P. Łączniak - sieci komputero
we
1
Model ISO/OSI, TCP
-
Znaczenie warstw OSI w
komunikacji siecowej
-
Model TCP
-Protokoły sieciowe,
ich przynależność do warstw
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
Model ISO/OSI, TCP
-
Znaczenie warstw OSI w
komunikacji siecowej
-
Model TCP
-Protokoły sieciowe,
ich przynależność do warstw
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
MODEL ISO/OSI
MODEL ISO/OSI -opisuje strukturę
komunikacji sieciowej.
Model OSI to model odniesienia dla
prawie wszystkich rodzin protokołów
komunikacji sieciowej.
Najbardziej znanym modelem jest OSI-
RM (OSI Reference Model).
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
OSI - budowa
Fundamentalnym założeniem modelu
jest podział systemów sieciowych na 7
całkowicie
niezależnych warstw,
Dla Internetu sformułowano
uproszczony Model TCP (DoD), który
ma tylko 4 warstwy.
P. Łączniak - sieci komputero
we
4
Model OSI-TCP
TCP
P. Łączniak - sieci komputero
we
5
Warstwa Aplikacji
Składa się z programów użytkowych,
które korzystają z sieci
Warstwa Prezentacji
Standaryzuje sposób przedstawiania danych aplikacjom
Warstwa Sesji
Zarządza sesjami między aplikacjami
Warstwa Transportowa
Zapewnia wykrywanie i korekcję błędów po obu stronach
połączenia
Warstwa Sieciowa
Zarządza połączeniami nawiązywanymi poprzez sieć przez
wyższe warstwy
Warstwa Łącza Danych
Zapewnia rzeczywiste dostarczanie
danych poprzez fizyczne połączenie
Warstwa Fizyczna
Definiuje fizyczne właściwości medium transmisyjnego
sieci
Warstwa Aplikacji
Składa się z programów użytkowych,
które korzystają z sieci
Warstwa Prezentacji
Standaryzuje sposób przedstawiania danych aplikacjom
Warstwa Sesji
Zarządza sesjami między aplikacjami
Warstwa Transportowa
Zapewnia wykrywanie i korekcję błędów po obu stronach
połączenia
Warstwa Sieciowa
Zarządza połączeniami nawiązywanymi poprzez sieć przez
wyższe warstwy
Warstwa Łącza Danych
Zapewnia rzeczywiste dostarczanie
danych poprzez fizyczne połączenie
Warstwa Fizyczna
Definiuje fizyczne właściwości medium transmisyjnego
sieci
7
6
5
4
3
2
1
Warstwa Aplikacji
Składa się z programów użytkowych,
które korzystają z sieci
Warstwa Trans. Host to Host
Udostępnia usługi dostarczające
dane z jednego miejsce w inne
Warstwa Internet
Definiuje datagramy i wyznacza trasy
przesyłania danych
Warstwa Transportowa
Zapewnia wykrywanie i korekcję błędów
po obu stronach połączenia
Warstwa Aplikacji
Składa się z programów użytkowych,
które korzystają z sieci
Warstwa Trans. Host to Host
Udostępnia usługi dostarczające
dane z jednego miejsce w inne
Warstwa Internet
Definiuje datagramy i wyznacza trasy
przesyłania danych
Warstwa Transportowa
Zapewnia wykrywanie i korekcję błędów
po obu stronach połączenia
4
3
2
1
Model OSI
MODEL TCP/IP
P. Łączniak - sieci komputero
we
6
Zadanie modelu OSI
Model OSI określa, jakie zadania oraz rodzaje
informacji mogą być przesyłane pomiędzy
warstwami w całkowitym oderwaniu od ich
fizycznej i algorytmicznej realizacji.
Pomimo że każda z warstw sama nie jest
funkcjonalna, to możliwe jest projektowanie
warstwy w całkowitym oderwaniu od
pozostałych.
Jest to prawdziwe, jeśli wcześniej zdefiniuje się
protokoły wymiany informacji pomiędzy
poszczególnymi warstwami.
P. Łączniak - sieci komputero
we
7
Warstwy górne modelu OSI
Warstwa:
aplikacji, prezentacji i
sesji.
Ich zadaniem jest współpraca z
oprogramowaniem realizującym
zadania zlecane przez użytkownika
systemu komputerowego.
Tworzą pewien interfejs, który pozwala
na komunikacje z warstwami niższymi.
