РЕАЛІЗАЦІЯ МІЖМЕРЕЖЕВОЇ ВЗАЄМОДІЇ НА ОСНОВІ СТЕКУ ПРОТОКОЛІВ ТСР_ІР. Звіт до лабораторної роботи з Комп’ютерні мережі та комунікації. Робота № 529066

Перехід до торгівельного партнера Binance

РЕАЛІЗАЦІЯ МІЖМЕРЕЖЕВОЇ ВЗАЄМОДІЇ НА ОСНОВІ СТЕКУ ПРОТОКОЛІВ ТСР_ІР

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

ІКТА

Факультет:

ЗІ

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2016

Тип роботи:

Звіт до лабораторної роботи

Предмет:

Комп’ютерні мережі та комунікації

Варіант:

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” ІКТА Кафедра ЗІ Звіт до лабораторної роботи №5 з курсу: «Комп’ютерні мережі» на тему: «РЕАЛІЗАЦІЯ МІЖМЕРЕЖЕВОЇ ВЗАЄМОДІЇ НА ОСНОВІ СТЕКУ ПРОТОКОЛІВ ТСР/ІР» Варіант - 11 Львів – 2016 Мета роботи - вивчити способи застосування основних утиліт для налаштування та діагностики стеку TCP/IP, структуру та класи ІР-адрес. Набути практиктичних навичок при реалізації міжмережевої взаємодії вузлів об’єднаної мережі. ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Загальні положення Набір протоколів TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) - це стандартний промисловий набір протоколів, розроблений для глобальних мереж (WAN), який був створений в результаті досліджень мереж з комутацією пакетів агенством DARPA в кінці 60-х - на початку 70-х років. TCP/IP є найбільш широковживаним сімейством мережевих протоколів, оскільки: по-перше, є єдиним незалежним від платформ набором протоколів; по-друге, це єдиний набір протоколів з відкритим процесом визначення стандартів та відсутністю власника. У стеку ТСР/IP визначено наступні 4 рівні: 1 – Прикладний (реалізуються мережеві служби: WWW, SNMP, FTP, TFTP, telnet, SMTP та ін.), 2 – Транспортний (функціонують протокол керування передаванням TCP та протокол дейтаграм користувача UDP), 3 – Мережевий (належать протоколи збору маршрутної інформації RIP i OSPF, протокол міжмережевих керуючих повідомлень ICMP, протокол вирішення адрес ARP та протокол передавання пакетів в об’єднаній мережі IP ), 4 – Мережевих інтерфейсів (організовується підтримка стандартів фізичного та канального рівнів: Ethernet, Token Ring, FDDI, X.25, PPP та ін.). В моделі TCP/IP протокол IP належить до мережевого рівня, функцією якого є забезпечення передачі інформації в системі, що об’єднує довільну кількість мереж, причому ці мережі можуть використовувати різноманітні принципи передачі повідомлень між кінцевими вузлами і володіти довільною структурою зв’язків. Загалом, протокол IP не орієнтований на з'єднання, не гарантує доставку повідомлення і тому вважається ненадійним протоколом. Він призначений для маршрутизації та відправки пакетів між мережами та вузлами. В термінології INTERNET комп'ютер, на якому працює мережевий протокол, наприклад, протокол IP з набору TCP/IP, називається хостом (host). Хости обмінюються даними між собою і значна доля діяльності в INTERNET обумовлена управлінням інформаційними потоками між комп'ютерами-хостами. Терміном вузол (node), як правило, коротко називають такі пристрої як міст, маршрутизатор, комутатор, шлюз чи хост. На сьогодні існує дві версії протоколу IP: IPv4 та IPv6. В роботі використовується протокол IPv4, що описаний в RFC 791. Протокол IPv4, формат IP-адреси. Класи IP-адрес. Виділені (зарезервовані) IP-адреси Класи IP-адрес ідентифікують по значенню першого октету адреси наступним чином: Адреси класу А назначаються хостам дуже великих мереж. Старший біт в цих адресах завжди рівний нулю. Перший октет присвоюється організацією InterNIC і модифікації не підлягає. Решта три октети містять ідентифікатор вузла. Адреси класу В назначаються хостам великих та середніх по розміру мереж. Два старші біти в цих адресах завжди рівні двійковому значенню 10. Два перші октети присвоюються організацією InterNIC і модифікації не підлягають. Решта два октети містять ідентифікатор вузла. Адреси класу С застосовуються в