Kursushæfte til Netværk Grundlæggende Hæftet her er beregnet som undervisningsmateriale på AMU efteruddannelseskurset Netteknik, Anvendelse af teknologier og begreber. Forfattere: Henrik Thomsen og Anders Dahl Valgreen Dato 7/3-07 Version: rev 5. Leif Kronval 4/8-09 Mercantec 2009 Indholdsfortegnelse: Emne: Repetition TCP/IP s udvikling IP og klasseopdelingen IP og routingen DNS introduktion DHCP introduktion OSI referencemodellen NetBIOS, deling på net Netværkstopologi LAN transmissionsteknik Side: 2 29 38 50 63 66 72 80 9 Emne: Routere og lag 3 Switch Subnetting på IPv4 Routingsteknik WAN teknologi TCP og UDP protokollerne SOHO routere & NAT/PAT Applikationslagsprotokoller TCP port forwarding Firewalls Wireless LAN Side: 25 29 35 45 52 59 64 66 68 7 Ethernet ARP protokollen Hub og lag 2 Switch IP protokollen 99 06 09 4 VPN IP Telefoni Større net: STP & VLAN Bilag 83 85 92 202 Hæfte til kurset Net Grund
Lidt om Bits & Bytes En hurtig genopfriskning af: Talsystemer Bits, bytes, kilobytes Megahertz, bps, Bps... ASC-II tegnsættet - hvor det bruges, samt Codepages og Unicode 3 Binære og hexadecimale talsystemer Har du prøvet en lignende fejl: - Der er sket en hukommelses-overskridelse på adresse 0A7:9CBA76F3 Det er den Hexadecimale repræsentation Binær decimal Hexadecimal D C B A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 3 3 0 0 0 4 4 0 0 5 5 0 0 6 6 0 7 7 0 0 0 8 8 0 0 9 9 0 0 0 A 0 B 0 0 2 C 0 3 D 0 4 E 5 F 4 Hæfte til kurset Net Grund 2
Binære og hexadecimale talsystemer Et eksempel: Fra hexadecimal til binær 0A7:9CBA76F3 Binær decimal Hexadecimal D C B A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 3 3 0 0 0 4 4 0 0 5 5 0 0 6 6 0 7 7 0 0 0 8 8 0 0 9 9 0 0 0 A 0 B 0 0 2 C 0 3 D 0 4 E 5 F 000 0000 00 0: 00 00 0 00 0 00 00 5 Notationsformer Binær (2-tals talsystem) - 000 2 = 000B (B for Binær) Decimal (0-tals talsystem) - 57 = 57 0 Hexadecimal (6-tals talsystem) - 9D 6 = 9DH = 0x9D 6 Hæfte til kurset Net Grund 3
Lagerkapacitet - Bits og Bytes En Byte er 8 bit - For eksempel 00 0 Lagerkapacitet (datamængder) måles typisk i Bytes: KiloByte =.024 bytes = 2 0 bytes MegaByte =.048.576 bytes = 2 20 bytes GigaByte =.073.74.824 bytes = 2 30 bytes TeraByte =.099.5.627.776 bytes = 2 40 bytes PetaByte =.25.899.906.842.624 bytes = 2 50 bytes 7 Transmissionshastighed På en seriel data-linie omtaler man transmissionshastigheden som Baud-rate eller bits per sekund, forkortet bps - 0 Mbps = 0 Mega bits per sekund - (0 mbps = 0 milli bits per sekund???) Som eksempel på en seriel datatransmission kan nævnes standarden Ethernet, 0 Mbps, hvor der flyttes 0.000.000 bits per sekund på selve kablet. 8 Hæfte til kurset Net Grund 4
Overførselshastighed Ved flytning af et antal bytes, f.eks. flytning af et Word-dokument mellem 2 harddiske via IDEbussen, taler man om overførselshastighed eller bytes per sekund. 0 MBps = 0 MegaBytes per sekund 9 Bemærk: Hastighedsforskel! Der er forskel på transmissionshastigheden og overførselshastigheden mellem systemer. Lad os tage et praktisk eksempel: Når man flytter f.eks. 00 MB data mellem 2 PC er via netværk og gør det på et ældre Ethernet-netværk, så er transmissionshastigheden, dvs. antal bits per sekund, fastlagt til 0 Mbps af den gældende standard. Men hvad bliver overførselshastigheden, dvs. antal bytes per sekund - teoretisk set - når man flytter de 00 MB data??? 0 Hæfte til kurset Net Grund 5
