PROTOCOALE DE REŢEA Ce este un protocol Cele patru categorii principale de protocoale: TCP/IP - de departe cel mai răspândit – limbajul Internetului IPX/SPX – pentru reţele Novell Netware NetBIOS / NetBEUI – dezvoltat iniţial de IBM şi preluat de Microsoft, utilizat în SO predecesoare lui Windows NT 4.0 (W 95, W 98) – protocol foarte eficient, rapid şi uşor de instalat, dar nerutabil  utilizare limitată Apple Talk – în reţele Apple Talk, pentru comunicaţia între calculatoare MacIntosh – educaţie, aplicaţii grafice Adrese de reţea Instalarea protocoalelor în Windows 98 şi Windows 2000

1. Ce este un protocol Reprezintă un standard sau o convenţie asupra modului de desfăşurare a unui anumit lucru – în cazul reţelelor: protocoalele permit calculatoarelor să comunice între ele printr-un limbaj comun. Prin protocol se înţelelge o suită (stivă) de protocoale ce lucrează împreună (de exemplu TCP/IP) Protocoalele nu sunt identice din punctul de vedere al eficienţei, vitezei de lucru, consumului de resurse (în funcţie de dimensiunea header-ului, de exemplu), uşurinţei în instalare, uşurinţei în administrare – diferenţele sunt date de tipul reţelei, tipul infrastructurii acesteia (un singur segment sau mai multe, separate printr-un ruter), dacă protocolul este rutabil sau nu, de tipul clienţilor din reţea (M.Windows, Novell Netware, Apple Talk,tipul de echipamente existent în reţea ţi modul cum este utilizat protocolul Sarcinile şi activităţile asociate diferitelor nivele ale modelului OSI sunt îndeplinite de către protocoale (de exemplu, segmentarea datelor la nivelul de transport, adresarea logică la nivelul de reţea, construirea cadrelor la nivelul legăturilor de date)  Modelul OSI este intangibil, nu reprezintă o componentă de reţea, este numai un ghid pentru proiectarea şi administrarea reţelelor

2. Cele patru suite principale de protocoale 2.1. TCP/IP (Transport Control Protocol / Internet Protocol) Cel mai răspândit protocol – limbajul Internetului 2.1.1. Prezentare generală Reprezintă o suită de protocoale – cuprinde un număr de protocoale care lucrează împreună, pentru a asigura diferite componente ale funcţionalităţii reţelei Dezvoltat de DoD la sfârşitul anilor ’60, pentru reţeaua ARPANet Este “cross-platform” – poate să comunice cu diferite tipuri de calculatoare care suportă TCP/IP (PC,Unix,MacIntosh) Standardul “de facto” al Internetului – nu este vorba de un standard formalizat, ci de un standard adoptat de toată lumea

2.1.2. Modelul OSI şi modelul TCP/IP Modelul OSI – un ghid pentru proiectarea infrastructurii unei reţele şi a protocoalelor de reţea Fiecar esuită de protocoale are propriul model, care defineşte funcţionalitatea reţelei în interiorul suitei de protocoale Modelul TCP/IP – modelul lumii reale GUI Protocoalele FTP, HTTP Stabilirea conexiunii, asigurarea conexiunii “end-to-end” Protocoalele: TCP, UDP Adresarea logică – adrese IP Protocolul: IP Formatarea datelor, plasarea informaţiei pe cablu

Transmission Control Protocol - TCP Funcţioneză la nivelul de transport al modelului TCP/IP Protocol orientat pe conexiune, ceea ce înseamnă că, înainte ca TCP să transmită date, conexiunea trebuie să fie stabilită Este un protocol sigur, compensând astfel lipsa conexiunii şi siguranţa redusă din protocolul IP User Datagram Protocol – UDP Protocol fără conexiune  nu este garantată livrarea datelor Header minim Rapid şi eficient Comparaţie între TCP şi UDP pe modelul transmiterii poştei: scrisoarea  trimisă  nu se ştie dacă a ajuns sau nu la destinaţie = UDP scrisoarea, cu confirmare de primire  trimisă la recepţie confirmare de primire = TCP Exemplu de utilizare UDP (rapid şi eficient) pentru “streaming audio/video” Deşi pe ecran mai apar deformări sau întreruperi, calitatea de ansamblu a prezentării nu este afectată. TCP ar cere retransmiterea pachetelor pierdute !!! Idem pt. Broadcast – transmisie rapidă şi eficientă

File Transfer Protocol – FTP Protocol orientat pe conexiune – conexiunea trebuie să fie stabilită pentru a transfera fişiere între server-ul FTP şi clientul FTP Trimite şi recepţionează fişiere via TCP/IP Constă dintr-un client şi un server Transferă fişiere simplu şi eficient ! Permite stabilirea unei conexiuni (prin intermediul unui program existent pe desktop) cu server-ul FTP, după care transferă fişierul într-un mod orientat pe conexiune. HyperText Transfer Protocol – HTTP Reprezintă alt mod de transfer fişiere (există situaţii când se oferă ambele posibilităţi de transfer fişiere, în cazul când există un firewall, care va opri un anumit tip de trafic, de exemplu blochează traficul FTP) Asigură traficul web Este neorientat pe conexiune