невеликих мережах. Три старші біти в цих адресах завжди рівні двійковому значенню 110. Три перші октети присвоюються організацією InterNIC і модифікації не підлягають. А останній четвертий октет є ідентифікатором вузла. Кількість мереж, кількість хостів в цих мережах та діапазон значень ідентифікаторів мереж для класів А, В та С наведені в таблиці 1. Класи D та E мають специфічне призначення. Адреси класу D призначені для групових повідомлень. Чотири старші біти в цих адресах завжди рівні двійковому значенню 1110. Решта біт означають конкретну групу отримувачів і не діляться на частини. Пакети з такими адресами розсилаються вибраній групі хостів в мережі. Клас E – є експериментальний і зарезервований для майбутнього використання, наразі не використовується. Чотири старші біти в цих адресах завжди рівні двійковому значенню 1111. Таблиця 1 Показники мереж класів А, В та С Клас Кількість мереж Кількість хостів в мережі Діапазон значень ідентифікаторів мережі Клас А 126 16777214 1 – 126 Клас В 16384 65534 128 – 191 Клас С 2097152 254 192 - 223 Слід зазначити, що існує цілий ряд адрес, які трактуються особливим чином, ніколи не присвоюються хостам і вважаються виділеними адресами. Ними є: - 0.0.0.0 даний вузол - номер мережі | всі нулі дана IP-мережа - всі нулі | номер хоста хост в даній (локальній) IP-мережі - 255.255.255.255 всі хости в даній (локальній) IP-мережі - номер мережі | всі одиниці всі хости у вказаній IP-мережі - 127.x.y.z шлейфова адреса (напр., 127.0.0.1) Наприклад, 194.100.2.5 – це адреса хоста в мережі класу С 194.100.2.0 – це адреса самої мережі класу С 0.0.0.5 – це адреса хоста в даній (194.100.2.0) IP-мережі 194.100.2.255 –це адреса всіх хостів у вказаній (194.100.2.0) IP-мережі (широкомовна (broadcast) адреса). При визначенні максимальної кількості хостів m в мережі використовується наступна формула , (1) де n – кількість бінарних розрядів, відведених під ідентифікатор хоста, а віднімання числа 2 від загальної кількості пояснюється наявністю в кожній мережі адреси самої мережі та адреси усіх хостів у цій мережі (див. таблицю 1). Маска підмережі Маска підмережі являє собою 32-розрядне бінарне число, яке використовується для виділення (маскування) з IP-адреси її частин: ідентифікаторів мережі та хоста. Така процедура необхідна для того, щоб вияснити, чи відноситься та чи інша IP-адреса до локальної чи віддаленої мережі. Кожен хост TCP/IP повинен мати маску підмережі – чи таку, що задається по замовчуванню (в тому випадку, коли мережа не ділиться на підмережі), чи спеціальну (якщо мережа розбита на декілька підмереж). Значення маски підмережі по замовчуванню залежить від використовуваного в даній мережі класу IP-адрес. Значення масок по замовчуванню для IP-адрес класів А, В та С Клас адрес Біти, що використовуються для маски підмережі Десятковий запис з точковими розділювачами Клас А 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0 Клас В 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0 Клас С 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0 В масці підмережі біти, що відповідають ідентифікатору мережі, встановлюються в 1. Таким чином, значення кожного октету буде рівне 255. Усі біти, що відповідають ідентифікатору хоста, встановлюються в 0. Наприклад, для хоста 129.84.3.24 значення маски по замовчуванню рівне 255.255.0.0, що означає , що ідентифікатор мережі рівний 129.84.0.0, а ідентифікатор хоста в цій мережі рівний 0.0.3.24. Установка і настройка стеку TCP/IP на хості Установка та настройка стеку TCP/IP на хості може здійснюватись в двох режимах – ручному (звичайний режим, який, проте, вимагає знання усіх параметрів TCP/IP для даного хоста, - їх можна взнати в системного адміністратора мережі) та автоматичному (з використанням протоколу динамічної конфігурації хостів DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)). Для установки та настройки стеку TCP/IP