Bemærk: Hastighedsforskel! For at regne overførselshastigheden ud gøres følgende: Beregn først antal bytes der skal flyttes i alt: - 00 MB *.048.576 Bytes per Mega = 04.857.600 Bytes Beregn så antal databits der skal flyttes i alt: - 04.857.600 Bytes * 8 bits per Byte = 838.860.800 bits Beregn overførselstiden ved at dividere med 0 Mbps - 838.860.800 bits / 0.000.000 bps 84 sekunder Beregn antal MBps ved at dividere 00 MB med tiden - 00 MB / 84 sekunder,2 MB/s Bemærk: Hastighedsforskel! Resultatet af vores udregninger skulle gerne blive: Det tager teoretisk set godt ½ minut (ca. 84 sekunder) at få overført de 00 MB data via et 0 Mbps netværk. Den teoretiske overførselshastighed mellem de 2 PC er er på ca.,2 MBps Hvilke andre faktorer, som vi ikke har taget hensyn til i dette eksempel, har betydning for overførselshastigheden? Går det så hurtigere eller langsommere i virkeligheden? 2 Hæfte til kurset Net Grund 6
Morse alfabetet - et digitalt tegnsæt! K L M N O P Q R S T -. -. -.. - - -. - - -. - -. - -. -. -.... - U V w X Y Z Æ Ø Å.. -... -. - - -.. - -. - - - -... -. - - - -.. - -. - ñ Ü CH - -. - -.. - - - - - - - 2 3 4 5 6 7 8 9 0. - - - -.. - - -... - -.... -..... -.... - -... - - -.. - - - -. - - - - -., : ><? - okey. -. -. - - -.. - - - - -.... -.. -... - -... - - - -. -.... -... -. 3 ASC-II tegnsættet - American Standard Code for Information Interchange DEC HEX OKT ASC-II TEGNDEC HEX OKT ASC-II TEGN DEC HEX OKT ASC-II TEGN DEC HEX OKT ASC-II TEGN Tips: Se jeres bilag! 0 0 0 NULL 32 20 40 SPACE 64 40 00 @ 96 60 40 ` SOH 33 2 4! 65 4 0 A 97 6 4 a 2 2 2 STX 34 22 42 " 66 42 02 B 98 62 42 b 3 3 3 ETX 35 23 43 # 67 43 03 C 99 63 43 c 4 4 4 EOT 36 24 44 $ 68 44 04 D 00 64 44 d 5 5 5 ENQ 37 25 45 % 69 45 05 E 0 65 45 e 6 6 6 ACK 38 26 46 & 70 46 06 F 02 66 46 f 7 7 7 BELL 39 27 47 7 47 07 G 03 67 47 g 8 8 0 BS 40 28 50 ( 72 48 0 H 04 68 50 h 9 9 HT 4 29 5 ) 73 49 I 05 69 5 i 0 A 2 LF 42 2A 52 * 74 4A 2 J 06 6A 52 j B 3 VT 43 2B 53 + 75 4B 3 K 07 6B 53 k 2 C 4 FF 44 2C 54, 76 4C 4 L 08 6C 54 l 3 D 5 CR 45 2D 55-77 4D 5 M 09 6D 55 m 4 E 6 SO 46 2E 56. 78 4E 6 N 0 6E 56 n 5 F 7 SI 47 2F 57 / 79 4F 7 O 6F 57 o 6 0 20 DLE 48 30 60 0 80 50 20 P 2 70 60 p 7 2 DC/XON 49 3 6 8 5 2 Q 3 7 6 q 8 2 22 DC2 50 32 62 2 82 52 22 R 4 72 62 r 9 3 23 DC3/XOFF 5 33 63 3 83 53 23 S 5 73 63 s 20 4 24 DC4 52 34 64 4 84 54 24 T 6 74 64 t 2 5 25 NAK 53 35 65 5 85 55 25 U 7 75 65 u 22 6 26 SYN 54 36 66 6 86 56 26 V 8 76 66 v 23 7 27 ETB 55 37 67 7 87 57 27 W 9 77 67 w 24 8 30 CAN 56 38 70 8 88 58 30 X 20 78 70 x 25 9 3 EM 57 39 7 9 89 59 3 Y 2 79 7 y 26 A 32 SUB 58 3A 72 : 90 5A 32 Z 22 7A 72 z 27 B 33 ESC 59 3B 73 ; 9 5B 33 [ 23 7B 73 { 28 C 34 FS 60 3C 74 < 92 5C 34 \ 24 7C 74 29 D 35 GS 6 3D 75 = 93 5D 35 ] 25 7D 75 } 30 E 36 RS 62 3E 76 > 94 5E 36 ^ 26 7E 76 ~ 3 F 37 US 63 3F 77? 95 5F 37 _ 27 7F 77 DELETE 4 Hæfte til kurset Net Grund 7
ASC-II tegnsættet Et udsnit af en ASCII-tabel ASC-II tegnet Stort A Decimalværdi: 65 0 Hexadecimalværdi: 4 6 Oktal (8 tal system): 0 8 DEC HEX OKT ASC-II TEGNDEC HEX OKT ASC-II TEGN DEC HEX OKT ASC-II TEGN DEC HEX OKT ASC-II TEGN 0 0 0 NULL 32 20 40 SPACE 64 40 00 @ 96 60 40 ` SOH 33 2 4! 65 4 0 A 97 6 4 a 2 2 2 STX 34 22 42 " 66 42 02 B 98 62 42 b 3 3 3 ETX 35 23 43 # 67 43 03 C 99 63 43 c 4 4 4 EOT 36 24 44 $ 68 44 04 D 00 64 44 d 5 En simplificeret PC Keyboard Controller Video Adapter BUS-SYSTEM Harddisk CPU RAM 6 Hæfte til kurset Net Grund 8
Der tastes et A A I forbindelse med Keyboard controlleren sidder en "ASC-II" oversætter som oversætter - det for os mennesker så kendte "A" til den tilsvarende ASC-II værdi. 65 decimal eller 00 000 binær ASC-II Harddisk Keyboard Controller CPU Video Adapter 65 65 Vort "A" bliver af CPU'en gemt i RAM'en 65 RAM 7 A et vises på skærm I forbindelse med videokortet A sidder en karaktergenerator som oversætter ASC-II kode til prikker på skærmen - det vi mennesker genkender som bogstaver og tegn. de "65" bliver sendt videre til videokortet ASC-II Keyboard Controller ASC-II Video Adapter 65 Harddisk CPU 65 RAM 8 Hæfte til kurset Net Grund 9
