Úvod. Modely sítí. RNDr. Ing. Vladimir Smotlacha, Ph.D.

Podobné dokumenty
A7B36PSI Úvod 1/29. Jan Kubr. Honza Kubr - 1_uvod

X36PKO Úvod Jan Kubr - X36PKO 1 2/2006

Počítačová síť. je skupina počítačů (uzlů), popřípadě periferií, které jsou vzájemně propojeny tak, aby mohly mezi sebou komunikovat.

Seznámit posluchače se základními principy činnosti lokálních počítačových sítí a způsobu jejich spojování:

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ 1. V prvním semestru se budeme zabývat těmito tématy:

Počítačové sítě. Miloš Hrdý. 21. října 2007

PB169 Operační systémy a sítě

Přednáška 3. Opakovače,směrovače, mosty a síťové brány

Architektury komunikujících systémů

Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Automatizace Téma: Datová komunikace. Osnova přednášky

Počítačové sítě internet

Identifikátor materiálu: ICT-3-03

Počítačové sítě Teoretická průprava II. Ing. František Kovařík

Architektury komunikujících systémů

Telekomunikační sítě Protokolové modely

Správa webserveru Přednáška 1. Počítačové sítě Internet

7. Aplikační vrstva. Aplikační vrstva. Počítačové sítě I. 1 (5) KST/IPS1. Studijní cíl. Představíme si funkci aplikační vrstvy a jednotlivé protokoly.

Směrovací protokoly, propojování sítí

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ Metodický list č. 1

Úvod Bezpečnost v počítačových sítích Technologie Ethernetu

Architektura TCP/IP je v současnosti

MODELY POČÍTAČOVÝCH SÍTÍ

Počítačové sítě. Lekce 4: Síťová architektura TCP/IP

metodický list č. 1 Internet protokol, návaznost na nižší vrstvy, směrování

Počítačové sítě. Počítačová síť. VYT Počítačové sítě

Počítačové sítě. Lekce 3: Referenční model ISO/OSI

K čemu slouží počítačové sítě

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Počítačové sítě Vrstvový model TCP/IP Ing. Zelinka Pavel

íta ové sít TCP/IP Protocol Family de facto Request for Comments

Komunikační protokoly počítačů a počítačových sítí

JAK ČÍST TUTO PREZENTACI

1 Protokol TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) a OSI model

Úvod Úrovňová architektura sítě Prvky síťové architektury Historie Příklady

INTERNET. 1. Stručná historie Internetu

SPŠ a VOŠ Písek, Písek, K. Čapka 402. Učební texty. Datové sítě I. Vypracovala: Mgr. Radka Pecková

IVT 2. ročník INFORMAČNÍ SÍTĚ

3.17 Využívané síťové protokoly

Úvod do počítačových sítí

ST Síťové technologie

Technologie počítačových sítí 2. přednáška

Model ISO - OSI. 5 až 7 - uživatelská část, 1 až 3 - síťová část

Internet protokol, IP adresy, návaznost IP na nižší vrstvy

Komunikace v sítích TCP/IP (1)

Hodinový rozpis kurzu Správce počítačové sítě (100 hod.)

Úvod do počítačových sítí. Úvod. Úvod. ZČU Plzeň Přednášky EP-110 Pá až Ing. Jiří Ledvina, CSc místnost UK420)

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

X36PKO Úvod Protokolová rodina TCP/IP

Základy počítačových sítí Model počítačové sítě, protokoly

3. Linková vrstva. Linková (spojová) vrstva. Počítačové sítě I. 1 (5) KST/IPS1. Studijní cíl

IPv6. RNDr. Ing. Vladimir Smotlacha, Ph.D.

Obsah. O autorech 9. Předmluva 13. KAPITOLA 1 Počítačové sítě a Internet 23. Jim Kurose 9 Keith Ross 9

CCNA I. 3. Connecting to the Network. CCNA I.: 3. Connecting to the network

Technologie počítačových komunikací

Inovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/ Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií

Datum vytvoření. Vytvořeno 18. října Očekávaný výstup. Žák chápe pojmy URL, IP, umí vyjmenovat běžné protokoly a ví, k čemu slouží

Počítačové sítě. IKT pro PD1

Správa sítí. RNDr. Ing. Vladimir Smotlacha, Ph.D.

