Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Сетевой уровень
Содержание
- 1. Сетевой уровень
- 2. Место в модели OSIСетевой уровень (network layer)
- 3. Винтон Серф, Роберт Кан:Первые выдвинули идею сетевого
- 4. Мы умеем передавать данные между компьютерами:EthernetWi-Fiи многое другое (было раньше)!Зачем нужен еще один уровень?Назначение сетевого уровня
- 5. Мы умеем передавать данные между компьютерами:EthernetWi-Fiи многое
- 6. СервисС гарантией доставки и порядка следования сообщенийС
- 7. Тип сервисаКадры из Wi-Fi принимаются с отправкой
- 8. ФрагментацияСеть 1,MTU1Сеть 2,MTU2Сеть 3,MTU3Сеть 4,MTU4
- 9. Ethernet – доминирующая технология канального уровняWi-Fi –
- 10. Таблица коммутации:Должна содержать MAC адреса всех хостов
- 11. STP в локальной сети123454488881212
- 12. STP в глобальной сети123454488881212ЕкатеринбургАмстердамМоскваЧелябинскСанкт-Петербург
- 13. Агрегация адресов:Работа не с отдельными адресами, а
- 14. Объединение сетей (internetworking)МаршрутизацияОбеспечение качества обслуживанияЗадачи сетевого уровня
- 15. Сети и системы телекоммуникаций. Сетевой уровеньОборудование
- 16. МаршрутизаторМаршрутизатор 3Сеть 1Сеть 3Сеть 2Сеть 5Сеть 4Маршрутизатор 1Маршрутизатор 2Маршрутизатор 4Маршрутизатор 5IP11IP12IP31IP34IP33IP54IP55IP45IP42IP22IP23
- 17. Маршрутизация (routing) – поиск маршрута доставки пакета
- 18. Маршрутизация
- 19. Маршрутизация
- 20. Сетевой уровень в TCP/IPСетевых интерфейсовСетевойТранспортныйПрикладнойEthernetWiFiDSLIPTCPUDPHTTPSMTPDNSFTPICMPARPDHCP
- 21. Сетевой уровень – третий уровень модели OSIОбъединяет
- 22. Протокол IP
- 23. IP (Internet Protocol) – межсетевой протоколinternetworking –
- 24. Место в моделях OSI и TCP/IPПрикладнойПредставленияСеансовыйТранспортныйСетевойФизическийПрикладнойТранспортныйСетевойКанальныйСетевых интерфейсовМодель OSIМодель TCP/IP
- 25. Место в стеке протоколов TCP/IPСетевых интерфейсовСетевойПрикладнойEthernetWi-FiDSLIPTCPUDPHTTPSMTPDNSFTPICMPARPDHCPICMPDHCPARPICMPDHCP
- 26. Сервисы IPПередача данныхбез гарантии доставкибез сохранения порядка
- 27. Формат заголовка IP-пакета4 битаНомер версии4 битаДлина заголовка8
- 28. Версия IPСуществует две версии IP: 4 и
- 29. Формат заголовка IP-пакета4 битаНомер версии4 битаДлина заголовка8
- 30. Общая длинаОбщая длина – длина пакета, включая
- 31. Формат заголовка IP-пакета4 битаНомер версии4 битаДлина заголовка8
- 32. Время жизниВремя жизни (TTL, Time To Live)
- 33. Формат заголовка IP-пакета4 битаНомер версии4 битаДлина заголовка8
- 34. Тип протоколаПредназначено для реализации функции мультиплексирования/ демультиплексированияКод
- 35. Формат заголовка IP-пакета4 битаНомер версии4 битаДлина заголовка8
- 36. ОпцииЗаголовок IP-пакета может включать дополнительные поля:Записать маршрутМаршрут
- 37. ИтогиПротокол IP (Internet Protocol) – протокол межсетевого
- 38. Управляющие протоколы сетевого уровня
- 39. Сетевых интерфейсовСетевойПрикладнойEthernetWiFiDSLIPTCPUDPHTTPSMTPDNSFTPICMPARPDHCPМесто в модели OSI
- 40. Протокол DHCPDHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) –
- 41. Протокол ARPARP (Address Resolution Protocol) – протокол
- 42. Протокол ICMPICMP (Internet Control Message Protocol) –
- 43. Протокол передачи данных сетевого уровня:IPУправляющие протоколы сетевого уровня:ARPICMPDHCPИтоги
- 44. Скачать презентанцию
Место в модели OSIСетевой уровень (network layer) объединяет сети, построенные на основе разных технологийEthernetWi-FiMPLSATM, TokenRing, FDDI (устаревшие)ФизическийКанальныйСетевойТранспортныйСеансовыйПредставленияПрикладной
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2
Место в модели OSI
Сетевой уровень (network layer) объединяет сети, построенные
на основе разных технологий
Слайд 3Винтон Серф, Роберт Кан:
Первые выдвинули идею сетевого уровня в 1974
«Отцы»
Интернета
Премия Тьюринга
Сетевой уровень - «основа» Интернет
История создания
Слайд 4Мы умеем передавать данные между компьютерами:
Ethernet
Wi-Fi
и многое другое (было раньше)!