ASCII & Unicode A ASC-II er en 8-bit Codepage, eller tegntabel, hvilket giver 256 mulige tegn. Unicode er en nyere 6-bit Codepage, som giver 65.536 mulige tegn! ASC-II Harddisk Keyboard Controller CPU ASC-II Video Adapter 65 65 RAM 9 Egne notater: 20 Hæfte til kurset Net Grund 0
Der var engang Central Computer 2 Dumme Terminaler Dumme terminaler: Det vil sige terminaler der kan vise tekst sendt fra central computeren samt sende indtastninger fra tastaturet ind til central computeren. Central Computer En dum termina l kan ikke behandle data. 22 Hæfte til kurset Net Grund
Lille båndbredde Kommunikationen mellem terminal og computer krævede ikke ret stor båndbredde. Typisk kunne en 9600 baud (bps) RS232 linie opfylde behovet Central Computer 23 Multiuser operativsystem A B C D For hver terminal afvikler Central Computeren et program. For eksempel tekst E behandling F G H Central Computer 24 Hæfte til kurset Net Grund 2
Samtidig adgang til fælles data Alle brugere trækker på samme oplysninger. Grundideen i netværkstanken A B C D DATA BASE E F G H Central Computer 25 Dobbelt-registrering af data Central Computer Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling - et problem! 26 Hæfte til kurset Net Grund 3
Point-to Point forbindelse Central Computer Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 27 Den normale situation DATA BASE DATA BASE A Central Computer Den normale situation Salgsafdeling hvor brugeren har fat i den lokale database. Udviklings afdeling Central Computer 28 Hæfte til kurset Net Grund 4
Vores mål Salgsafdeling DATA BASE Central Computer Den ønskede situation hvor en bruger har fat i en ekstern database Udviklings afdeling A DATA BASE Central Computer 29 Behovet for en netværksprotokol Salgsafdeling DATA BASE Central Computer Dette kan umidelbart ikke lade sig gøre, da hverken database eller terminalprogrammet kan tale sammen via en forbindelse Udviklings afdeling X A DATA BASE Central Computer 30 Hæfte til kurset Net Grund 5
Client/Server princippet DATA BASE S Et program der kan sende forespørgsler og modtage svar. Kaldet en Client. A DATA BASE C Central Computer Central Computer Salgsafdeling Et program der kanudviklings modtage forespørgsler afdeling og sende svar. Kaldet en Server. 3 En protokol er fælles regler DATA BASE S Central Computer 2 Forespørgselstabel Hent oplysninger på firma Ret oplysninger på firma 3 Opret nyt firma 4 Slet firma A DATA BASE C Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 32 Hæfte til kurset Net Grund 6
En forespørgsel sendes Et Eksempel: DATA BASE Der ønskes oplysninger på kunden AJAX A/S DATA BASE S A C Central Computer Ajax A/S Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 33 En forespørgsel sendes Forespørgslen sendes videre til client softwaren DATA BASE S Ajax A/S A C Central Computer Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 34 Hæfte til kurset Net Grund 7
En datapakke er på vej DATA BASE S Central Computer 2 3 4 Forespørgselstabel Hent oplysninger på firma Ret oplysninger på firma Opret nyt firma Slet firma A C Central Computer Salgsafdeling 367 Udviklings afdeling 367 AJAX A/S A/S Session - ID Data felt En "pakke" sendes fra Clienten til serveren med forespørgselen. 35 En forespørgsel behandles DATA BASE S A C Central Computer Central Computer Salgsafdeling Forespørgselen behandles af Udviklings databasen, på afdeling foranledning af server-softwaren 36 Hæfte til kurset Net Grund 8
En forespørgsel besvares 367 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg... DATA BASE S Central Computer En "Pakke" sendes fra serveren til klienten med A C svaret på forespørgelsen Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 367 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg... Forespørgselstabel Hent oplysninger på firma... Session - ID Data felt 37 En forespørgsel lykkes DATA S BASEDataene vises på skærmen. A C Central Computer Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling 38 Hæfte til kurset Net Grund 9