на хості в ручному режимі необхідно задати наступні параметри: IP-адресу хоста (яка повинна бути унікальною); маску підмережі; IP-адресу шлюзу по замовчуванню. Якщо останній параметр не задати, то зв’язок буде обмежений локальною мережею. DHCP - сервер окрім надання хосту зазначених вище параметрів TCP/IP може надавати додатково інформацію про IP-адреси DNS-, WINS-серверів, тип хоста в мережі Microsoft – наприклад, гібридний чи широкомовний, доменне ім’я хоста, тощо. Іntranet-мережа, Іntranet-адресація, механізм NAT трансляції IP-адрес Іntranet – це корпоративна мережа, яка працює за тими ж правилами, що і Internet. Іntranet-технологія дає ряд переваг, серед яких відмітимо лише ті, що пов’язані з IP-адресацією. Встановлено три наступні діапазони приватного адресного простору (Private Address Space) IP-адрес для використання їх в корпоративних мережах Іntranet: 10.0.0.0 - 10.255.255.255 172.16.0.0 - 172.31.255.255 192.168.0.0 - 192.168.255.255 При використанні IP-адреси чи діапазону IP-адрес з цього адресного простору організація не зобов’язана реєструвати їх, тобто координувати з ISP чи з RIPE і, отже, платити за їх використання. Таким чином, приватний адресний простір може бути використаний багатьма організаціями. І тому IP-адреси з цього діапазону вважаються унікальними в межах організації чи сукупності організацій, які використовують приватний діапазон і яких об’єднує одна Іntranet - мережа. Протокол IPv6, формат IP-адреси Як відомо, існуючий на сьогодні протокол IPv4 володіє рядом недоліків, серед яких відмітимо брак вільного адресного простору. В новій версії протоколу IP (IPv6) втілено ряд ідей по обновленню IP. IPv6 створювався спеціально для рішення наступних проблем - розширення адресного простору, забезпечення достовірності та конфіденційності інформації, що передається, підтримки передачі трафіку реального часу, механізму додавання нових можливостей. В цій роботі ми розглянемо лише адресацію IPv6. В новій версії протоколу розрядність адрес відправників та отримувачів збільшена з 32 розрядів до 128-розрядів. Формат запису IP-адреси виглядає наступним чином: 443F:FFGA:1236:E09I:3409:1403:56C4:700A Окрім існування звичайних (unicast) IP-адрес, призначених для зв’язку точка – точка, та групових (multicast) IP-адрес з’являється новий тип – невизначені (anycast) IP-адреси. Хости, які використовують виключно протокол IPv4, не зможуть взаємодіяти з хостами, які використовують протокол IPv6, оскільки підтримується лише зворотня сумісність. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ВИКОНАННЯ РОБОТИ Варіант 11: Створити об’єднану мережу з наступних трьох заданих мереж: - 192.168.128.0; - 172.30.0.0; - 172.29.0.0 . Розробити свій варіант IP-структуризації об’єднаної мережі. Для цього: 1) заповнити таблиці маршрутизації усіх маршрутизаторів об’єднаної мережі (Для кожної заданої мережі використати один маршрутизатор!); 2) назначити IP-адреси інтерфейсам маршрутизаторів та значення масок їх підмереж; 3) назначити IP-адреси хостам, значення масок підмереж та IP-адресу шлюзу по замовчуванню; Провести моделювання розробленої локальної мережі у середовищі Packet Tracer. (Для перевірки працездатності мережі застосувати діагностичні утиліти. У кожній підмережі має бути задіяно не менше 3-х хостів). Результат виконання роботи: Перевірка коректності роботи даної мережі: Network 192.168.128.0 з 172.30.0.0 Network 192.168.128.0 з 172.29.0.0 Network 172.30.0.0 з 172.29.0.0 Network 172.23.0.0 з 192.168.128.0 Висновок: На даній лабораторній роботи я ознайомилася з способи застосування основних утиліт для налаштування та діагностики стеку TCP/IP, структуру та класи ІР-адрес. Набула практиктичних навичок при реалізації міжмережевої взаємодії вузлів об’єднаної мережі.

Звіт до лабораторної роботи Комп’ютерні мережі та комунікації

Young

05.02.2017 02:02-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись