17/12/2012 datacommunicatie en netwerken hoe past alles in elkaar? 2 overzicht les 1: netwerken in...
TRANSCRIPT
Datacommunicatie en Netwerken
Les 4: the big picture
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
2/3117/12/2012
Overzicht
Les 1: Netwerken in vogelvlucht
Les 2: De taal van het Internet: TCP/IP
Les 3: Let’s get physical: de link- en fysieke laag
Les 4: The big picture: hoe past het allemaal in elkaar?
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 3/31
Downloaden en uitpakken!
http://studwww.ugent.be/~mivdnber/les4/bestanden.zip
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 4/31
De Internet Protocol Stack
Applicatie
Transport
Netwerk
Link
Fysiek
Protocols ter ondersteuning van toepassingenbv. het Web (HTTP), e-mail (POP3 en SMTP), ...
Een betrouwbare verbinding aanbieden tussen toepassingen
Het zo goed mogelijk vervoeren van pakketjes van de ene host naar de andere
Het vervoeren van informatie tussen direct verbonden apparaten op een gedeeld medium
De fysieke eigenschappen van het medium en hoe er bits mee worden verzonden
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 5/31
HTTP
ApplicatieTransportNetwerk
LinkFysiek
DNS-server
studwww.ugent.be
studwww.ugent.be?73.12.44.22
73.12.44.22
GET /~mivdnber/ HTTP/1.1Host: studwww.ugent.be
HTTP/1.1 200 OK <pagina>
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 6/31
Hoe verbindt de webbrowser met de webserver?
809812
?
ApplicatielaagGET /~mivdnber/ HTTP/1.1Host: studwww.ugent.be
HTTP/1.1 200 OK <pagina>
Transportlaag
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 7/31
De transportlaag: TCPSYN
A B
SYN ACKACK
1
ACK 22
ACK 3
3ACK 4
Verbindingsfase
Transportfase
FIN
FIN ACKACK
Afsluitfase
A 1
ACK 2
2
3
B
ACK 3ACK 4
...Seq: 1 Bronpoort: 3480Best.-poort: 80
GET / HTTP/1.1Host: www.google.be
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 8/31
OefeningTeken het TCP-schema voor een HTTP-aanvraag en het antwoord, rekening houdend met de volgende parameters:
• Een pakketje is 5ms onderweg van host naar host• De aanvraag past in één pakketje• Het antwoord past in vier pakketjes• De hosts kunnen elke milliseconde een pakketje versturen• Voor elk toegekomen pakketje wordt een ACK verstuurd• Voor elke host mogen er vier pakketjes tegelijk onderweg zijn• De retransmissietimeout bedraagt 20ms• Het tweede pakketje van het antwoord gaat verloren
Duid de verschillende fases van een TCP-verbinding aan. Na hoeveel tijd heeft de webbrowser de hele webpagina ontvangen?
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 9/31
OplossingA B
1
ACK 2
100
ACK 100
2
3ACK 2 4
ACK 22
2ACK 5
ACK 5
ACK
55ms
FIN
FIN ACK
ACK
SYN
SYN ACK
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 10/31
Hoe geraken de pakketjes van A naar B?
809812
?
ApplicatielaagGET /~mivdnber/ HTTP/1.1Host: studwww.ugent.be
HTTP/1.1 200 OK <pagina>
Transportlaag
Netwerklaag
?
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 11/31
IP-adressen
A
B73.12.45.101
73.12.45.28
73.12.45.54
73.12.45.13
73.12.1.3
73.12.1.173.12.2.2
73.12.2.4
73.12.44.2073.12.44.32
73.12.44.41
73.12.44.113
Hoeveel bits?Hoeveel mogelijke adressen?
73.12.3.10
73.12.3.11
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 12/31
IP-adressen
73.12.45.28
73.12.45.54
73.12.45.13
73.12.45.101
A
Adres: 73.12.45.13Subnet mask: FF.FF.FF.00Netwerk IP?
73.12.45.0/24
IP: 01001001.00001100.00101101.11000011Mask: 11111111.11111111.11111111.00000000Netw IP: 01001001.00001100.00101101.00000000
netwerk host
73.12.45.0/24
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 13/31
IP-adressen: oefeningenGeef het netwerkadres van de volgende IP-hostadressen. Bepaal het aantal mogelijke hosts op het netwerk en reken uit hoeveel netwerken er van die grootte bestaan:
• IP 165.54.128.54, mask FF.FF.FF.00
• IP 134.23.76.10, mask FF.FF.FF.80
• IP 134.23.76.10, mask FF.FF.FE.00
Welk van deze netwerken bevatten het adres 134.23.76.126? Wat is het meest precieze adres?• 134.23.0.0/16• 0.0.0.0/0• 134.23.76.128/23• 134.23.76.0/24• 134.23.76.0/23
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 14/31
De subnetwerken
A
B
73.12.45.101
73.12.45.28
73.12.45.54
73.12.45.13
73.12.1.3
73.12.1.173.12.2.2
73.12.2.4
73.12.44.2073.12.44.32
73.12.44.41
73.12.44.113
73.12.45.0/24
73.12.1.0/24 73.12.2.0/24
73.12.44.0/24
X
Y
Z73.12.3.10
73.12.3.11
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 17/31
Hoe springen we van apparaat naar apparaat?
809812
?
ApplicatielaagGET /~mivdnber/ HTTP/1.1Host: studwww.ugent.be
HTTP/1.1 200 OK <pagina>
Transportlaag
Netwerklaag
?
? ? ? ?
Linklaag
Fysieke laag
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
18/3117/12/2012
Mogelijke mediaKabel Draadloos
Twisted pair
Coax
Fiber
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
17/12/2012 19/31
Bits over een kabel
0 1 0 0 0 1 1 0
Voltage
Tijd
5V
BittijdBitrate = 1/ Bittijd
Waarom moet de bitrate voor alle aangesloten apparaten dezelfde zijn?
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
20/3117/12/2012
EMIElektromagnetische Interferentie = storing
Analoog Digitaal
1001100101
1001000101
Oorzaken?
Slechte kabels, slordige draadloze apparatuur, atmosferische effecten, de Big Bang, ...
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
21/3117/12/2012
Mogelijke oplossingenFoutdetectie
klassieke ASCII: 7 bits + 1 pariteitsbit
K: 1001100 1L: 1001101 0
Foutcorrectie
Welke woorden zijn correct ontvangen als de laatste bit een pariteitsbit is?11101011 00011000 11000111 1110001010010101100
IP-pakket
MAC-adres
32 Bitfoutdetectie
Datacommunicatie en Netwerken hoe past alles in elkaar?
22/3117/12/2012
De kabel van de toekomst!
Wavelength Division Multiple Access
Coax / Twisted Pair: max 1 Gbit/sOptical Fiber: max 70 Tbit/s