vulnerabilitatea in cazul in care cade o statie

3.

Topologia stea

-

Presupune existenta unui dispozitiv special denumit hub (concentrator) la care suntconectate nodurile; hub-urile sunt utilizate pentru a desparti, amplifica sau reunificasemnalele

- Dispozitivele conectate la hub isi partajeaza banda de transmisie a hub-ului- Este asemanatoare cu cea stea-inel dar fiecare nod poate avea acces independent la

mediul de comunicatie- Exp: topologia LAN Ethernet- Avantaje: permite extensii usoare, pret relativ mic, este flexibila (defectarea unei

conexiuni nu duce la nefunctionarea intregii retele)


4/26

4

- Dezavantaje: Defectarea unui hub sau a legăturii calculator -hub duce la întrerupereatronsonului de reţea pe care o deservea

4.

Topologia de tip comutator (SWITCH)- Foloseste switch-ul ca dispozitiv de interconectare- detecteaza adresele fizice MAC si le pastreaza intr-o tabela interna, apoi sunt create cai

commutate temporar intre sursa si destinatie => toate frame-urile sunt dirijate pe aceste caitemporare

- fiecare dspozitiv de retea trebuie sa fie conectat fizic la porturi- fiecare port are propria largime de banda dedicate- se pot creste performantele retelei prin 2 cai:

a) cresterea largimii de banda agregata b) scaderea numarului de dispozitive care isi partajeaza largimea de banda respective =>

scaderea numarului de coliziuni

Topologii fizice complexe – extensii si/sau combinatii ale celor de baza1. Daisy – Chain (cu inlantuire) – se obtine prin inlantuirea in serie a hub-urilor (2 porturi sunt rezervate pt inlantuire) – Se adreseaza retelelor mici de tipul LAN

2. Ierarhiceo Mai multe nivele de hub-uri, fiecare avand o anumita functie in cadrul reteleio Nivelul cel mai de jos este rezervat conectarii statiilor si servereloro Nivelele superioare asigura agregarea intr-o retea complexao Se foloseste in LAN-urile agregate de dimensiuni mediio Exp:

o Topologia INELE-IERARHICE se realizeaza prin conectarea ierarhica a maimultor inele; pt nivelele superioare se folosesc tehnologii mai rapide (FDDI); ptnivelele inferioare se foloseste Token-Ring, avand viteze mai reduse

o Topologii Ierarhice in stea – cuplate intre ele printr-un hub sau switch; fiecare

dispozitiv de interconectare are un anumit segment de retea; la acest nivel se mai poate folosi si bridge pt segmentarea in mai multe domenii; nivelele inferioare sefolosesc pt conectare statii, servere, iar nivelele superioare pt backbone

3.2 Interconectarea retelelorConectivitatea unui LAN la o retea WAN este realizata, în cele mai multe cazuri, printr-o singura

conexiune a backbone-ului la un router Elemente de interconectare pentru LAN

1.

Repeater

– functioneaza la nivelul 1 ISO/OSI; – Preia informatia primita si o transmite mai departe; – nu face verificari; se foloseste in extensii ale retelelor

2. HUB-ul – constituie un punct de unde pleaca toate elementele de cablaj; – are si functie de repeater, actioneaza ca un distribuitor de semnale electrice sau optice; – semnalul receptionat pe un port este retransmis pe toate celelalte porturi ale hub-ului,eventual cu refacerea caracteristicilor


5/26

5

– conexiunile sunt partajate, deoarece largimea totala de banda a mediului fizic se imparteintre porturile hub-ului

Caracteristici: – nr de porturi de la 2 la 96 – suport de transmisie acceptat: coaxial, fibra optica – viteza de transfer: 10 – 100 mbps – alte optiuni: depistarea automata a conexiunilor UTP gresite, configurare automata,

interconectare in cascada pe magistralele interne

– se folosesc la interconectari de LAN-uri (max 4 hub-uri pt 10 mbps, max 2 pt 100)3. SWITCH-ulo Caile sunt commutate temporar intre sursa si destinatie, pe aceste cai circuland toate

frame-urileo Fiecare port are largime de banda dedicateo Nu izoleaza domeniile de difuzare (de broadcast), rezulta deci scaderea performantelor in

LAN-urile mario Transmite full-duplex4. ROUTER-ulo Functioneaza la niv 3 ISO/OSIo Are functie si de switch, hub, repeater

o

Efectueaza verificari ale pachetelor primiteo Suporta acces si la retelele fara fir (legaturi punct la punct)o Management diferit de gestiune a retelei

Pentru relelete LAN virtuale, elemente de interconectare sunt: Bridge, GatewayBRIDGE

o Niv. 2 ISO/OSI, nu prea se mnai folosesco Este mai ieftin, scade traficul intre segmenteo Se implementeaza la nivel hardwareo Nu rezolva problema congestiei de trafic

GATEWAY

o

Realizeaza transferul la nivelul software de la un calculator aflta intr-o arhitectura deretea la un calculator aflat in alta arhitecturao Poate fi doar logic (software)

3.3 Tehnologii si retele LANEthernetul este o arhitectura de retea pe o arie locala LAN dezvoltata de Corporatia Xeroxin cooperare cu DEC si Intel. Este unul dintre cel mai implementate standard de LAN.Foloseste topologia in forma de magistrala sau de stea.Metoda de acces CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection) pentru agestiona comenzi simultane şi a detecteza coliziunile.

Standard= IEEE 802.3, specificand nivelurile fizice si ale software-ului de baza:• Norme• Implementare standard• Structura cadru• Adresa

10 Mbps — 10Base-T Ethernet -standard de cablu torsadat (T=twisted);100 Mbps — Fast Ethernet sau 100Base-T. Standardul este IEEE 802.3u.Scheme de cablare:


6/26

6

o 100BASE-TX: cabluri de categoria 5 UTP (unshielded twisted pair- 2 perechi de firerasucite, de calitate ridicata);o 100BASE-T4: 4 perechi de fire rasucite, de calitate normala; cel mai popular datorita

perfectei compatibilitati cu standardul de cablu coaxial 10BASE-T;o 100BASE-FX: cabluri de fibra optica.1000 Mbps — Gigabit Ethernet - abreviat GbE, are ca prim standard IEEE 802.3z, din1998. Suporta rate de transfer a datelor de 1000 Mb/s (1 Gb/s); tipuri de cabluri:o 1000Base-SX – undă laser peste fibră optică multimod;

o 1000Base-LX – undă laser peste fibră optică multimod şi single mod; o cablu torsadat(twisted pair).

