I. Базовые сведения оip

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 21

ФОРМИРОВАНИЕ НАЧАЛЬНЫХ УМЕНИЙ

ПРИ НАСТРОЙКЕ IP-ПРОТОКОЛА.

Цель работы:

ü ознакомиться с основным теоретическим материалом данных методических указаний;

ü сформировать навыки настройки меж сетевого взаимодействия группы компьютеров, с использованием IP-маршрутизации;

ü понять технику меж сетевого взаимодействия (меж сетевой маршрутизации), при использовании таблицы IP -маршрутов.

ü научиться осуществлять настройку IP-протокола.

 

Обеспечение работы:

ü ПК с установленными необходимыми программами для работы;

ü персональный компьютер, входящий в состав локальной сети;

ü методические указания к выполнению работы (электронный вариант).

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с теоретическим материалом данных методических указаний;

2. Ознакомьтесь с учебными видео материалом;

3. Выполнить задания, которые приведены в разделе III Порядок выполнения работы;

4. Ответить на контрольные вопросы, сделать выводы.

5. Оформить отчет.

 

Содержание отчета:

ü тема, цель и порядок выполнения работы;

ü привести все выполненные задания;

ü ответы на контрольные вопросы;

ü выводы.

Теоретические положения

I.БАЗОВЫЕ СВЕДЕНИЯ ОIP

Протокол IP [Иnternet Protocol], является основным протоколом для передачи данных через Интернет. IP - это базовый протокол, используемый для передачи через сеть других протоколов, таких как TCP и UDP. Иными словами, каждый пакет ИP является как бы конвертом, внутрь которого вкладывается пакет TCP, UDP или иного протокола. Заголовок пакета IP содержит в себе всю информацию, необходимую для того, чтобы передать данные, содержащиеся внутри пакета, с одного места сети в другое место сети. ИP является наиболее часто используемым в Интернете протоколу.

Коротко рассмотрим технологию использования IP-адреса. Когда некоторое приложение желает вступить в контакт с сервером, или передать данные с одного компьютера на другой удаленный компьютер, то происходит следующая цепочка событий:

1. Прежде приложение должно обладать IP-адрес удаленного компьютера. Этот IP-адрес или известный приложении изначально, или получается в результате обращения в службу доменных имен [DNS - Domaиn Name System]. Служба DNS используется для преобразования доменного имени удаленного компьютера в соответствующий IP-адрес.

2. Приложение, обращается к серверу, должен указать, какой протокол будет использоваться для связи (TCP или UDP), а также порт удаленной системы следует использовать для подключения к удаленной системы.

3. Информация, которую следует передать серверу, упаковывается в пакет TCP или UDP. Этот пакет вкладывается внутрь пакета IP. Который состоит из заголовка и поля данных. Заголовок IP-пакета (запечатлен на рис.1.1) имеет жестко заданный формат, проверяется каждый раз в процессе обработки пакета.

 

Рис. 1.1 - Заголовок IP-пакета

 

- поле Номер версии [VERS] указывает версию протокола IP. Сейчас повсеместно используется версия 4 и готовится переход на версию 6, называемую также ИPng [IP next generatиon].

- поле Длина заголовка [HLEN] пакета ИP занимает 4 бита и указывает значение длины заголовка, измеренное в 32-битовых словах.

- поле Тип сервиса [SERVИCE TYPE] занимает 1 байт и задает приоритетность пакета и вид критерия выбора маршрута.

- поле Общая длина [TOTAL LENGTH] занимает 2 байта и указывает общую длину пакета с учетом заголовка и поля данных.

- поле Идентификатор пакета [ИDENTИFИCATИON] занимает 2 байта и используется для распознавания пакетов, образовавшихся путем фрагментации исходного пакета. Все фрагменты должны иметь одинаковое значение этого поля.

- поле Флаги [FLAGS] занимает 3 бита, оно указывает на возможность фрагментации пакета.

- поле Смещение фрагмента [FRAGMENT OFFSET] занимает 13 бит, он используется для указания в байтах смещения поля данных этого пакета от начала общего поля данных исходного пакета, подвергнутого фрагментации. Используется при сборке / разборке фрагментов пакетов при передачах их между сетями с различными величинами максимальной длины пакета.

- поле Время жизни [TИME TO LИVE] занимает 1 байт и указывает предельный срок, в течение которого пакет может перемещаться по сети.

- идентификатор Протокола верхнего уровня [PROTOCOL] занимает 1 байт и указывает, какому протоколу верхнего уровня принадлежит пакет (например, это могут быть протоколы TCP, UDP или R и).

- контрольная сумма [HEADER CHECKSUM] занимает 2 байта, она рассчитывается по всему заголовку.

- поле Адрес источника [SOURCE ИP ADDRESS] и Адрес назначения [DESTИNATИON ИP ADDRESS] имеют одинаковую длину - 32 бита, и одинаковую структуру.

- поле Резерв [IP OPTИONS] является необязательным и используется обычно только при налаживании сети.

Максимальная длина поля данных пакета ограничена разрядностью поля, определяющего эту величину, и составляет 65535 байтов, однако при передаче по сетям различного типа длина пакета выбирается с учетом максимальной длины пакета протокола нижнего уровня, несущего ИP-пакеты. Если это кадры Ethernet, то выбираются пакеты с максимальной длиной в 1500 байтов, умещаются в поле данных кадра Ethernet.

 

IP-адрес

Распределение IP-адреса на поле номера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться весьма произвольно, рассмотрим одно из представлений:

Рис. 1.2 – IP-адрес

 

Существуют 5 классов IP-адрес, отличающиеся количеством бит в сетевом номере и хост-номере. Класс адреса определяется значением его первого стека (разделение на классы приведено в табл. 1.

 

Таблиця 1.

Классы ІP-адресов

Класс	Диапазон значений	Возможное количество сетей	Возможное количество узлов
A	1 - 126	126	16777214
B	128 - 191	16382	65534
C	192 - 223	2097150	254
D	224 - 239	–	2**28
E	240 - 247	–	2**27