Situationen ændrer sig DATA BASE A S A C C Central Computer Central Computer Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling Vi ønsker at koble flere computere på. Vi ønsker et netværk. 39 Fra point-to-point til Multipoint DATA BASE A S A C C Central Computer Central Computer Central Computer Salgsafdeling Serveren ved ikke hvem den taler med når den modtager en forespørgsel. Udviklings afdeling Begge klienter kan for eksempel fremsende forespørgsel nr 23 Serveren ved ikke hvem den taler med når den modtager en forespørgsel. Vi har et problem 40 Hæfte til kurset Net Grund 20
Hvem er hvem Jeg hedder DATA BASE S Central Computer Jeg hedder 2 A 2 C Central Computer Og jeg hedder 3 3 C A Central Computer Salgsafdeling Udviklings afdeling For at se hvem "pakkerne" er fra indføres et computernavn samt noget software som holder styr på computernenavnene 4 Et netværk er født DATA BASE S A 2 C forespørgsel En bruger starter en Central Computer Central Computer 3 C A Central Computer AJAX A/S Salgsafdeling Udviklings afdeling 42 Hæfte til kurset Net Grund 2
Address-header 3 368 AJAX A/S Der sendes en pakke med et adresse-hoved Salgsafdeling DATA BASE S Central Computer 3 368 AJAX A/S Forespørgselstabel Udviklings afdeling A 2 C Hent Central oplysninger Computer på firma Session - ID Fra Computer Til Computer... 3 C A Central Computer Data felt 43 Adresserings-mekanismen 3 368 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg;8667000;866700;... Salgsafdeling DATA BASE S Central Computer Forespørgselstabel Udviklings afdeling A 2 C Hent Central oplysninger Computer på firma 3 368 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg;8667000;866700;... Fra Computer Til Computer... Session - ID 3 C A Central Computer Data felt 44 Hæfte til kurset Net Grund 22
Flere netværk kobles sammen DATA BASE DATA BASE S CS 2 CS 3 S CS 2 CS 3 Netværk Netværk 3 Netværk 2 Netværk 4 DATA BASE DATA BASE S CS 2 CS 3 S CS 2 CS 3 45 Routeren introduceres DATA BASE Adressefeltet udvides med et netværksnummer DATA BASE S. SC.2 SC.3 S CS Dette er computer 3 på netværk 3. 3.2 og har derfor adressen.3 CS 3.3 Netværk.4 Routerne kobles på netværket Netværk 3 og får deres egen adresse 3.4 Denne hedder 4.4 Netværk 2 2.4 4.4 Netværk 4 DATA BASE S 2. SC 2.2 DATA BASE Routerne kobles sammen med WAN's. For eksempel SC i et knudepunkt S CS (Wide 2.3 Area Network) 4. 4.2 CS 4.3 46 Hæfte til kurset Net Grund 23
Routningens princip - terminalprogrammet kender ikke de andre netværk: DATA BASE S. SC.2 SC.3 DATA BASE S 3. CS 3.2 A CS 3.3 Netværk Netværk 2.4 2.4 Netværk 3 3.4 Dette terminalprogram øsker at trække oplysninger fra Netværk 4 databasen 4.4 på computer 2. DATA BASE DATA BASE S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 CS 4.3 47 Routeren er Default gateway - adresseringssoftwaren kender vejen til routeren: DATA BASE S. Adresseringssoftwaren kan se på modtageradressen at pakken skal til et andet netværk - Og sender derfor pakken til routeren SC.2 SC.3 DATA BASE S 3. CS 3.2 A CS 3.3 Netværk.4 3.4 2. 3.3 368 AJAX A/S Netværk 3 Netværk 2 DATA BASE 2.4 Til Computer Fra Computer 2. 3.3 368 AJAX Netværk A/S 4 Data felt S 2. SC 2.2 Forespørgselstabel... SC 2.3 Hent oplysninger på firma Session - ID 48 Hæfte til kurset Net Grund 24
Routere snakker sammen - så de kender hinandens netværk: DATA BASE S. SC.2 Routeren sender pakken videre til netværk 2 -via WAN-knudepunktet SC.3 DATA BASE S 3. CS 3.2 A CS 3.3 Routeren modtager en pakke Netværk til netværk-2 fra WAN-knudepunkt.4 2. 3.3 368 AJAX A/S 3.4 Netværk 3 Netværk 2 2.4 4.4 Netværk 4 DATA BASE DATA BASE S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 CS 4.3 49 LAN og WAN En router har typisk forbindelse til to net; et LAN og et WAN: DATA BASE S SC SC. Adresseringssoftwaren.2.3 opdager sin egen adresse i pakken - læser den ind og giver pakken videre gennem Netværk serversoftwaren til databasen.4 DATA BASE S 3. CS 3.2 A CS 3.3 Routeren sender pakken videre Netværk 3 ud på sit 3.4 lokale netværk (LAN) Netværk 2 2.4 Local Area Network 4.4 Netværk 4 DATA BASE DATA BASE S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 CS 4.3 2. 3.3 368 AJAX A/S 50 Hæfte til kurset Net Grund 25
Adresseringsmekanismen Når pakken besvares kender afsender adressen på modtager: Til Computer Fra Computer Forespørgselstabel Hent oplysninger på firma... Session - ID Data felt 3.3 2. 368 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg; 8667000;... DATA BASE S 3. 3.4 CS 3.2 A CS 3.3 Netværk 3 Adresseringssoftwaren pakker Netværk svaret 2 fra databasen ind og sender 2.4 pakken til routeren fordi modtageradressen er på netværk 3 DATA BASE 4.4 DATA BASE Netværk 4 S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 CS 4.3 3.3 2. 368 AJ AX A/S;Søndergade 3;8600 Vibor g; 8667000;... 5 Routningsprotokoller Routere snakker sammen med routeningsprotokoller, f.eks. RIP: DATA BASE S Netværk 2's SC router sender SC..2.3 pakken videre - via WAN knudepunktet - til net 3's router. Netværk.4 Netværk 2 2.4 3.3 2. 368AJAX A/S;S øndergade 3;8600 Viborg; 8667000;... 4.4 3.3 Netværk 3 Netværk 4 DATA BASE S 3. DATA BASE 3.4 CS 3.2 A CS DATA BASE S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 SC 4.3 52 Hæfte til kurset Net Grund 26
Routetabellen Routere og computere husker netværksadresser i en Routetabel: DATA BASE S. Clienten modtager svaret på sin forespørgsel og sender dette videre til terminalprogrammet... SC.2 SC.3 Netværk 3's router sender pakken ud på sit lokale lan. DATA BASE S 3. CS 3.2 A CS 3.3 Netværk.4 3.3 2. 368 AJAX A/S;Søndergade 3;8600 Viborg; 8667000;... Netværk 3 3.4 Netværk 2 2.4 4.4 Netværk 4 DATA BASE DATA BASE S 2. SC 2.2 SC 2.3 S 4. CS 4.2 CS 4.3 53 Hvad var det lige vi gennemgik En Client kan sende forespørgsler til en Server - princippet kaldes Client/Server eller C/S. Ved flere end 2 deltagere er det nødvendigt med en maskine-adressering. Ved sammenkobling af flere net er det også nødvendigt med en net-adressering. For tillade flere samtidige forespørgsler fra samme maskine er det også nødvendigt med et forespørgselsnummer - også kaldet en Session-ID. 54 Hæfte til kurset Net Grund 27
Og - sådan fungerer Internettet En IP-adresse fylder 4 bytes. - For eksempel 94.82.53.4 En IP-adresse er sammensat af to adresser: - En net-adresse 94.82.53.4 - En maskine-adresse 94.82.53.4 Sagt på en anden måde: - Maskinen hedder 4 og er medlem af netværket 94.82.53 55 Egne notater: 56 Hæfte til kurset Net Grund 28
IP version 4 - om IP adressen & den gamle klasse-opdeling IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 IP-adressen i version 4 (IPv4) Består af 4 bytes - eller 32 bit. Angives i decimal -For eksempel 94.82.53.3 Kan også angives i andre talsystemer -Decimal 94.82.53.3 -Binær 00000.000.0000.00000 -Hexadecimal C2.B6.35.D 58 Hæfte til kurset Net Grund 29
Adresse klasser IPv4 adressen blev oprindelig inddelt i 3 hovedklasser, som stadigvæk kan benyttes: Klasse A - Meget store netværk Klasse B - Store netværk Klasse C - Mindre netværk 59 Klasseforskel! Værdien af første byte i IP adressen angiver klassen: Klasse A - Den første byte er imellem 0 og 27 Klasse B - Den første byte er imellem 28 og 9 Klasse C - Den første byte er imellem 92 og 223 60 Hæfte til kurset Net Grund 30
Et par eksempler på klasser IP adressen 3.2.3.4 Klasse C adresse - da 94 er imellem 92 og 223 og 94.82.53.3 Klasse A adresse - da 3 er imellem 0 og 27 6 Host Host betyder egentlig vært I TCP/IP sammenhænge er en host en enhed med en IP-adresse For eksempel - Computer, Printer, Router, Coca-Cola automat kaffemaskine, WEB-camera. 62 Hæfte til kurset Net Grund 3