X.25 Frame Relay. Frame Relay

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

ZPS 3 Standardizace počítačových sítí, zásobník TCP/IP, model ISO/OSI, vybrané protokoly

Ukázka testu Informatiky pro přijímací zkoušky do navazujícího magisterského studia

SPS Úvod Technologie Ethernetu

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

Topologie počítačových sítí Topologie = popisuje způsob zapojení sítí, jejich architekturu adt 1) Sběrnicová topologie (BUS)

Datové komunikace. Informační systémy 2

Maturitní okruhy pro 1.KŠPA Kladno, s.r.o. Počítačové sítě a komunikace

PODKLADY PRO PRAKTICKÝ SEMINÁŘ PRO UČITELE VOŠ. Testování a analýza napájení po Ethernetu. Ing. Pavel Bezpalec, Ph.D.

Úvod do analýzy. Ústav informatiky, FPF SU Opava Poslední aktualizace: 8. prosince 2013

1. Standardizace na fyzické vrstvě OSI (vodiče, koncovky...)

Základní pojmy technických sítí

Optické sítě. Počítačové sítě a systémy. _ 3. a 4. ročník SŠ technické. Ing. Fales Alexandr Software: SMART Notebook

Počítačové síťě (computer network) Realizují propojení mezi PC z důvodu sdílení SW (informací, programů) a HW(disky, tiskárny..)

Relační vrstva SMB-Síťový komunikační protokol aplikační vrstvy, který slouží ke sdílenému přístupu k souborům, tiskárnám, sériovým portům.

Architektura protokolů

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

Systémy pro sběr a přenos dat

Maturitní témata pro 1.KŠPA Kladno, s.r.o. Počítačové sítě a komunikace

Co je to počítačová síť?

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ A KOMUNIKACE

Přednáška 9. Síťové rozhraní. Úvod do Operačních Systémů Přednáška 9

Počítačové sítě I. 2. Síťové modely Miroslav Spousta, 2005

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Elektronická podpora zkvalitnění výuky CZ.1.07 Vzděláním pro konkurenceschopnost

9. Sítě MS Windows. Distribuce Windows. Obchodní označení. Jednoduchý OS pro osobní počítače, pouze FAT, základní podpora peer to peer sítí,

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

Zásobník protokolů TCP/IP

1. Základní pojmy počítačových sítí

VPN - Virtual private networks

Analýza síťového provozu. Ing. Dominik Breitenbacher Mgr. Radim Janča

Počítačové sítě Implementace RM OSI. Počítačové sítě - Vrstva datových spojů 1

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

Zásobník protokolů TCP/IP

Principy ATM sítí. Ing. Vladimír Horák Ústav výpočetní techniky Univerzity Karlovy Operační centrum sítě PASNET

Název a označení sady: Člověk, společnost a IT technologie; VY_3.2_INOVACE_Ict

POČÍTAČOVÉ SÍTĚ A KOMUNIKACE OBOR: INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE

Počítačové sítě pro V3.x Teoretická průprava II. Ing. František Kovařík

Počítačové sítě Protokoly, architektura Normalizace architektury otevřených systémů Referenční model OSI standard ISO 7498 r

Architektura TCP/IP v Internetu

POKUD JSOU PRACOVNÍCI SPOJENI DO SÍTĚ MOHOU SDÍLET: Data Zprávy Grafiku Tiskárny Faxové přístroje Modemy Další hardwarové zdroje

Definice pojmů a přehled rozsahu služby

Informatika Počítačové sítě Mgr. Jan Jílek

Transkript:

Úvod. Modely sítí. RNDr. Ing. Vladimir Smotlacha, Ph.D. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Vladimír Smotlacha, 2011 Počítačové sítě BI-PSI LS 2010/11, Předn. 1 https://edux.fit.cvut.cz/bi-psi Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

BI - PSI organizace předmětu přednášky teoretická cvičení (prosemináře) - 6x za semestr praktická cvičení (laboratoře) - 6x za semestr WWW https://edux.fit.cvut.cz/courses/bi-psi 2

BI - PSI Přednášející Prosemináře RNDr. Ing. Vladimír Smotlacha, Ph.D. Ing. Jiří Smítka Cvičení Ing. Pavel Kubalík, Ph.D. Ing. Jiří Smítka Ing. Martin Chloupek Ing. Michal Medvecký 3

Literatura Dostálek L., Kabelová A.: Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS, (5. vydání), Computer Press, 2008 Tanenbaum A., Wetherall D.: Computer networks (5th edition), Prentice Hall, 2011 Kurose J., Ross K.: Computer Networking, Addison-Wesley, 2005 Stevens R.: TCP/IP Illustrated (Vol 1, 2), Addison-Wesley 4

Hodnocení Semestr: 50 bodů Laboratoře: 30 bodů laboratorní úloha (Cisco + Linux): 5 + 4 bodů 1. prog. úloha (robot): 8 bodů 2. prog. úloha (udp): 8 bodů aktivita (např. řešení úlohy na simulátru): 5 bodů Testy na proseminářích: 5 + 15 bodů Zkouška: 50 bodů Zápočet je třeba mít odevzdané všechny 3 úlohy je nutné získat aspoň 15 bodů z laboratoří 5

Hodnocení (2) Zkouška je převážně písemná Zkoušející vás při nejasnosti hodnocení vyzve k ústní zkoušce Poznámky: písemka je hodnocena 5 * 10 bodů student, který nedosáhne alespoň 20 bodů ze zkouškové písemky, bude hodnocen nedostatečně student který neumí očíslovat IP síť a ze zbytku zkoušky získá 30 a méně bodů, bude hodnocen nedostatečně Další informace na webu předmětu BI-PSI 6

Plán přednášek 1. 14.2. Úvod. Historie počítačových sítí. Modely OSI a TCP/IP. 2. 21.2. Fyzická vrstva: kódování, multiplex, média. 3. 28.2. Linková vrstva: potvrzování, protokoly linkové vrstvy. Metody přístupu ke sdílenému médiu. 4. 7.3. Síťová vrstva, síťové adresy. Směrování. 5. 14.3. Propojování sítí: opakovač, přepínač, směrovač. 6. 21.3. Transportní vrstva. TCP, UDP. 7. 28.3. Aplikační vrstva: služby a protokoly. IPv6. 8. 4.4. Optické sítě. ATM. 9. 11.4. Řízení toku. QoS. 10. 18.4. Adresářové služby: DNS, X.500. 11. 2.5. Bezpečnost: šifrování, certifikáty, digitální podpis. 12. 9.5. Zabezpečení sítí a nástroje správy. 7

Historie - ARPANET začátek 60. let dosavadní technologie telefonních sítí je zranitelná v případě jaderné války ministerstvo obrany USA (DoD) zadalo studii komunikační sítě, která je schopna zachovat funkčnost Paul Baran - idea nespojované (connectionless) sítě DoD předal studii AT&T, to ji zamítlo 1962 projekt počítačového výzkumu agentury ARPA ( Advanced Research Projects Agency) 1969 ARPANET 4 uzly: UCLA, UCSB, SRI, University of Utah protokol NCP 1972 ARPANET má 29 uzlů, email 8

Historie Internetu 1973 ARPANET v Evropě (Norsko, Velká Británie), Ethernet, telnet 1973/1974 V. Cerf a R. Kahn vytvořili TCP/IP 1981 IPv4 1983 DNS 1983 TCP/IP jediným protokolem v ARPANETu 1991 www využito v CERNu ---------------------------------------------------------------------------- 3. únor 2011 rozděleny poslední bloky adres protokolu IPv4, došlo k jejich vyčerpání. 9

Historie Internetu - lidé Vint Cerf Robert Kahn spoluautor TCP/IP Steve Crocker spoluautor TCP/IP autor RFC 1 Host software Jon Postel editor RFC, administrátor IANA --------------------------------------------------------------------- Al Gore (senátor, vice-president 1993-2001) jako první politik pochopil společenský a ekonomický význam počítačových sítí v 70. a 80. letech aktivně podporoval rozvoj Internetu 10

Vint Cerf na ČVUT (2007) 11

Vint Cerf na ČVUT 12

Internet - organizace registrátoři domén a IP adres IANA root domain, adresy Ipv4, čísla protokolů RIPE (Evropa) CZ.NIC doména.cz standardy IETF (Internet Engineering Task Force) vydává dokumenty RFC standardy Internetu ISO (International Stabdards Organizations) ITU-T součást ITU (International Telecommunication Union) IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) NIST (National Institute of Standards and Technology) 13

Internet v Československu období před Internetem 1990 - EARN 1991 ACOnet jako gateway do Internetu 13.2.1992 Československo připojeno do Internetu linka Praha - Linec (ACOnet, 9,6 kb/s) první uzel CSEARN na ČVUT linka 19.2 kb/s do Lince rozvoj Internetu v ČR (resp. Československu) 1992 vznik národní sítě FESNET (Federal Educational and Scientific Network) linka do Lince povýšena na 64 kb/s 1993 FESNET změněn na CESNET, vzniká SANET top-level domény.cs (zrušena 1995),.CZ a.sk 14