2.1.3. PORT Simple Mail Transfer Protocol – SMTP Transferă e-mail între servere de pe Internet sau din alte reţele bazate pe TCP/IP sau de la client la server-ul de e-mail Utilizează o metodă simplăde cerere şi răspuns la transferul mesajelor 2.1.3. PORT Punct final al unei conexiuni logice Pentru ca PC-ul să se conecteze la un server web, el se conectează la o adresă IP. Dar trebuie specificat şi portul la care se doreşte conectarea. De exemplu, dacă se precizează portul 80, clientul solicită aplicaţiile de pe server care asigură servicii web. Dacă pe acelaşi server sunt disponibile şi servicii FTP (serverul având aceeaşi adresă IP), trebuie precizat alt port Porturile asigură accesul la servicii specifice, atunci când se face conectarea la o adresă IP: Conectare la server web Conectare la server FTP

Portul este utilizat numai în context cu o anumită adresă IP De exemplu: Aceeaşi adresă IP 192.168.1.10 : 80 - HTTP  servicii web 192.168.1.10 : 21 - FTP  trafic FTP Se pune problema “de unde ştie numărul portului ?” În fapt există aşa numitele porturi “well known”, având valori cuprinse între 0 - 1023, definite iniţial de RFC 1700, declarat “obsolete” de RFC 3232, fiind actualmente înlocuit cu o bază de date on-line, ce poate fi accesată la adresa site-ului oficial al “Internet Assigned Numbers Authority”: http://www.iana.org/assignements/port-numbers Numerele porturilor sunt împărţiteîn trei categorii: Well known ports 0 – 1023 , alocate de IANA Registered ports 1024 – 49151 Dynamic and/or private ports 49152 -65535

Întotdeauna serviciul HTTP va fi asociat portului “well known” 80, deci nu trebuie specificat. Similar: 21 – FTP 23 – Telnet 25 – SMTP 53 – DNS 118 – Servicii SQL 143 – IMAP 443 – HTTPS Deoarece în adresa (care este aceeaşi) se precizează protocolul (ftp:// ...), automat acestei cereri îi este asociat portul 21 de pe server. Se stabileşte o conexiune şi apoi poate fi transferat fişierul. Similar cererii “http:// ... “ îi este asociat portul 80, respectiv portul 25 pentru e-mail Un server poate “asculta” simultan la mai multe porturi

Este posibilă schimbarea numerelor porturilor utilizate, de exemplu, pe server-ul care găzduieşte o pagină de web să-i fie alocat portul 8080 (pentru a asigura un minim de securitate). Există disponibile 65536 porturi ! La solicitarea serviciului http://..., automat i se asociază portul 80  eroare ! Corect, numai cunoscând numărul portului se poate solicita serviciul: http://www.... : 8080 2.1.4. TCP/IP – Adrese IP TCP/IP lucrează într-un “spaţiu” de adresede 32 biţi  > 4 miliarde de adrese IP disponibile (32 biţi  232 adrese posibile= 4.294.967.296) Fiecare adresă este împărţită în 4 octeţi, scrisă în format zecimal Domeniul maxim de valori pentru un octet este 0 – 255 (prima valoare corespunzând situaţiei când toţi biţii sunt 0, iar a doua când toţi biţii sunt 1). Exemple: 63.24.100.240 - adresă IP validă 63.24.310.240 - adresă IP invalidă

Adresa IP are două componente: Identificatorul de reţea (Network ID) – identifică reţeaua căreia îi aparţine gazda Identificatorul de gazdă (Host ID) – este o adresă individuală, unică în cadrul reţelei respective, alocată gazdei Două gazde care au în adresa lor IP acelaşi identificator de reţea, se află pe aceeaşi reţea Determinarea punctului de separaţie între cei doi identificatori ai adresei IP se face cu ajutorul măştii de subreţea (Subnet Mask) Masca de subreţea (care este o adresă tot de 32 biţi) permite determinarea modului cum sunt utilizaţi biţii din adresa IP: porţiunea din masca de subreţea care are biţii 1, indică identificatorul de reţea. Exemplu:

Ruterul are câte o interfaţă de reţea pt Ruterul are câte o interfaţă de reţea pt. fiecare reţea  adrese IP pentru fiecare interfaţă

La configurarea proprietăţilor TCP/IP pentru primul calculator: Poartă implicită (default gateway) reprezintă de fapt ruterul, care asigură comunicaţia între reţele. La configurarea proprietăţilor TCP/IP pentru primul calculator: Acestea sunt cele trei elemente necesare pt. comunicarea într-o reţea TCP/IP Pentru Windows 2000 (dar similar şi pentru alte S.O) setarea celor trei adrese: My Network Places  Properties  clic pe denumirea interfeţei de reţea ce se doreşte configurată  Properties  Internet Protocol (TCP/IP)  Properties  Use the following IP address  introducerea manuală a datelor pentru cele trei adrese  OK Dacă este instalat server-ul DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) se poate obţine o adresă IP automat. Poarta implicită (Default Gateway) asigură posibilitatea comunicării în afara reţelei proprii – un loc unde să fie trimise datele (ruter), a cărui sarcină în continuare este de a găsi calea către destinaţia finală.