IP adressens Net og Host-del En IP-adresse består grundlæggende af 2 dele: - En netværksadresse - En hostadresse 63 IP adressens Net og Host-del En IP-adresse består grundlæggende af 2 dele: - En netværksadresse - En hostadresse For eksempel: 69.6.32.45 Host adresse Net adresse 64 Hæfte til kurset Net Grund 32
Klasse A - Net og Host del Klasse A er til meget store net Første byte er mellem 0 og 27 Net delen består af een byte - Der findes kun 28 klasse A-net 3.2.3.4 Net adresse De 26 net må bruges Host adresse. På hvert klasse A net må vi bruge de 6.777.24 hostadresser (256 * 256 * 256) - 2 65 Klasse B - Net og Host del Klasse B er til store net Første byte er mellem 28 og 9 Net delen består af to bytes - Der findes 6.384 klasse B-net Net adresse De 6.382 net må bruges (64 * 256) - 2 82.2.3.4 Host adresse. På hvert klasse B net må vi bruge de 65.534 hostadresser (256 * 256) - 2 66 Hæfte til kurset Net Grund 33
Klasse B - Net og Host del For eksempel - A.P.Møller s net: 82.3.x.x - Danmarks Radio s net: 82.4.x.x - Shell s net: 82.5.x.x -... 67 Klasse C - Net og Host del Klasse C er til mindre net Første byte er mellem 92 og 223 Net delen består af tre bytes - Der findes 2.097.52 klasse C-net Net adresse De 2.097.50 net må bruges (32*256*256) - 2 28.2.3.4 Host adresse. På hvert klasse C net må vi bruge 254 hostadresser (256) - 2 68 Hæfte til kurset Net Grund 34
Klasse C - Net og Host del For eksempel - Malermester Jensen s net: 28.3.7.x - Revisor Hansen s net:28.3.8.x - Dyrlæge Knurre s net:28.3.9.x -... 69 Standard subnet masker Kaldes på dansk undernet maske Bruges til at fortælle host hvilken del af IP-adressen der er host del og hvilken del der er net del. Subnet masken er på 32 bit som IP-adressen - For eksempel 255.255.0.0 70 Hæfte til kurset Net Grund 35
Standard subnet masker Angives normalt decimalt - Decimal 255.255.0.0 - Binær..00000000.00000000 255 0 = 2 7 Standard subnet masker Klasse A subnet mask 255.0.0.0 Klasse B subnet mask 255.255.0.0 Klasse C subnet mask 255.255.255.0 72 Hæfte til kurset Net Grund 36
Opsummering Klasse A er til meget store net - Første byte er net-del (Første byte 0-27) - Subnet mask = 255.0.0.0 Klasse B er til store net - Første 2 bytes net-del. (Første byte 28-9) - Subnet mask = 255.255.0.0 Klasse C er til mindre net - Første 3 bytes net-del. (Første byte 92-223) - Subnet mask = 255.255.255.0 73 Egne notater: 74 Hæfte til kurset Net Grund 37
En netværkskonfiguration Computerne sidder på samme fysiske net. Computerne er medlem af det samme logiske net 94.82.53.0 Computernes host navn er forskellige IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 75 Ping kommandoen En indbygget testfunktion i TCP/IP Ping kommandoen findes i næsten alt TCP/IP udstyr Sender en testpakke til modtager som besvarer med en testpakke. 76 Hæfte til kurset Net Grund 38
Ping kommandoen 77 Ping kommandoen 78 Hæfte til kurset Net Grund 39
En kommando prompt åbnes IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 C:\ Command Prompt C:\>_ IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 79 Ping kommandoen indtastes IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 C:\ Command Prompt C:\>PING 94.82.53.3 _ IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 80 Hæfte til kurset Net Grund 40