10-Gigabit Ethernet - IEEE 802.3ae ca supliment la IEEE 802.3; în viitor poate înlocui backbone-ul de SONETsau ATM

FDDI ( Fiber Distributed Data Interface) un set de protocoale ANSI pentru trimiterea de datedigitale printr-un cablu cu fibra optica.Retele bazate pe trecere cu jetoane (token-passing), si suporta o viteza de pana la 100 Mbps .Topologie logica cu doua ineleInelele constau din 2 sau mai multe legături punct-la- punct între staţii adiacente. Inelul primareste folosit pt. transmisii de date, iar cel secundar de backup.

Există 2 tipuri de staţii: • e clasă A sau conectate dual (DAS – Dual Attachment Station) – care se conectează laambele inele;• e clasă B sau de conectare simplă (SASSingle Attachment Station) – care se conecteazăla un singur inel, prin intermediul unui concentrator• defineşte nivelul fizic şi porţiunea de acces la mediu a nivelului legătură de date; • este definită de 4 specificaţii distincte:MAC-Media Acces Control, PHY – PhysicalAccess Control, PMD – Physical Layer Medium, SMT – Station Management.Formatul cadrului:• CDDI (Copper Distributed Data Interface) care dupa cum o sugereaza si numele folosestecuprul in locul fibrei optice.

• FDDI-2, suporta transmisie de voci si video precum si de date.• FDDI Full Duplex Technology (FFDT) foloseste aceeasi infrastructura de retea• dar poate suporta o viteza de pana la 200 Mbps.

3.4 Tehnologii si retele WAN


7/26

7

Standarde Wireless

WiFi a apărut din necesitatea de uniformizare a dispozitivelor de conectare la reţeleradio.Lucreaza în 2 moduri:

cu staţie de bază (denumită punct de acces – access point) – prin care trebuiau să aibă loctoate comunicaţiile;

fără staţie de bază – calculatoarele comunică direct unele cu altele, denumit conectare ad-

hoc (ad-hoc networking)

Reţeaua = celule cu staţie de bază, conectate prin Ethernet, iar cu lumea exterioară conectate prin portal.

Novell(protocoalele Novell IPX/SPX)Stiva de protocoale IPX (Internetworking Packet Exchange) şi SPX (Sequenced Packet

Exchange) a firmei Novell are la bază protocolul XNS (Xerox Network Systems), folosit la prima generaţie de reţele Ethernet.

Adresele IPX au o lungime de 10 bytes (80 biţi). Adresa are două componente: numărul reţelei (32 biţi) şi numărul nodului (48 biţi). se reprezintă cu cifre hexazecimale separate prin punct. De exemplu, secvenţa

F0CD.1A2B.0000.3C4D.5E6D poate reprezenta o adresă IPX validă, unde F0CD.1A2B


8/26

8

reprezintă numărul reţelei, iar 0000.3C4D.5E6D reprezintă numărul nodului (host). Deregulă, pentru partea de host se utilizează adresa fizică a plăcii de reţea (MAC address).

Versiunile viitoare de Netware vor avea ca protocol de bază noul IPv6, care înglobeazămulte din facilităţile IPX/SPX.

Serviciul Novell NDS (Network Directory Structure) va fi furnizat împreună cu software

corespunzător pentru cele două mari categorii de aplicaţii: Internet şi Intranet.

NetBIOS/NetBEUI

NetBIOS (Network Basic Input/Output System) a fost creat în 1984 de IBM şi Sytek şireprezintă o facilitate de comunicare între progr amele din calculatoarele de tip PC careoperează într -o reţea.

NetBIOS facilitează comunicarea prin trei servicii de bază: servicul de nume, serviciul desesiuni, serviciul de datagrame.

NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) – defineste funcţiile din cadrul NetBIOScare operează la nivelul protocolului de comunicaţie, (diferenţierea între acest nivel şinivelul serviciilor.)

SMB (System Message Blocks), - facilităţi la nivelul aplicaţie, necesare pentru

implementarea serviciilor de partajare a fişierelor, de imprimare sau a altor serviciiorientate utilizator.

ATM tehnologie de comutare si transfer date ultrarapida pentru utilizarea si interconectarea

transparenta a retelelor locale si de arie larga Success mai mare decat OSI si este acum utilizat pe scara larga in cadrul sistemelor de

telefonie Tehnologie de comutare pachete releu de celula (Cell Relay) Retea orientata pe conexiune Utilizeaza multiplexarea statistica

Tipuri de conexiuni: punct-la-punct, punct-la-multipunct Viteze de 155 Mbps, 622 Mbps, 2.5 Gbps si 10 Gbps, preconizandu-se pana la 25 Gbps

in viitorul apropiat Este posibila si operarea la viteze mai joase, de ex 45 Mbps, 25 Mbps si 1.544 Mbps in

caz de necessitate Are 2 tipuri de interfete: UNI(User-Network Interface) si NNI (Network-Network

Interface) Are propriul sau system de referinta bazat pe 3 niveluri: nivel fizic, nivel atm si nivel

adaptare (AAL)

ISDN

ISDN (Integrated Services Digital Network)- Retea Digitala cu Servicii Integrate arhitectura care realizeaza transmisia numerica a informatiilor vocale/date utilizand o

retea telefonica publica PSTN(Public telephone network) Conectarea echipamentelor abonatilor la retea se face printr-un trunchi de transmisie date

numit tub de biti. Exista mai mult variante de acces-tub biti: acces de baza 2B+D (2canale B de 64 Kbps si un canal D de 16 Kbps), acces primar 23B+D (23 canale B de 64Kbps si un canal D de 16 Kbps) si acces hybrid A+C (include un canal telephonicanalogic de 4 Khz si un canal C numeric de 8 sau 16 Kbps)


9/26

9

B-ISDN e o exdense a ISDN pe banda larga pt servicii de transfer de date de mare viteza,

videoconferinta, videofon + ISDN traditional (telefon, telex etc.)

Servicii Internet servicul de nume (DNS), servicul WW (World Wide Web), servicul de poştă elctronică (e-mail),

servicul de transfer de fişiere (FTP – File Transfer Potcol), servicul de ştiri (NEWS)

Servicul de nume -DNS (Domain Name System )

asigură corespondenţa între adresle IP şi numele simbolice ale calulatoarelor din reţa.Exp.: este mai uşor de gestionat numel server -uli Web alAcademie de Studi EconmiceBucreşti, România (ww.ase.ro) decât adresa sa numerică IP(82.08.184.12).

sistemul numelor de domeni este organizat ierahic Comanda nslokup – interogheaza serverul de nume

Servicul WWW

clientul – (programul de navigare) -oferă ointerfaţă de utilzator simplă, motiv pentru careeste uşor de utilzat.

server-ul WWW (sau Web) – un program care tratează cereri de documente şi întoarce clientului conţinutul documentului solictat. Cereile pot avea şi formespeciale, caz în care server-ul WWW lansează în excuţie anumite programe (saucomponete software) care genrează dinamic conţinutul unui document.