Зачем
нужен еще один уровень?
Назначение сетевого уровня
Слайд 5Мы умеем передавать данные между компьютерами:
Ethernet
Wi-Fi
и многое другое (было раньше)!
Зачем
нужен еще один уровень?
Проблемы:
Существенные различия технологий канального уровня
Ограничения по масштабируемости
Назначение
сетевого уровня
Слайд 6Сервис
С гарантией доставки и порядка следования сообщений
С гарантией доставки (Wi-Fi)
Без
гарантии доставки (Ethernet)
Адресация
Разный размер, плоская, иерархическая
Широковещание
Поддерживается или нет
Максимальный размер кадра
(MTU)Ethernet – 1500, Wi-Fi - 2304
Формат кадра
Различия сетей
Слайд 7Тип сервиса
Кадры из Wi-Fi принимаются с отправкой подтверждения, а в
Ethernet отправляются без подтверждений
Адресация:
Глобальные адреса, не зависимые от конкретных технологий
Методы
преобразования глобального адреса в локальный (ARP для TCP/IP)Широковещание:
Пакеты отправляются всем хостам в сети по индивидуальным адресам
Согласование различий в сетях
Слайд 9Ethernet – доминирующая технология канального уровня
Wi-Fi – адаптация Ethernet для
беспроводной среды:
Формат адресов одинаков
Формат кадра уровня LLC одинаков
Можно обеспечить согласование
Wi-Fi и Ethernet без маршрутизации (режим моста Wi-Fi маршрутизатора)Распределительная система Wi-Fi проводная (сейчас на Ethernet)
Почему нельзя строить сети только на Ethernet?
Ethernet везде!
Слайд 10Таблица коммутации:
Должна содержать MAC адреса всех хостов в сети
Сколько хостов
в Интернет?
Сколько памяти нужно для хранения такой таблицы?
Как быстро будет
осуществляться поиск?Отправка пакетов на все порты:
Если коммутатор не знает, где находится хост, он отправляет кадр на все порты
Сколько «лишних» кадров будет передаваться в Интернет?
Отсутствие дублирующих путей между коммутаторами:
STP обнаруживает и отключает дублирующие пути
Активный путь всегда только один
Масштабируемость Ethernet
Слайд 13Агрегация адресов:
Работа не с отдельными адресами, а с блоками адресов
Блок
адресов - сеть
Запрет пересылки «мусорных» пакетов:
Пакет отбрасывается, если нельзя определить,
куда его нужно отправлятьВозможность наличия нескольких путей в сети:
Одна из основных причин создания сетей с пакетной коммутацией
Допускается несколько активных путей
Задача выбора лучшего пути - маршрутизация
Масштабируемость на сетевом уровне
Слайд 14Объединение сетей (internetworking)
Маршрутизация
Обеспечение качества обслуживания
Задачи сетевого уровня
Слайд 16Маршрутизатор
Маршрутизатор 3
Сеть 1
Сеть 3
Сеть 2
Сеть 5
Сеть 4
Маршрутизатор 1
Маршрутизатор 2
Маршрутизатор 4
Маршрутизатор
5
IP11
IP12
IP31
IP34
IP33
IP54
IP55
IP45
IP42
IP22
IP23
Слайд 17Маршрутизация (routing) – поиск маршрута доставки пакета между сетями через
транзитные узлы – маршрутизаторы
Учет изменений в топологии сети
Учет загрузки
каналов связи и маршрутизаторовПродвижение (forwarding) – передача пакета внутри маршрутизатора в соответствии с правилами маршрутизации
Маршрутизация
Слайд 20Сетевой уровень в TCP/IP
Сетевых
интерфейсов
Сетевой
Транспортный
Прикладной
Ethernet
WiFi
DSL
IP
TCP
UDP
HTTP
SMTP
DNS
FTP
ICMP
ARP
DHCP
Слайд 21Сетевой уровень – третий уровень модели OSI
Объединяет сети, построенные на
основе разных технологий
Согласование различий в сетях
Масштабирование в рамках всего мира
Задачи:
Построение
объединенной сетиМаршрутизация
Устройства сетевого уровня – маршрутизаторы
Протоколы сетевого уровня стека TCP/IP
IP, ICMP, ARP, DHCP
Итоги
Слайд 23IP (Internet Protocol) – межсетевой протокол
internetworking – объединение сетей
internet –
объединенная сеть / subnet - подсеть
Internet – название самой крупной
объединенной сетиОснова сети Интернет
Слайд 24Место в моделях OSI и TCP/IP
Прикладной
Представления
Сеансовый
Транспортный
Сетевой
Физический
Прикладной
Транспортный
Сетевой
Канальный
Сетевых интерфейсов
Модель OSI
Модель TCP/IP
Слайд 25Место в стеке протоколов TCP/IP
Сетевых
интерфейсов
Сетевой
Прикладной
Ethernet
Wi-Fi
DSL
IP
TCP
UDP
HTTP
SMTP
DNS
FTP
ICMP
ARP
DHCP
ICMP
DHCP
ARP
ICMP
DHCP
Слайд 26Сервисы IP