Začátek Internetu v Československu 13.2.1992 Linka z Lince do Prahy - 19.2 kb/s ČVUT, Zikova 4 15

16

17

18

19

20

21

Taxonomie sítí přepojováni architektura veřejná, privátní rozlehlost peer-to-peer, klient server použití přepojování okruhů (Connection-Oriented) přepojování paketů (Connectionless) PAN (~ 1 m) LAN (~ 100 m) MAN (~ 10 km) WAN (~ 1000 km) topologie sběrnice, hvězda, kruh,... 22

Topologie sítí 23

Vrstvy a protokoly vrstvy (layer / level, stack) dekompozice systému zjednodušení návrhu nezávislost implementace, možnost výměny protokoly vztahuje se k určité vrstvě definuje způsob komunikace dvou stran 24

Funkce vrstev přímo interagují se sousedními vrstvami poskytují služby vyšším vrstvám využívají služeb nižších vrstev komunikují se stejnými vrstvami vrstvy nižší úrovně přidávají své informace k bloku dat z vyšší úrovně příklad: chci poslat dopis poštou 1. napíší dopis 2. dopis vložím do obálky s adresou příjemce 3. ofrankovanou obálku vhodím do poštovní schránky 25

Komunikace mezi vrstvami Aplikační Aplikační Prezetační Prezetační Relační Relační Transportní Síťová Spojová Fyzická Hub Fyzická Router Router Síťová Síťová Switch Síťová Spojová Spojová Spojová Spojová Fyzická Fyzická Fyzická Fyzická Transportní 26

Model OSI (Open System Interconnection) 7 vrstev: aplikační prezentační relační transportní síťová spojová (linková) fyzická Zdroj: www.tech-faq.com 27

Zapouzdření dat v OSI zapouzdření (data encapsulation) http://www.infocellar.com/networks/osi-model.htm 28

Fyzická vrstva umožňuje přenos bitů kanálem definuje 0 a 1 resp. způsob modulace pro skupinu bitů předepisuje vlastnosti média určuje způsob sdílení média definuje elektrické a mechanické vlastnosti rozhraní příklady Ethernet 10BaseT RS232 ADSL 29

Spojová (linková) vrstva funkce spolehlivého spojení (detekce, příp. korekce chyb) formátování dat do rámců řízení přístup k lince (medium access control) řízení toku na lince jednoznačná adresa v rámci segmentu sítě např. MAC v Ethernetu příklady PPP LLC 802.2 Ethernet 30

Síťová vrstva adresace a směrování dat přes mezilehlé prvky jednoznačná adresa v rámci celé sítě (síťová adresa) např. IP adresa síťová služba se spojením síťová služba bez spojení příklady IP X.25 IPX 31

Transportní vrstva rozklad dat na pakety uspořádání paketů podle pořadí multiplexuje a demultiplexuje data mezi transportními spoji transportní adresy (adresa, port) koncové řízení toku příklady UDP TCP 32

Relační vrstva vytváření logického rozhraní pro aplikace synchronizace spojení (transakce) přihlášení, udržení relace příklady RPC sdílení disků. 33

Prezentační vrstva formátování a prezentace dat transformace dat např. komprese / dekomprese kódování např. různé kódování češtiny šifrování příklady kódování ASCII/EBDIC, XDR, ASN.1 34

Aplikační vrstva způsob komunikace aplikací protokoly podpůrné funkce aplikacím představuje interface pro uživatele příklady el. pošta SMTP web - HTTP 35

Model TCP/IP Rozdíly proti modelu OSI Vynecháno: prezentační relační Sloučeno: linková fyzická 36

Encapsulace v TCP/IP http://www.infocellar.com/networks/osi-model.htm 37

OSI model a realita model se osvědčil pro popis sítí a protokolů nestal se univerzálním standardem reálných sítí přišel ve špatnou dobu nebyla vhodná technologie není úspěšná implementace 38

TCP/IP model a realita vznikl v akademickém prostředí s využitím grantů ale bez podílu telekomunikačních firem je globálně úspěšný díky Internetu model vznikl dodatečně, prvotní byly protokoly problémy není obecný, nevhodný pro popis jiných sítí nerozlišuje mezi fyzickou a linkovou vrstvou některé protokoly vznikly živelně bez předchozí analýzy 39

Poděkování Janu Kubrovi z FEL ČVUT za poskytnutí slajdů, které byly částečně využity v této přednášce CESNET z.s.p.o. za poskytnutí fotografií a posterů k historii Internetu 40

Děkuji za pozornost 41