Структура протокольних стеків, протокольних блоків даних та методів адресації в комп’ютерних мережах

Лабораторна робота 4

Тема: Структура протокольних стеків, протокольних блоків даних та методів адресації в комп’ютерних мережах

Мета: Засвоєння структури моделі OSI та ТСР/ІP, протокольних блоків даних та методів адресації в комп’ютерних мережах   

1 Короткі теоретичні відомості 

Процес передачі даних через мережу показано на рис. 5.1

[pic 1] 

Рисунок 1 – Передача даних через мережу

На транспортному рівні здійснюється сегментація повідомлення, а блоки даних цього рівня називаються сегментами або данограмами

На мережевому рівні до сегменту додається заголовок мережевого рівня і цей блок даних називається пакетом.

На канальному рівні до пакету додається заголовок та хвостовик канального рівня і цей блок називається кадром.

Структура заголовку кадра Ethernet

[pic 2] 

DA (Destination Address) – адреса призначення (6-байтна МАС-адреса отримувача), яка може бути однією з наступних типів:  

unicast – індивідуальна адреса, яка визначає одного адресата для отримання даного кадру (в цьому випадку перший біт старшого байта дорівнює 0, а унікальність адреси забезпечується виробником мережного обладнання: старша половина МАС-адреси визначає

виробника, а молодша – ідентифікатор даного мережного обладнання у виробника);  broadcast – широкомовна адреса, яка вказує на те, що даний кадр отримують всі вузли мережі, та має значення 0xFFFFFFFFFFFF;  multicast – групова адреса, яка визначає, що отримувачами кадру є всі вузли вказаної групи (при цьому перший біт старшого байта дорівнює 1, а інші містять ідентифікатор групи вузлів мережі);  

SA (Source Address) – МАС-адреса відправника (завжди unicast- адреса);  

Type – поле визначає який протокол верхнього рівня передає свої дані в кадрі (Internet

Protocol (IP)  - 0x0800, Address Resolution Protocol (ARP)          - 0x0806;  

Data – містить дані, що передаються протоколом верхнього рівня

CRC (Cyclic Redundancy Check) – контрольна послідовність кадру містить контрольну суму кадру, яка обчислена за алгоритмом CRC-32.

2 Хід роботи 

1. Ознайомлення з протокольними блоками даних за допомогою програми  Packet Tracer.

1. В програмі Packet Tracer підготувати схему, як показано на рис.5.2.

[pic 3] 

Рисунок 5.2 – Структура мережі

1. Призначити ІР-адреси як показано на рис.1, замінивши Х на номер групи, а Y – номер студента в списку групи. Для студентів з парними номерами маска 255.255.00, з непарними – 255.255.255.0
2. Перевірити за допомогою команди ping доступність пристроїв між собою.
3. Перейти в режим Simulation і на РС1 у вікні Web Browser ввести http://10.X.Y.101 (відповідно замінивши X та Y) натиснути Go та переглянути вміст кадру, що відправляється з РС1.
4. Знайти МАС-адреси відправника і отримувача, ІР- адреси відправника і отримувача та ТСР-порти відправника і отримувача. Зафіксувати це у звіті.
5. Повторити пукти         1.4 та         1.5, вказавши  http://10.X.Y.102, https://10.X.Y.1,  https://10.X.Y.2.
6. Повторити пункти 1.4 та         1.5 з комп’ютера РС2.
7. На РС1 з режиму командного рядка дати команду ping 10.X.255.255 для студентів з парними номерами, ping 10.X.Y.255 для студентів з непарними номерами і перехопити кадр в режимі Simulation . Знайти та зафіксувати у звіті MAC-адресу та ІР- адресу отримувача. На які комп’ютери потрапив кадр і чому? Привести також скрін виконання цієї команди в режимі Realtime

3 Зміст звіту 

1. Тема, мета роботи
2. Виконання завдання,Висновки.

4 Контрольні запитання 

1. Назвіть рівні моделі OSI та поясніть призначення кожного з них
2. Назвіть рівні моделі ТСР/ІР та їх відповідність моделі OSI
3. Як називаються блоки даних кожного рівня
4. Які типи адресації використовуються в комп’ютерних мережах, наведіть приклади.
5. Який вигляд має широкомовна MAC-адреса та широкомовна ІР-адреса
6. 8) Чому дорівнює мінімальний і максимальний розмір кадру  

Перелік рекомендованої літератури 

1. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 2-е изд. -  СПб.: Питер, 2003. - 864 с.  
2. Закер К. Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей: Пер. с англ.–  

СПб.: Питер, 2003.- 1008 с.

1. Камер Д.  Компьютерные сети и Internet. Разработка приложений для Internet.: Пер с англ. – М. Изд. Дом “Вильямс”, 2002. – 640 с.  
2. Столлингс В. Компьютерные системы передачи данных, 6-е изд: Пер с англ. – М. Изд. Дом “Вильямс”, 2002. – 928 с.  
3. Буров Є.  Комп’ютерні мережі. 2-ге видання. Львів, 2002. – 584 с.
4. Закер К. Компьютерные сети и сетевые технологии. – ООО «ТИД ДС», 2002. – 736 с.