Передача данных
без гарантии доставки
без сохранения порядка следования сообщений
Протокол IP
использует передачу данных без установки соединения
Задачи IP
Объединение сетей
Маршрутизация
Качество обслуживания
Слайд 27Формат заголовка IP-пакета
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип сервиса
16 бит
Общая
длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8
битТип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
Слайд 28Версия IP
Существует две версии IP: 4 и 6
IPv4
Длина IP-адреса 4
байта
Нехватка IP-адресов
Используется сейчас
IPv6
Длина IP-адреса 16 байт
Вводится в эксплуатацию
Слайд 29Формат заголовка IP-пакета
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип сервиса
16 бит
Общая
длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8
битТип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
Слайд 30Общая длина
Общая длина – длина пакета, включая заголовок и данные
Измеряется
в байтах
Максимальное значение – 65535 байт
На практике длина выбирается с
учетом размера кадра канального уровня1500 байт для Ethernet
Слайд 31Формат заголовка IP-пакета
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип сервиса
16 бит
Общая
длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8
битТип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
Слайд 32Время жизни
Время жизни (TTL, Time To Live) – максимальное время,
в течение которого пакет может перемещаться по сети
Введено для предотвращения
«бесконечного» продвижения пакетовЕдиницы измерения:
Секунды
Прохождение через маршрутизатор(hop)
Слайд 33Формат заголовка IP-пакета
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип сервиса
16 бит
Общая
длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8
битТип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
Слайд 34Тип протокола
Предназначено для реализации функции мультиплексирования/ демультиплексирования
Код протокола, данные которого
передаются:
TCP – 6
UDP – 17
ICMP - 1
Слайд 35Формат заголовка IP-пакета
4 бита
Номер
версии
4 бита
Длина
заголовка
8 бит
Тип сервиса
16 бит
Общая
длина
16 бит
Идентификатор пакета
13 бит
Смещение фрагмента
3 бита
Флаги
16 бит
Контрольная сумма
8 бит
Время жизни
8
битТип протокола
32 бита
IP-адрес отправителя
32 бита
IP-адрес получателя
Опции и выравнивание
(не обязательно)
Слайд 36Опции
Заголовок IP-пакета может включать дополнительные поля:
Записать маршрут
Маршрут отправителя
Жесткая маршрутизация
Свободная маршрутизация
Временные
метки
Заполнение:
Опции могут иметь разный размер
Длина заголовка IP-пакета должна быть кратна
32 битамДля выравнивания до 32 бит поле опций дополняется нулями
Слайд 37Итоги
Протокол IP (Internet Protocol) – протокол межсетевого взаимодействия
Уровень в моделях
OSI и TCP/IP:
Сетевой
Задачи IP:
Объединение сетей
Маршрутизация
Тип сервиса:
Без гарантии доставки
Без сохранения порядка
следования сообщений
Слайд 39Сетевых
интерфейсов
Сетевой
Прикладной
Ethernet
WiFi
DSL
IP
TCP
UDP
HTTP
SMTP
DNS
FTP
ICMP
ARP
DHCP
Место в модели OSI
Слайд 40Протокол DHCP
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) – протокол динамической конфигурации
хостов
Для работы в сети компьютеру нужен IP-адрес
Методы назначения IP-адресов:
Вручную
Автоматически
Протокол DHCP
позволяет автоматически назначать компьютерам в сети IP-адреса
Слайд 41Протокол ARP
ARP (Address Resolution Protocol) – протокол разрешения адресов
Адреса компьютера
в сети:
Сетевой уровень: IP-адрес (192.168.10.43)
Канальный уровень: MAC-адрес (54:BE:F7:88:15:47)
Протокол ARP позволяет
определить по IP-адресу компьютера его MAC-адрес
Слайд 42Протокол ICMP
ICMP (Internet Control Message Protocol) – протокол межсетевых управляющих
сообщений
Сообщения об ошибках в работе сети:
Получатель недоступен
Закончилось время жизни
пакета(TTL)Запрещено тиражировать пакет
Тестирование работы сети:
ping (проверка доступности получателя)
traceroute (определение маршрута к получателю)
Слайд 43Протокол передачи данных сетевого уровня:
IP
Управляющие протоколы сетевого уровня:
ARP
ICMP
DHCP
Итоги