o Documentele Web sunt descrise într-un limbaj cu marcaje, numit HTML (HyperText Markup Language), standardizat de World Wide Web Consortium (W3Cvezi ww.3c.org). Tipul MIME asociat documentelor Web este text/html, iarextensile prefrate sunt .htm sau .html.

o Fiecare document Web are ca identifcator adresă, codifcată sub forma uni URL(Uniform Resource Locator).

o adresă simplă este htp:/ww.roedu.net/index.html şi permite introducera

următoarelor componete ale uni URL: protcolul de transmisie a documentelor (implict HTP), urmat de separtorul /; numele server-ului pe care este stocat documentul; numărul portului TCP pe care este disponibl server -ul Web (implict portul 80); calea care trebuie urmată din rădacina sistemului de documente a server-ului Web pentru

ajunge la document.Protcolul HTTP (Hypertext Transfer Protcol) a fost definit inţial pentru transferul

documentelor de la server-ul Web la client, dar flexiblitatea lui îi permite utilzarea şi în altesituaţi: transferul de fişere binare, accesul la baze de date, comunicarea între diferite entiăţi alereţelei.

Posta elctronicaComponete: agentul utilzator (UA -User Agent) -de obice, un program prin care utilzatorul îşi citeşte

şi trimte poşta elctronică; server-ul de poştă elctronică (cutia poştală), care constiue locul în care ajunge poşta

elctronică şi din care agentul tilzator preia poşta; agenţi de transfer poştal (MTA -Mail Transfer Agent), care preiau mesajel de la UA şi

le retransmit prin reţa către cutia poştală a destinatarului.


10/26

10

Mesajele de poştă elctronică sunt compuse din trei părţi: anteul este zona care cuprinde informa ţ ile de control al mesajuli (adresele emiţătorului

şi receptorilor, data expedierii, traseul mesajuli etc.); mesajul propriu zis; fişerele ataşate sunt, de regulă, binare şi însoţesc mesajul principal.

Comanda mailTipul documentuli => standardizat de MIME (Multipurpose Internet Mail Extension)

Servicul de transfer de fişer – FTP asigură transferul fişerlor de orice tip (binare sau text) între două calulatoare din

Iternet/Intranet se bazează pe protcolul FTP (File Transfer Potcol). există client şi server FTP, transferul poate fi făcut în orice sens, cu condiţa existenţei

drepturilor de scriere pe sistemul în care se doreşte aducera de documente este bazat pe un sistem de autentifcare a utilzatorilor: pentru a accesa documentele de pe

un server FTP, un utilizator tebuie să deţină un nume de cont şi o parolă validă pentruserver-ul respectiv

categorie aparte de server-e FTP o constituie cel publice (care oferă FTP anoim). Existăun cont special, numit anoymous (sau ftp), care nu este protejat prin parolă şi pentru caremajoritatea server-elor cer introducera ca parolă adresi de poştă elctronică a utilzatoruluiclient.

Cap. 4 Nivelul fizic Nivelul fizic asigura suportul fizic pentru transferul datelor intre doua echipamente (conformmodelului de referinta ISO/OSI) Nivelul fizic efectueaza:

- Stabilirea duratei semnalelor in functie de viteza de transmisie pe linie- Modul de stabilire a unei conexiuni si de mentinere a ei, precum si de intrerupere a

acesteia la terminarea comunicatiei

-

Posibilitatea transmisiei full-duplex (traffic in ambele directii) sau semi-duplex (inambele directii, dar pe rand)Modulare/demodulareCand un calculator doreste sa transmita date numerice (digitale) pe o linie telefonica, acesteatrebuie convertite in forma analogic, pentru a putea fi transmise pe o bucla locala (conversierealizata de un modem)Transmisia se poate realiza:

a) In banda de baza – utilizeaza la transmisie 2 marimi ale curentului electric: intensitatea si tensiunea – Suporta un singur semnal purtator, iar emitatorul este generator de curent

b) In banda larga

– utilizeaza tehnica radio pt efectuarea modularii – emitatorul este o sursa de frecventa; semnalul purtator este sinusoidal – pot exista mai multe semnale purtatoare, fiecare cu banda sa de frecventa

Modularea poate fi:a) Modulare in aplitudine – foloseste 2 niveluri de tensiune, pt a reprezenta 1 si 0 b) Modularea in frecventa – foloseste 2 sau mai multe tomnuri diferitec) Modularea in faza – este cea mai simpla, la care unda purtatoare este systematic comutata

la intervale egale (45, 135, 225, 325 grade); fiecare schimbare de faza transmite 2 biti deinformative


11/26

11

Concepte:Baud – nr de esantioane pe secunda (viteza de transmisie)

- Tehnica de esantionare determina numarul de biti pe symbolRata de simboluri – identic cu viteza de transmisieRata de biti – cantitatea de informative transmisa prin canal si egala cu nr de simboluri/secunda* nr.biti/symbolLargime de banda – spectrul de frecvente care trec prin mediu; cantitatea de date ce poate fitransmisa intr-o perioada de timp

Codificare / decodificare – are rolul de a asigura sincronizarea intre emitator si receptor;informatiile sunt transmise pe canalul de comunicatie in mod serial

- Exp de coduri: NRZ-L, RZ, Manchester, Manchester diferentialSerializare / deserializare – necesara pt a transmite / receptiona de la suportul fizic deinformatii care sunt prelucrate la nivel de cuvant cu lungime de 8, 16, 32, 64 biti

Multiplexarea - Informatia poate fi transmisa prin cablu, variind cateva dintre proprietatilefizice, cum ar fi tensiunea, intensitatea

- Este un process de transmitere simultana a semnalelor multiple, darseparate, pe un singur canal

Tipuri de multiplexari:- Cu divizarea timpului- In frecventa- Cu divizarea lungimii de unde- Multiplexare statistica- Multiplexare asincrona cu divizarea timpului

Cap. 5 - Nivelul Legatura de Date

Serviciile furnizate nivelului retea pot fi:- cu confirmare fara conexiune - cu confirmare cu conexiune - fara confirmare fara conexiune

Functii: - stabileste adresele fizice (hard) ale dispozitivelor- fragmenteaza informatia primita de la nivelul 3 (RETEA) in unitati numite cadre - rezolva alterarea sau distrugerea cadrelor, retransmiterea cadrului - codificar.ea si decodificarea ordinii de transmisie a cadrelor- controlul fluxului

Subniveluri:a) Mac (Media Access Control) – IEEE 802.3 – defineste modalitatea in care pachetele

sunt trimise spre mediul de transmisie b) LLC (Logical Link Control) – IEEE 802.2 – se ocupa cu identificarea protocoalelor de

nivel superior pe care le incapsuleazaMecanismul de fereastra glisanta

Aplicatia TCP destinatie, cand trasmite o confirmare (ACK) catre emitent, indica deasemenea numarul de octeti pe care ii poate receptiona pe langa ultimul segment TCP primit,fara sa se suprancarce sau sa apara depasirea memoriilor tampon (internal buffers) ale sale.Aceasta este trimis in ACK sub forma numarului cel mai mare de secventa pe care-l poate


12/26

12

receptiona fara probleme. Acest mecanism este cunoscut sub numele de fereastra glisanta(window-mechanism).

Acest mechanism asigura:- Transmisia sigura- Folosirea mai buna a latimii de banda a retelei (o mai mare viteza de

transmisie)- Controlul trabsmisiei, deoarece receptorul poate intarzia confirmarea unui

pachet cunoscand memoria libera de care dispune si dimensiunea ferestrei

de comunicarePrincipiul ferestrei glisanta aplicat la TCP

- Deoarece TCP asigura o conexiune de flux de octeti (byte-streamconnection), numerele de secventa sunt atribuite fiecarui bit din stream.TCP imparte acest flux continuu de biti in segmente TCP pt a le transmite.Principiul ferstrei glisante este folosit la nivel de octet; adica, segmenteletrimise si confirmarile vor transporta numere de secventa pentru octet sidimensiunea ferestrei va fi exprimata in numar de biti in loc de numere de pachete.

- Dimensiunea ferestrei este determinate de catre receptor cand conexiuneaeste stabilita si este variabila in timpul transferului de date. Fiecare mesaj

ACK va include dimensiunea ferestrrei pe care receptorul este apt saopereze in acest moment particular.

Tipuri de protocoale- Protocolul asincron – numit start/stop- Protocolul sincron – nu utilizeaza biti de start/stop pt fiecare character

o Protocoale orientate pe character – transferul in mod semi-duplexo Pe bit – trabsmisie transparenta, in mod duplex integral (transmisie in ambele

sensuri), a blocurilor de date constituite din elemente binareo Pe blocuri – o combinatie a protocoalelor orientate pe character si a celor pe bit

- Protocoalele HDLC (High-level Data Link Control)o

LLC (Logical Link Control)o SDLC (Synchrounous Data Link Control)o ADCCPo LAP – Bo LAP – D

- Protocoale la nivel 2 in Internet: SLP, PPP

Metode de acces:

1.

CSMACSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) este un

protocol de acces la mediu care ascultă mediul pentru a evita coliziunile, spre deosebire deCSMA/CD, care îşi reglează transmisia de date odată ce coliziunile s-au produs. Staţiile care fac parte dintr-o reţea fără fir emit într -o bandă de frecvenţe alocată, limitată ca dimensiune. Dincauza limitării intervalului alocat, mediul partajat de staţii este deschis coliziunilor. Tehnica deacces la mediu folosită în prezent de reţelele locale este CSMA/CA, un protocol de acces careare câteva asemănări cu CSMA/CD pe Ethernet. CSMA/CA este proiectat astfel încât să reducă


13/26

13

probabilitatea de coliziune la accesarea multiplă a mediului, în punctele în care e cel mai probabil să apară coliziuni, adică imediat ce mediul de transmisie devine liber în urma uneitransmisii, când mai multe staţii care îşi aşteptau rândul ar putea începe să transmită. Protocolulfoloseşte ascultarea mediului, ca şi CSMA/CD. În plus, pentru a acapara mediul se trimitrezervări, în forma unor mesaje de cerere de ocupare a mediului. Distribuirea informaţiilor derezervare a mediului se face prin interschimbarea de către staţiile care vor să converseze a unorcadre de tip RTS (Request to Send) şi CTS (Clear to Send). Aceste două tipuri de cadre conţin uncâmp de durată, care specifică perioada de timp pentru care se doreşte ocuparea mediului pentru

transmisia datelor, a cadrului ACK de la terminarea conversaţiei, şi a tuturor intervalelor de timpdintre cadrele trimise.

Metoda CSMA nonpersistent (Carrier Sense Multiple Access - Acces multiplu cu perceperea purtatoarei). Sistemul gata sa transmita asculta mediul. Daca acesta este ocupat vareincepe acelasi proces dupa o intarziere aleatorie.

Metoda CSMA persistent - sistemul care, fiind gata sa transmita, asculta mediul si-lgaseste ocupat, va continua sa-l asculte pana ce acesta devine liber, moment in care incepe satransmita.

Metoda CSMA p - persistent (0


14/26

14

Rutarea1.

Tipuri de pacheteo Pachete de date – protocoalele folosite se numesc protocoale rutate (exp: IP, IPX)o Pachete cu informatii de reimprospatare a rutelor – protocoalele folosite se numesc

protocoale de rutare (exp: RIP – Routin Information Protocol, EIGRP, OSPF)2.

Tabela de rutare:o Adrese de reteao Numele interfeteio

Metrica3.

Rutarea:o Staticao Dinamica

Algoritmi de rutareAlgori tmi neadaptivi

nu isi bazeaza deciziile de utilizare pe masuratori sau estimari ale traficului topologiei alegerea se realizeaza offline in avans de catre router la initializarea retelei se mai numeste si rutare static

Algori tmi adaptivi - isi modifica deciziile de dirijare pentru a reflecta modificarea de topologie side traficAlgori tmi statici:

Dirijarea pe calea cea mai scurta (dijkstra) Inundarea: fiecare pachet receotionat este trimis mai departe pe toate liniile, mai putin cea

pe care a venit (de intrare) Genereaza un nr foarte mare de pachete duplicate Este necesar un contor de salturi in antetul fiecarui pachet, ce este decrementat la fiecare

salt. Cand devine 0 pachetul se distruge Contorul se initializeaza cu diametrul retelei sau cu lungimea drumului dintre sursa si

destinatie daca se cunoasteAlgoritmi dinamici:

Dirijarea se face dupa vectorul distantelor Fiecare router mentine o tabela care pastreaza distanta cea mai buna catre fiecare

destinatie si calea pana la ea Tabela se actualizeaza cu info de la nodurile vecine Sunt foarte raspanditi si fiecare router trebuie sa descopere vecinii sai sis a le afle

adresele de retea, sa masoare intarzierea pana la vecinii sai, sa pregateasca un pachet princare anunta ca a terminat de cules date, sa trimita pachetul la celelalte routere, sacalculeze calea cea mai simpla spre fiecare ruta

IP Multicast

Permite trimiterea simultana de la un emitator la mai multi receptori Foloseste adrese de clasa D: fiecare adresa identifica un grup de gazed, pe 28 biti (adica

pot exista simultan 250 milioane de grupuri). Pachetul este trimis tuturor celor din grupdar nu garanteaza ca ajuge la toti

Suporta 2 tipuri de adrese: permanente si temporare Se implementeaza cu rutere special de trimitere multipla care pot sa lucreze simultan cu

cele standard sau nu Are 2 tipuri de pachete: intrebare si raspuns Rutarea foloseste arbori sub acoperire


15/26

15

Protocoale de rutareRIP (Routing In formation Protocol)

cel mai folosit protocol pentru transferul informatiilor rutare intre routere direct conectate routerul alege drumul din retea pe care se vor transmite datele pe baza vectorului de

distant. Cand datele trec printr-un ruter se considera un “hop trecut”. Daca exista maimulte rute pana la destinatie protocolul alege ruta cu numar minim de hopuri, care nu esteneaparat si cea mai rapida. Daca numarul de noduri intermediare depaseste 15 pachetuleste ignorant.