Det første PING sendes IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 C:\ Et PING hedder egentlig et Echo Request IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 Command Prompt C:\>PING 94.82.53.3 _ 94.82.53.3 94.82.53.0 Echo Request ABCDEFG... IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 8 Det første PONG modtages IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 C:\ Et PONG hedder egentlig et Echo Reply IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 C:\>PING 94.82.53.3 Svar fra 94.82.53.3: byte=32 tid=3ms TTL=252 94.82.53.0 94.82.53.3 Echo Reply ABCDEFG... IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 82 Hæfte til kurset Net Grund 4
Her sendes i alt 8 pakker IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 C:\ Ialt 8 pakker sendes ialt. Command Prompt C:\>PING 94.82.53.3 Svar fra 94.82.53.3: byte=32 tid=3ms TTL=252 Svar fra 94.82.53.3: byte=32 tid=8ms TTL=252 Svar fra 94.82.53.3: byte=32 tid=25ms TTL=252 Svar fra 94.82.53.3: byte=32 tid=9ms TTL=252 94.82.53.0 94.82.53.3 Echo Reply ABCDEFG...... C:\> IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 83 IP version 4 - og routningen Hæfte til kurset Net Grund 42
IP kommunikation på lokalnet Maskiner på et lokalnetværk skal være medlem af samme IP netværk før de kan kommunikere direkte: IP: 94.82.53.0 94.82.52.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 C:\ Der er sket en intastningsfejl. Denne maskine er medlem af et andet logisk netværk. Command Prompt C:\>PING 94.82.53.3 No route to host No route to host No route to host No route to host C:\> _ IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 Bemærk: Logisk netværk = IP netværk 85 Behov for en ny notationsform IP: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53. Subnet: 255.255.255.0 Der er for mange tal på tegningen Netværksdokumentation bliver svær at tyde Stort arbejde at ændre IP: 94.82.53.2 Subnet: 255.255.255.0 IP: 94.82.53.3 Subnet: 255.255.255.0 86 Hæfte til kurset Net Grund 43
Den nye notationsform Nemmere at overskue Nemmere at ændre 0 Fælles net oplysninger for alle host på det fysiske net Net: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 2 3 host navn 87 Det bliver nemmere endnu Subnet masken er på 32 bit - for eksempel 255.255.255.0 -...00000000 - De første 24 bit er taller Net: 94.82.53.0 Subnet: 255.255.255.0 = 94.82.53/24 88 Hæfte til kurset Net Grund 44
Den nye metode Alle maskiner er medlem af 0 det logiske net 94.82.53 og har subnet masken 255.255.255.0 host navn Net: 94.82.53/24 2 3 89 Flere net kobles sammen 90 Hæfte til kurset Net Grund 45
Host skal kende Routeren 9 Hvad host tænker SEND IP PAKKE Send pakke direkte ud på det lokale net JA Er IP adressen på mit eget logiske net NEJ Send pakke til Routeren JA Kender jeg den defaulte gateway (Routeren) NEJ FEJL: No Route to host 92 Hæfte til kurset Net Grund 46
Internet working 93 Nu er der hul igennem 94 Hæfte til kurset Net Grund 47
Internettet består af mange routere 95 Routerne kender hinanden 96 Hæfte til kurset Net Grund 48
Der er flere alternative ruter 97 Opsummering En host kan sende direkte til andre host på sit eget logiske net. For at sende til host på andre logiske net skal hosten kende en rute ud af nettet 72.6/6 er et klasse B net - Net navn: 72.6.0.0 - Subnet mask: 255.255.0.0 98 Hæfte til kurset Net Grund 49
Domain Name Service - en introduktion! Domain Name Service - DNS Oversætter domænenavne til IP-adresser - F.eks: www.jp.dk oversættes til 80.80.2.6 - Bruges dagligt i Internet Browsere Oversætter IP-adresser til domænenavne - F.eks: 80.80.2.6 til www.jp.dk - Bruges ofte til at finde afsender af data 00 Hæfte til kurset Net Grund 50
Før vi havde DNS = Hosts filen Internettet var ikke større end 00 maskiner! Langsomt opstod et behov for at have en liste over maskiner og deres IP-adresser. Hosts filen indførtes og den virker stadig - UNIX/Linux: /etc/hosts - Windows 9x: C:\WINDOWS\HOSTS - W2K/XP:\WINDOWS\system32\drivers\etc\hosts 0 Formatet på hosts-filen Indeholder felterne: IP-Adresse Hostnavn nickname. 72.6.4.4 h4 72.6.4.0 tkgw heth 72.6.0. eucmidtgateway gw udafhuset 02 Hæfte til kurset Net Grund 5