P. Łączniak - sieci komputero
we
8
Warstwa Aplikacji
Warstwa aplikacji - najwyższa warstwa modelu. Kiedy
użytkownik chce skorzystać z sieci, jego polecenia
trafiają do obsługującego go programu, który działa w
warstwie aplikacji.
Kiedy chcemy przesyłamy danie (by np obejrzec serwis
www) do innego komputera w sieci (serwera, hosta),
warstwa aplikacji przekazuje komunikat w dół do
warstw niższych,które fizycznie przesyłają go do
odpowiedniej maszyny, gdzie informacje ponownie
wędrują w górę i są ostatecznie odbierane zostają przez
serwer, przetwarzane i w analogiczny sposób
wracają do nadawcy.
P. Łączniak - sieci komputero
we
9
Warstwa prezentacji
Warstwa prezentacji - podczas ruchu w dół
zadaniem warstwy prezentacji jest
przetworzenie danych od aplikacji do postaci
przystepnej dla niższych warstw (zgodnej ze
specyfikacja OSI-RM). Kiedy informacje płyna w
góre, warstwa prezentacji tłumaczy format
otrzymywanych danych na zgodny z wewnetrzna
reprezentacja systemu docelowego. Wynika
to ze zrónicowania systemów komputerowych,
które moga w róny sposób interpretowac te
same dane.
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
0
Warstwa sesji
Warstwa sesji – po otrzymaniu danych
od rónych aplikacji synchronizuje je we
właściwy sposób, dzieki czemu
zapewnia własciwy kierunek przepływu
danych.
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
1
Warstwy dolne modelu
ISO/OSI
Warstwa:
- transportowa,
- sieciowa,
- łącza danych
- fizyczna
Zajmują się odnajdywaniem odpowiedniej drogi do celu,
gdzie ma być przekazana konkretna informacja.
Poza tym dzielą dane na odpowiednie dla urządzeń
sieciowych pakiety oraz zapewniają weryfikacje
bezbłędności przesyłanych informacji.
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
2
Warstwa transportowa
Dba o poprawnosc przesyłania danych.
Szereguje przekazywane informacje według
priorytetów i przydziela im okreslone pasma
transmisji.
Jesli natomiast wydajnosc niszych warstw
sieciowych jest zbyt mała w stosunku do ilosci
przekazywanych z góry informacji, to warstwa
transportowa układa je w okreslonych kolejkach
według priorytetu.
Rejestruje take komunikaty o przerwaniu
połaczenia i pozwala na bezpieczne zakonczenie
komunikacji.
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
3
Warstwa sieciowa
zapewnienie sprawnej łacznosci miedzy
bardzo odległymi punktami sieci
Jako jedyna w modelu dysponuje wiedza
dotyczaca fizycznej topologii sieci.
Rozpoznaje jakie drogi łacza poszczególne
komputery (routing) i decyduje ile informacji
naley przesłac jednym z połaczen a ile innym.
(przepływy w sieciach).
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
4
Warstwa łącza danych
nadzoruje i koryguje jakosc
przekazywanych informacji w warstwie
fizycznej(niszej)
Poprzez zmiany parametrów pracy
warstwy fizycznej umoliwia obnienie
ilosci błedów, które pojawiaja sie
podczas przekazu
Funkcja starżnika
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
5
Warstwa fizyczna
Okrśla parametry dla medium fizycznego (kabel, swiatłowód,
fale radiowe, itd.) pozwalajacy na wymiane informacji
pomiedzy urzadzeniami sieciowymi.
Informacje od warstwy łacza danych i wysyła je - bit po bicie -
do nosnika (i odwrotnie).
Warstwa fizyczna posiada tylko informacje o własciwosciach
fizycznych / optycznych przesyłanych bitów.
Musi zapewniac przesył danych pomiedzy komputerami bez
wiekszych zniekształcen.
Warstwa ta czesto posiada własny system identyfikacji
poszczególnych uczestników komunikacji, całkowicie
przezroczysty dla warstw wyszych.
Czesto warstwa ta take chroni przesyłane informacje przed
zmiana lub podsłuchem przez niepowołane osoby.
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
6
Protokoły sieciowe
Komputery i inne urządzenia przyłączone do sieci (hosty)
wymieniają informacje według ściśle ustalonych reguł
zwanych protokołami komunikacyjnymi.
Umożliwia to budowę tzw „sieci heterogenicznych” - w
których mogą współpracować ze sobą komputery
niezależnie od swojej architektury oraz systemu
operacyjnego.
Internet – to sieć z komutacją pakietów
wykorzystująca rodzinę protokołów
komunikacyjnych TCP/IP
Opis protokołów sieciowych zawiera dokument RFC
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
7
Model OSI a protokoły – warstwy
górne
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
8
Model OSI – w. dolne
P. Łączniak - sieci komputero
we
1
9
Najważniejsze protokoły -
TCP
TCP– strumieniowy protokół komunikacji między
dwoma komputerami, jest to część większej
całości określanej jako stos TCP/IP. W modelu
OSI TCP występuje w warstwie Transportowej.
Protokół TCP, przeciwieństwie do UDP, zapewnia
wiarygodne połączenie dla wyższych warstw
komunikacyjnych przy pomocy sum kontrolnych
i numerów sekwencyjnych pakietów, w celu
weryfikacji wysyłki i odbioru.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
0
TCP - budowa
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
1
Najważniejsze protokoły -
UDP
UDP(warstwa IV modelu OSI) - to protokół
bezpołączeniowy: nie ma narzutu na
nawiązywanie połączenia i śledzenie sesji (w
przeciwieństwie do TCP), brak też
mechanizmów kontroli przepływu i
retransmisji. Jest dzięki temu bardzo szybki-
wykorzystywany do wideokonferencji, przesył
strumieni dźwięku i gier sieciowych.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
2
UDP - budowa
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
3
Najważniejsze protokoły -
FTP
FTP (File Transfer Protocol) protokół transmisji plików,
jest protokołem typu klient-serwer, umożliwia
przesyłanie plików z i na wymianę plików (na i z serwera)
poprzez sieć TCP/IP. Protokół ten jest zdefiniowany przez
IETF w RFC 959.
FTP jest protokołem 8-bitowym, dlatego nie wymaga
specjalnego kodowania danych na postać 7-bitową, tak
jak ma to miejsce w przypadku poczty elektronicznej. Do
komunikacji wykorzystywane są dwa połączenia TCP.
Jedno z nich jest połączeniem kontrolnym za pomocą
którego przesyłane są np. polecenia do serwera, drugie
natomiast służy do transmisji danych m.in. plików. FTP
działa w dwóch trybach: aktywnym i pasywnym.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
4
Najważniejsze protokoły -
HTTP
HTTP - to protokół sieci WWW (World Wide
Web). Właśnie za pomocą protokołu HTTP
przesyła się żądania udostępnienia dokumentów
WWW i informacje o kliknięciu odnośnika oraz
informacje z formularzy. Zadaniem stron WWW
jest publikowanie informacji - natomiast protokół
HTTP właśnie to umożliwia.
Protokół HTTP udostępnia znormalizowany
sposób komunikowania się komputerów ze sobą.
HTTP korzysta z portu nr 80.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
5
Najważniejsze protokoły -
SMTP
SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - protokół
komunikacyjny opisujący sposób przekazywania poczty
elektronicznej w internecie, To prosty, tekstowy protokół,
w którym określa się co najmniej jednego odbiorcę
wiadomości, a następnie przekazuje treść wiadomości.
SMTP nie pozwala na pobieranie wiadomości ze zdalnego
serwera. Do tego celu służą POP3 lub IMAP.
Ograniczeniem dla SMTP jest brak mechanizmu
weryfikacji nadawcy, co ułatwia rozpowszechnianie
niepożądanych treści poprzez pocztę elektroniczną
artykuł o bezpieczeństwie poczty :
http://www.ii.uj.edu.pl/~zalcman/bsk/
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
6
Najważniejsze protokoły -
ARP
ARP (Address Resolution Protocol) - protokół komunikacyjny
przekształcania adresów IP na adresy MAC (fizyczne, 48-
bitowe). Wszystkie komputery w sieci powinny posiadać
tzw. tablicę ARP, złożoną z adresu IPi przypisany do niego
adres MAC, wszystkich komputerów w sieci. Dzięki temu
komputery mogą się ze sobą komunikować za
pośrednictwem adresu MAC, ale tylko w obrębie danej sieci
LAN. Protokół ten należy do drugiej warstwy modelu OSI –
łącza danych. Często, gdy podłączymy nowy komputer do
sieci (czyli staje się hostem = komputerem w sieci), rozsyła
on zapytanie ARP o własny adres do całej sieci. Odpowiedzi
nie będzie, ale każdy inny host może zapisać w pamięci
podręcznej dane o nowym hoście przyłączonym do sieci.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
7
ARP - ciekawostka
Protokół ARP można wykorzystać do ataku na sieci Ethernet
wykorzystujące switche. Kiedy sieci lokalne oparte były na
hubach, wystarczyło przestawić kartę sieciową w tryb
odbioru wszystkich pakietów (tryb promiscuous), aby
podsłuchać całą komunikację. Potrafiły to programy
nazywanie snifferami.
Kiedy pojawiły się inteligentne switche, możliwość ta została
zablokowana, jednakże wykorzystując mechanizm
zatruwanie tablicy ARP można także podsłuchiwać i
przechwytywać dane, będąc pośrodku połączenia pomiędzy
komuterami-hostami (prawdziwym nadawcą i odbiorcą).
Nieszyfrowana komunikacja bez podpisów cyfrowych w sieci
Ethernet zawsze narażona jest na atak i nigdy nie powinno
się wykorzystywać jej do przesyłania tajnych informacji!
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
8
Najważniejsze protokoły -
IPX
IPX/SPX - zestaw protokołów
sieciowych firmy Novell: protokół
warstwy sieciowej
IPX( bezpołączeniowe przesyłanie
danych) i warstwy transportowej SPX
(gwarantuje bezbłędne dostarczenie
przesłanych danych.). Zastępowane
przez protokoły TCP/IP.
P. Łączniak - sieci komputero
we
2
9
Najważniejsze protokoły -
AppleTalk
AppleTalk -pakiet protokołów
komunikacyjnych stworzonych przez
firmę Apple Computer, umożliwiających
tworzenie sieci komputerowych i
podstawowych usług sieciowych dla
komputerów Macintosh i innych
produktów firmy, zrezygnowano na
rzecz TCP/IP.
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
0
Typy transmisji danych
Unicast
Multicast
Brodcast
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
1
Transmisja danych - Unicast
to rodzaj transmisji, w której dokładnie
jeden punkt wysyła pakiety do
dokładnie jednego punktu - istnieje
tylko jeden nadawca i tylko jeden
odbiorca. Oparte na nim są
podstawowe protokoły: TCP, HTTP
SMTP, FTP i telnet i częściowo ARP.
A
b
C
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
2
Transmisja danych -
Multicast
jeden punkt – nadawca rozsyła pakiety po każdym
łączu sieciowym jednokrotnie do wielu odbiorców.
W transmisji multicastowej unika się
wielokrotnego wysyłania tego samego
komunikatu do wielu nadawców (na przykład
dzięki adresowaniu grupowemu, tzn.
posługiwaniu się adresami, które nie identyfikują
pojedynczych węzłów sieci, lecz ich grupy).
Mulicast wykorzystuje się np. w transmisjach
telekonferencyjnych – czyli tam, gdzie wymagane
są duże rozmiary komunikatów.
A
b
C
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
3
Transmisja danych - Brodcast
rozsiewczy (rozgłoszeniowy) tryb transmisji danych
polegający na wysyłaniu przez jeden port (kanał
informacyjny) pakietów, które powinny być odebrane
przez wszystkie pozostałe porty przyłączone do danej
sieci (domeny broadcastowej).
NP. Cell broadcast to usługa polegająca na rozsyłaniu
pewnych informacji (przypominających SMS-y) do
abonentów sieci znajdujących się w zasięgu jednej stacji
bazowej BTS. Mogą to być informacje na temat sytuacji
na drogach, prognoza pogodyitd. W Polsce występuje w
ograniczonej formie zwanej Cell info - wyświetlana jest
najczęściej tylko nazwa miejscowości, w której znajduje
się BTS
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
4
ćwiczenie
Sporządź tabelę warstw OSI i przypisz
poszczególnym warstwom protokoły
Wykorzystaj protokół FTP do ściągnięcia
dowolnego pliku z serwera szkolnego,
Jakie są typy transmisji danych w ftp?
Jak łączymy się z serwerem, jak
wygląda połączenie, jakich komend
używamy – wyświetl je
P. Łączniak - sieci komputero
we
3
5
Wiadomości o sieciach – model
OSI, protokoły
http://wanlan.programuj.com/dzialy.ph
p?id=model_iso_osi#fizyczna
www.wikipedia.pl