Informatiile de reimprospatare sunt trimise odata la 30 secunde catre toti vecinii subforma tabelei complete de rutare

I GRP (Interi or Gateway Routing Protocol) = Protocolul de rutare pentru porti interioare Este dezvoltat cu scopul de a obtine o rutare robusta in cadrul AS-urilor Este de tipul vector la distant Calculeaza distantele pana la destinatie permitand ruterelor sa-si improspateze tabelele de

rutare la interval programabile (de obicei 30-90 secunde) Foloseste o metrica compusa care este calculate pe baza valorilor intarzierilor, a latimii

benzii, a sigurantei si a traficului. Administratorii retelelor pot stabili proportiile in careaceste valori formeaza metrica si trebuie sa fie foarte atenti deoarece aceste valori au undomeniu de valori foarte mare. Administratorii isi mai pot defini si o serie de constate cuajutorul carora sa influenteze alegerea caii de catre ruter.

Dezavantaj – genereaza trafic suplimentar

EI GRP (Enhanced I nterior Gateway Routing Protocol)

Este varianta imbunatatita a lui IGRP, proprietate Cisco Este un tip de vector de distanta imbunatatit (combinatie intre vector de distante si de

stare a legaturii) Foloseste algoritmi pentru repartizarea uniforma a incarcarii Foloseste algoritmul DUAL (Diffused Update Algorithm) pentru a calcula drumul cel

mai scurt pana la destinatie

Informatiile de improspatre sunt trimise tuturor vecinilor odata la 90 de secunde sau candapar schimbari topologiceBGP(Border Gateway Protocol)

Specificat in RFC 1771 si 1774 Este un protocol de rutare externa de tip vector de distanta dar destul de diferit de

majoritatea celorlalte cum ar fi RIP. In loc sa mentina doar costul pana la destinatie,fiecare router BGP memoreaza calea exacta folosita

Se foloseste intre furnizorii de servicii Internet sau intre furnizorii si clientii acestora Se foloseste pentru rutarea traficului intre sistemele autonome Trebuie sa tina cont de politici care sunt configurate manual pt fiecare router

OSPF (Open Shortest Paths First)

Este un tip stare a legaturii si se foloseste in cadrul unui system autonom Foloseste alg Dijkstra pt a calcula drumul minim pana la o destinatie Pachetele de improspatare sunt trimise prin intreaga retea doar cand apar schimbari in

topologie Suporta o varietate de metrici de distant incluzand distant fizica, intarzierea Suporta dirijarea bazata pe serviciu: dirijeaza traficul in timp real intr-un mod iar alt tip

de traffic in alt mod Realizeaza echilibrarea incarcarii, divizand incarcarea pe mai multe linii


16/26

16

Suporta sisteme ierarhice astfel incat niciun router nu trebuie sa cunoasca intreaga

topologie Introduce pentru prima data un system minim de securitate

I S-I S (I ntermediate System – I ntermediate System) – protocol bazat pe starea legaturilor Este folosit in numeroase coloane vertebrale ale Internetului si in unele sisteme digitale

celulare cum ar fi CDPD. Novell NetWare foloseste o varianta simplificata IS-IS(NLSP) pt a dirija pachete IPX.

In principiu IS-IS distribuie o imagine a topologiei ruterelor pe baza caruia se calculeaza

calea cea mai scurta. Fiecare ruter anunta, in informatia de stare a legaturilor sale, ceadrese la nivelul retea poate sa acceseze direct

Poate accepta mai multe protocoale ale nivelului retea in acelasi timp

Protocoale rutate - asigura adresarea (identificarea nodurilor) – Exemplu: IP, IPX, Appletalk

1. IPv4 - Internet Protocol, versiunea 4• Definit în RFC791, în anul 1981 • IPv4 oferă fiecărui dispozitiv din Internet o adresă unică: adresa IP • IPv4 adaugă informația de adresare prin încapsulare

• PDU-ul rezultat ca urmare a încapsulării IP poartă numele de pachet • Pe baza informației de adresare conținută în antetul IP se realizează dirijarea traficului înInternet

Datagrama IP consta din:- Antet – parte fixa de 20B + parte optionala de lungime variabila- Text

Transmisia se realizeaza in ordinea “big endian” Tipuri de transmisii: unicast, broadcast si multicastAdresa IPv4 este compusă din două părți:

– Partea de rețea

– Partea de hostDispozitivele ce au partea de rețea comună sunt situate în aceeași rețea și pot comunica fără săaibă nevoie de un ruter Părțile de rețea și de host se determină folosind masca de rețea (Subnet mask)Masca de rețea este o adresă IP specială ce este formată dintr -un șir continuu de 1 urmat de un șircontinuu de 0: 255.255.255.0Prin aplicarea operației de AND pe biți între mască și adresa IP se obține adresa de rețea Adresele de rețea au toți biții din partea de host setați pe 0 (ultimii 8) Adresa de rețea este folosită de stații pentru a determina dacă să trimită direct destinației saugateway-ului pachetulPrin aplicarea operației de OR pe biți între inversa măștii și adresa IP se obține adresa de

broadcast a rețelei. (au toti bitii din partea de host setati pe 1)Adresa de broadcast este folosită ca adresă destinație în pachete ce vrem să ajungă la toatedispozitivele din respectiva rețea


17/26

17

(vezi explicatii caiet, curs 8)

2. IPv6 – IP next generation- A fost proiectat pt a rezolva problema spatiului de adresa- Obiective: sa suporte miliarde de gazed; adresele sunt pe 16B; reduce semnificativ

dimensiunile tabelelor de rutare- Protocolul este mai simplu pt ca routerele sa trimita mai rapid pachetele- Modul de reprezentare implica routere fac salt peste optiunile care nu le sunt destinate- Securitate sporita: autentificare si confidentialitate introduce in header- Atentie sporita tipului de serviciu: suporta aplicatii multimedia- Trimitere multipla cu specificarea domeniilor- Gazda poate migra fara schimbarea adresei sale- Permite evolutia protocolului in viitor- Permite coexistenta cu IPv4: transmite datele in vechea retea prin incapsularea in pachete

compatibile IPv4- Nu mai avem conceptual de broadcasting

3.

IP Mobil- Permite nodului mobil sa foloseasca doua adrese IP:

o Home address (adresa locala) – este o adresa IP care este atasata nodului mobil care il face sa para legat logic lahome network – Este statica si folosita pt a identifica conectarile TCP

o Care of address – Adresa IP a punctului de conectare curent pt nodul mobil cand nodul curent

nu este atasat la homenetwork; se schimba la fiecare nou punct de legatura – Indica nr retelei si identifica punctual de conectare al nodului mobil in raport

cu topologia retelei –

Este de 2 tipuri:o A agentului strain – este temporara, nodul mobil o primeste de la un

agent al unui ca; reprezinta nodul de iesireo Cea asociata – este asigurata de THCP sau prin configurare manuala;

serverul DHCP verifica identitatea nodului, ii imprumuta o adresa IP pe o perioada prestabilita si il anunta cand ii expira timpul; nodul se poate muta la un nou punct de legatura la retea si primeste o nouaadresa de la DHCP


18/26

18

- Etape ale rutarii mobileo Descoperirea agentului – localizarea agentilor; fiecare agent isi difuzeaza

periodic adresa si tipul de serviciu pe care il ofera; cand o gazda mobile ajunge laun nod, ea poate asculta aceste difuzari (anunturi)

o Inregistrarea – momentul in care un nod mobil are o adresa de tipul care of;atunci ea trebuie transmisa lui home address

o Rutarea – mecanismul de incapsulare care trebuie sa fie suportat de toti agentiimobile care utilizeaza protocolul

AdresareaAdresare = conectare la Internet => TCP/IP => adresa IP unica

Obs: nu este cazul la alte protocoale (IPX si NetBEUI) deoarece acestea au un mechanismautomat de atribuire a adreselor statiilor, bazat pe adresele fizice ale placilor de retea

IANA aloca furnizorilor de servicii Internet seturi de adrese pe are le pot folosi pentruretelele care se conecteaza la ei. Adresele sunt unice, fiind distribuite centralizat.

Tehnica adresaii I P

Protocolul IPV4 (RFC 791) : adresa de 32 biti reprezentata sub forma a 4 numere

zecimale corespunzatoare celor 4 octeti, numerele fiind separate prin puncte (Exp:

192.168.12.34) Adresa IP are 2 componente:

Adresa de retea – este portiunea comuna tuturor statiilor din aceeasi retea logica IP Adresa de statie – permite identificarea unica a statiilor din aceeasi retea

Adresele IP se impart in mai multe clase, in functie de numarul de biti alocati adresei deretea si adresei de statie:

Clasa A: 1.0.0.0 – 127.255.255.255 Clasa B: 128.0.0.0 – 191.255.255.255 Clasa C: 224.0.0.0 – 223.255.255.255 Clasa D: 224.0.0.0 – 239.255.255.255 Clasa E: 240.0.0.0 – 247.255.255.255

Adrese IP speciale: Zero pe toti bitii corespunzatori numarului de statie – defineste adresa retelei din care

face parte statia (exp: 192.168.12.34 = adresa de statie si 192.168.12.0 = adresa deretea)

Bitii rezervati numarului de statie sunt unu – adresa de difuzare sau broadcast. Exp:adresa de difuzare in reteaua 192.168.12.0 este 192.168.12.255

Subretele

Divizarea unei retele in parti pentru uz intern din exterior fiind o singura retea Bitii alocati adresei de statie sunt folositi pt a identifica adresa de subretea Masca de retea/subretea – pentru fiecare bit din adresa de subretea exista, pe aceeasi

pozitie in masca de retea, un bit de valoare 1, iar pentru fiecare bit care face parte dinadresa de statie exista, pe pozitia corespunzatoare, un bit de valoare 0. Masca de retea poate fi indicate in 2 moduri: Prin reprezentare zecimala cu punct (ca o adresa IP obisnuita) Prin indicarea directa a numarului de biti care fac parte din adresa de retea si subretea


19/26

19

Protocoale de control in Internet


20/26

20

Cap. 7 – Nivelul Transport

Nivelul transport este miezul întregii întregii ierarhii de protocoale, având ca sarcină transportul datelor de la sursă la destinaţie într -un mod sigur, eficace din puntul de vedere alcosturilor şi independent de reţeaua fizică utilizată.

Nivelul transport este:

- Primul dintre nivelurile de tip sursă-destinaţie [end-to-end] - spre deosebire de primeletrei, la care protocoalele se desfăşurau doar între două IMP de la capetele unui tronson de liniefizică dintr -o WAN);

- cel care separă nivelurile orientate pe aplicaţii (nivelurile 5, 6 şi 7 - menite să asigurelivrarea corectă a datelor între calculatoarele interlocutoare), de cele destinate operării subreţelei(nivelurile 1, 2 şi 3 - responsabile cu vehicularea mesajelor prin reţea, şi care pot suferimodificări de implementare fără a influenţa nivelurile superioare).

ServiciiTCP asigură un serviciu orientat pe conexiune pentru transmisia fiabilă a datelor, cu

detectarea erorilor şi controlul fluxului, şi deţine un mecanism de validare în 3 faze, acestea

fiind: • stabilirea conexiunii (handshaking) • transferul datelor • eliberarea conexiunii

Functii1. controlul fluxului - Se realizează printr -un mecanism fiabil de transport de date între

sursă şi destinaţie, împiedicând ca să se transmită mai multe date decât pot fi recepţionate. Asigura una din sarcinile nivelului transport, aceea de asigurare a integrităţii datelor. Transportul fiabil între sursă şi destinaţie implică o sesiune de comunicaţie orientată pe

conexiune, protocolul asigurând că: emiţătorul primeşte o confirmare din partea receptorului; toate pachetele care nu primesc confirmare vor fi retransmise; la destinaţie, pachetele vor fi aranjate în ordinea transmisiei, indiferent de ordinea

în care au ajuns; se evită congestiile, supraîncărcarea sau pierderea de date.

2. comunicaţii orientate pe conexiune - Foloseşte procedeul numit „three-way-handshake” stabilirea conexiunii în 3 etape, care constă în:

- Emiţătorul stabileşte o sesiune orientată pe conexiune cu receptorul,trimiţând un apel SYN, un pachet de date cu un număr de secvenţă n şi

care conţine un bit în header, ce indică faptul că secvenţa reprezintă ocerere de conexiune;- Receptorul primeşte pachetul, înregistrează secvenţa n,- Receptorul răspunde cu o confirmare (ACKnowledgement) n+1 şi include

secvenţa iniţială proprie cu numărul m; (confirmarea cu numărul n+1înseamnă că s-au primit toţi B de date până la n şi se aşteaptă următoareasecvenţă n+1);


21/26

21

Altă metodă de transmitere fiabilă a datelor este PAR (Positive Acknowledgment andRetransmission), în care emiţătorul trimite un pachet de date, porneşte un contor de timp şiaşteaptă o confirmare înainte de a emite următorul pachet. Dacă timpul scurs până laprimireaconfirmării depăşeşte valoarea specificată, emiţătorul retransmite acel pachet de date şireporneşte contorul de timp.