Antal hosts med domænenavne 03 Før vi havde DNS = Begyndende kaos Antallet af IP Hosts steg eksplosivt på Internettet Daglig opdatering af hosts-fil på alle hosts! Hosts-filen selv vokser ukontrolleret. Et behov for helt ny metode for at oversætte menneskevenlige host-navne til IP-adresser opstod. DNS er svaret herpå designet i 984 04 Hæfte til kurset Net Grund 52
Designkravene til DNS Skal være skalerbart. - (dvs. kan vokse ind i en ukendt fremtid) Skal være decentralt. - (dvs. ikke ligge et sted men ligger spredt over hele nettet) Skal være decentralt administreret. - (dvs. at kontrol kan uddelegeres i flere led) Skal være robust 05 Det er flere samtidige ønsker end et Kinderæg... Men det virker gør det ikke? Hæfte til kurset Net Grund 53
Domæne navnet Domæne navn: www.intranet.eucmidt.dk Fourth level domain Third level domain Second level domain Top-level domain 07 Domænet www.intranet.eucmidt.dk 08 Hæfte til kurset Net Grund 54
DNS - pause! Resten af præsentationen kommer lidt senere! 09 Videre med domæne navnet Domænenavne er delt op med punktum. - Et punktum betyder en uddelegering Domænenavne læses fra højre mod venstre - www.teknik.intranet.eucmidt.dk. - Punktum er root-server (Højeste autoritet) -.dk er barn af forfaderen punktum -.eucmidt er barn af.dk og har flere forfædre -. 0 Hæfte til kurset Net Grund 55
. = root-serverne Der findes pt. 3 root server installationer spredt rundt om i verden (se www.root-servers.org ) Der kan være flere kopier af hver server. Root-serverne administrer zonerne -.com,.org,.mil,.dk,.biz,.info. Root-serverne har store databaser ISP erne har DNS-servere for at aflaste rootserverne. root-serverne Root-serverne bliver drevet af organisationer på alle kontinenter Så lang tid én server fungerer er fortsat drift af hele nettet muligt Eksempelvis driver isc.org F-ROOT - F-ROOT har mere end 270.000.000 opslag om dagen!!! 2 Hæfte til kurset Net Grund 56
Regler for domæne navngivning Når man opretter domain navne er der følgende regler der skal overholdes: - Domain navne kan max. være på 63 karakterer incl. punktummer. - Den samlede længde på et FQDN kan max. være på 255 karakterer. - Der skelnes ikke mellem store og små bogstaver. - Karaktersættet som må anvendes er fra a-å, 0-9, bindestreg og unicode tegnsæt. 3 DNS server adresse opsætning på PC Adresser på DNS servere som PC en anvender til oversættelse af FQDN (f.eks. www.eucmidt.dk) til en IP adresse. 4 Hæfte til kurset Net Grund 57
DNS- opslags eksempel Lokal DNS server. root DNS server.dk DNS server Klient Internet En bruger ønsker at se www.dr.dk hjemmeside dr.dk DNS Server www.dr.dk Web server 5 : Klient spørger lokal DNS Lokal DNS server Hvilken IP adresse har www.dr.dk?. root DNS server.dk DNS server Internet dr.dk DNS Server Klient www.dr.dk Web server 6 Hæfte til kurset Net Grund 58
2: Lokal DNS kender ikke www.dr.dk Lokale DNS spørger root server 7 2: Root server kender ikke www.dr.dk men IP adressen på.dk DNS server returneres 8 Hæfte til kurset Net Grund 59
3: Den lokale DNS server spørger nu.dk.dk kender ikke www.dr.dk, men IP adressen på dr.dk DNS server returneres 9 4: Den lokale DNS server spørger nu dr.dk dr.dk kender godt www.dr.dk og returnerer IP adressen 20 Hæfte til kurset Net Grund 60
5: Den lokale DNS returnerer IP adressen 2 6: Hjemmesiden hentes 22 Hæfte til kurset Net Grund 6
DNS server princip En DNS server software består af to dele: - En server del som har database over domain-navne / IP-adresser - En resolver-del som kan spørge andre DNS servere såfremt server delen ikke har svar. 23 Links til gode informationer www.isc.org/products/bind www.tldp.org www.menandmice.com www.redhat.com www.tkgw.dhs.org/howtos www.openna.com 24 Hæfte til kurset Net Grund 62