3. memorarea temporară (buffering) - Când o staţie recepţionează pachete mai repede decât poate procesa, acestea sunt stocate într-o zonă de memorie tampon, numită buffer. Rezolvă problema traficului supraaglomerat doar dacă este de scurtă durată. Dacă supraaglomerarea

persistă, memoria tampon va deveni insuficientă, iar pachetele se vor pierde.

4. Transmisia de confirmari (windowing)Windowing – fereastra de date - procedeu de transmitere a datelor de la emiţător la

receptor, care ataşează confirmarea după mai multe pachete de date, şi nu după fiecare în parte(ceea de scade viteza de transmisie)

5. - stabilirea şi eliberarea conexiunii; 6. - multiplexarea

7. - refacerea după căderi 8. - adresarea - translatarea adresă transport-adresă reţea; 9. - transferul unităţilor de date normale şi speciale;

10.

numerotarea TPDU, secvenţierea unităţilor de date; 11.

- detectarea erorilor şi supravegherea calităţii serviciului; 12. - segmentarea, gruparea, concatenarea.

Protocoale de transport prin Internet1. UDP

- descris în RFC 768- pentru direcţionarea datagramelor foloseşte porturile; - oferă un serviciu de transmisie a datagramelor fără conexiune, nefiabil, fără mecanism pentrucontrolul fluxului sau recuperarea erorilor, fără asigurarea în caz pe pierdere sau recepţionare în

alta ordine;- fiecare datagramă UDP este emisă într -o singură datagramă IP (care poate fi fragmentată pedurata transmisiei şi reasamblată pt. UDP) - toate implementările IP acceptă datagrame de 576B, cu un antet de 60B => datagrama UDP = 516B;- există implementări care acceptă şi datagrame mai mari, dar nu sunt garantate. - Aplicaţiile standard care utilizează UDP sunt: TFTP (Trivial FTP), DNS, RPC, SNMP, LDAP(Lightweight Directory Access Protocol);- Structura datagramei UDP:

o Port sursă /destinaţie (16b) – identifică numărul de port al procesului emiţător şi care vafi adresat în răspuns/ numărul de port al procesului destinaţie; o Lungime – lungimea datagramei, inclusiv antetul;


22/26

22

o Suma de control (16b) – este opţională, se calculează pentru pseudoantetul IP, antetulUDP, datele UDP. Pseudoantetul UDP conţine: adresele IP sursă şi destinaţie, protocolul,lungimea UDP;o Datele – urmează antetului UDP.

2. TCP – RFC 793-Asigură un serviciu orientat pe conexiune pentru:

o transmisia fluxului de date – transferă un flux continuu de B direct în reţea, fără să se

ocupe de divizarea în blocuri sau datagrame; B sunt grupaţi în segmente TCP, încapsulateîn datagrame IP;o fiabilitatea conexiunii – asociază un număr de secvenţă fiecărui B transmis şi aşteaptăo confirmare (ACK –acknowledgment) de la receptor; dacă nu primeşte confirmareadupă un anumit interval de timp, va retrimite datele (doar numărul de secvenţă al primului B din segment); numerele de secvenţă se folosesc pentru ordonarea segmentelorşi eliminarea duplicatelor;o detectarea erorilor,o controlul fluxului – când primeşte un ACK, specifică emiţătorului numărul desecvenţă al următorului B pe care-l aşteaptă; pentru mărirea debitului se foloseştemecanismul de fereastră glisantă;

o multiplexare- realizată prin utilizarea porturilor; o Serviciu duplex – realizează transmisii ale fluxului datelor în ambele direcţii, în acelaşitimp;o Conexiune logică – reprezintă starea fluxului de date; este identificată unic printr-o pereche de socket-uri ale emiţătorului şi receptorului; este determinată de următoareleelemente:

Socket-uri – asocierea dintre o adresă IP şi un număr de port; Numere de secvenţă; Mărimea ferestrei;

o mecanism de validare în 3 faze, care constă din: Stabilirea conexiunii – presupune o negociere în 3 paşi:

• TCP client solicită stabilirea unei conexiuni, emiţând o cerere desincronizare şi un număr iniţial de secvenţă: SYN, n;• TCP server confirmă cererea de conexiune, cere clientului sincronizareacu numărul său iniţial de secvenţă: SYN, m, ACKn+1;• TCP client confirmă cererea de sincroniza: ACKm+1;

Transferul datelor; Eliberarea conexiunii;

- Realizează un circuit logic fiabil între perechi de procese;- Nu răspunde de fiabilitatea protocoalelor nivelurilor inferioare (exp.: IP); - Este folosit de majoritatea protocoalelor, inclusiv de FTP, TELNET, HTTP.- Formatul segmentului TCP este:


23/26

23

o Port sursă/destinaţie – (16b), identifică aplicaţia emiţătoare/receptoare; o Număr de secvenţă – (32b) numărul de secvenţă al primului B din segment; la stabilireaconexiunii se negociază valoarea iniţială a numărului de secvenţă; o Număr de confirmare – (32b) numărul de secvenţă pentru următorul B pe care-laşteaptă receptorul; o Lungime antet – (4b) numărul de cuvinte de 32b din antetul segmentului TCP;o Indicatori

– (6b)

-

URG =1 => pentru acest segment este important indicatorul de urgenţă; - ACK =1 => pentru acest segment este important numărul de confirmare; - PSH =1 => (opţional) transmite imediat datele, fără memorare în tampoanele de

comunicaţie; - RST =1 => reiniţializarea conexiunii TCP; - SYN =1 => cerere conexiune (dacă ACK=0), conexiune acceptată (dacă ACK=1)

+ sincronizarea numărului de secvenţă; - FIN =1 =>conexiunea se încheie, nu mai sunt date de transmis;

o Dimensiune fereastră – numărul de B care pot fi trimişi într -o fereastră glisantă; o Sumă de control – se calculează pentru fiecare segment TCP, şi permite destinaţiei sădetecteze erorile;o Indicator de urgenţă – specifică ultimul B de date urgente, dacă URG=1; o Opţiuni – facilităţi care nu au fost introduse în antet (exp: dimensiunea maximă asegmentului).

Adresarea aplicaţiilor Un calculator are in general o singura legatura fizica la retea. Orice informatie

destinata unei anumite masini trebuie deci sa specifice obligatoriu adresa IP a aceleimasini. Insa pe un calculator pot exista concurent mai multe procese care au stabiliteconexiuni in retea, asteptand diverse informatii. Prin urmare datele trimise catre o

destinatie trebuie sa specifice pe langa adresa IP a calculatorului si procesul catre care seindreapta informatiile respective.Identificarea proceselor se realizeaza prin intermediul porturilor.Un port este un numar pe 16 biti care identifica in mod unic procesele care

ruleaza pe oanumita masina. Orice aplicatie care realizeaza o conexiune in retea va trebuisa ataseze un numar de port acelei conexiuni. Valorile pe care le poate lua un numar de port sunt cuprinse intre 0 si 65535 (deoarece sunt numere reprezentate pe 16 biti),numerele cuprinse intre 0 si 1023 fiind insa rezervate unor servicii sistem si, din acestmotiv, nu trebuie folosite in aplicatii.


24/26

24

Exemple de porturi utilizate pentru serviciile Internet: ftp 21/tcp, telnet 23/tcp,netstat 15/udp, netstat 15/tcp etc.

Există numere de porturi care pot fi alocate dinamic. Adresarea aplicaţiilor este un exemplu de funcţionare a multiplexării, putând

exista mai multe conexiuni transport pentru o singură conexiune de reţea. Datele care provin de la nivelul reţea trebuie distribuite proceselor destinaţie, realizânddemultiplexarea. Aceasta necesita ca IP să utilizeze:

- numere de protocol – pentru a determina protocolul de serviciu;- numere de port – pentru a identifica serviciile.

Socket-ul, inovaţie a sistemului Berkeley Unix, - este un punct de comunicaţie, prin care un proces poate emite sau reception informaţie

sub forma unui flux de B.- Este identificat asemănător fişierelor, printr -un descriptor.- Adresa unui socket este tripletul: protocol, adresă_locală, proces_local. - Interfaţa socket este un API pentru reţelele TCP/IP.


25/26

25

COMPLETARE - NIVELUL LEGĂTUR Ă DE DATE – METODE DE ACCES

După tipul canalului, reţelele pot fi punct-la- punct şi cu difuzare. Reţelele cu difuzare utilizează canale cu difuzare. În reţelele cu difuzare se pune problema accesului la mediu pentru mai mulţi utilizatori simultani.Canalele pot fi: multiacces şi cu acces aleator Protocoalele folosite pentru a stabili cine transmite într-un canal multiacces aparţin subniveluluiMAC, important mai ales în LAN-uri.

Reţelele WAN utilizează legături punct-la- punct, cu excepţia celor prin satelit. Scheme de alocare pt. LAN-uri – protocoale cu acces multiplu:- cele mai simple scheme de alocare: FDM, TDM – când numărul de staţii este mic, traficulcontinuu- ALOHA cu sau fără cuantificare – pt. număr mare de staţii, variabil, trafic de tip rafală; - Detectarea purtătoarei –când starea canalului poate fi detectată, iar staţiile pot evita începereatransmisiei, dacă există o altă staţie care transmite; - Cu conflict limitat - Parcurgere arborescentă –împarte dinamic staţiile în 2 grupuri disjuncte,unul având drept de transmitere, iar altul nu. Doar o staţie va transmite, dintre cele pregătite detrimită; - Acces multiplu şi detecţie de purtătoare:

o CSMA persistent,o nepersistent,o cu detecţia coliziunii CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with CollisionDetection – 2 staţii transmit simultan, are loc o coliziune, care este detectată urmărind puterea saulăţimea impulsului semnalului recepţionat şi comparat cu cel transmis. După detectarea coliziunii,staţia aşteaptă o cuantă de timp şi încearcă din nou să transmită. Vor fi 3 perioade timp: deconflict, de aşteptare, de transmisie.- Fără coliziuni – o protocol bit-map (hartă de biţi) şi o Numărare binară inversă – elimină complet conflictele; - pentru WLAN (LAN fără fir):

o MACA (Multiple Access with Collision Avoidance – acces multiplu cu evitarea coliziunii – ptIEEE 802.11- emiţătorul stipulează receptorul să emită un cadru scurt, astfel staţiile apropiate să poată detecta această transmisie şi să nu emită pe perioada cadrului.o MACAW - MACA îmbunătăţit, cu cadre de confirmare ACK după fiecare cadru de datetransmis cu succeso Se mai utilizează şi FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), DSSS (Direct SequenceSpread Spectrum)


26/26

Did you know … ?

10BASE2 (also known as cheapernet, thin Ethernet, thinnet, and thinwire) is a variantof Ethernet that uses thin coaxial cable (RG-58A/U or similar, as opposed to the thicker RG-8cable used in 10BASE5 networks), terminated with BNC connectors. 10BASE5 (also known as thick ethernet or thicknet) was the original commerciallyvailable variant of Ethernet. For its physical layer it used cable similar to RG-8/U coaxial cable

but with extra braided shielding. ping este un instrument de rețea folosit pentru a verifica dacă un anumit calculator poate f i accesat prin intermediul unei rețele de tip IP. Ping trimte mesaje ICMP “echo request”(în românește solicitare de răspuns) prin pachete adresate host-ului vizat și așteaptă răspunsul laaceste mesaje venite sub formă de răspunsuri ICMP “echo response” de la hostul destinație.Transmițând periodic astfel de pachete și calculând întârzierea cu care ajung răspunsurile, pingestimează timpul de round-trip, precum și rata de pierdere a pachetelor dintre host-uri. Componente DNS

DNS face traducerea intre nume simbolice si adrese IP. Spatiul de nume DNS – structuralogica arborescenta. Fiecare nod reprezinta un domeniu = portiune din spatiul de numeDomenii: – Radacina

– De nivel inalt (gov, com) administrate de IANA - Internet Assigned Names Authority – De nivel secundar

Componente DNS• Spatiul de nume (namespace)

– organizat ierarhic – fiecare nod denumeste un set de informatii – informatiile sunt pastrate in baze de date DNS – inregistrarile de resurse (resource records) specifica (tipic)

• numele resursei si adresa IP • Info de configurare BD DNS • altele • Servere DNS

– administreaza zone DNS – inregistrari cu informatii necesare clientilor – pointeri la alte servere DNS

• Resolvere – creaza cereri pentru aflare info DNS – Plasate la clienti sau servere

Placa de retea (NIC – Network Interface Card) formateaza cadrele de date caretrebuie transmise de catre aplicatiile calculatorului; le transforma in binar; accepta si intrarea

cadrelor din afaraPlaca de reţea funcţionează ca interfaţă fizică între calculator şi cablul de reţea. Rolul placii de retea:

1. Pregăteşte datele din calculator pentru a fi transmise prin cablul de reţea 2. Transmite datele către alte calculatoare 3. Controlează fluxul de date dintre calculator şi cablul de reţea

Fiecare placă de reţea are propria sa adresă MAC (Media Access Control address) pentruscopuri de identificare în reţea.

Tipuri de placi de retea: wired si wireless

notite_retele

Documents

Transcript of notite_retele