PracticU

Модель TCP/IP
Уровень IP

Без субтитровС субтитрами
PracticU › Курс компьютерной связи CCNA компании Cisco - 200-301 › Модель TCP/IP Уровень IP
Словарь терминов:
модель - Компонент, представляющий данные и бизнес-логику приложения. Также абстрактное представление системы или процесса.
TCP - Надёжный протокол передачи, который гарантирует, что все пакеты данных дойдут до цели в целости и в правильном порядке.
DHCP - Протокол, который автоматически раздаёт устройствам IP-адреса и сетевые настройки при подключении к сети.
роутер - Сетевое устройство, которое передаёт пакеты между разными сетями и выбирает путь к их цели.
виртуальная машина - Компьютер, работающий программно поверх физического, со своей операционной системой и ресурсами, в изоляции от хоста.
протокол - Согласованный набор правил, определяющих, как устройства или программы обмениваются данными, например HTTP или TCP.
UDP - Быстрый протокол передачи без подтверждения доставки, подходящий для видео, звука и игр, где скорость важнее надёжности.
шлюз - Устройство или точка, соединяющие сети и пропускающие трафик наружу, например шлюз по умолчанию для выхода в интернет.

Модель TCP/IP Уровень IP
Сетевой уровень IP отвечает за адресацию: каждое устройство в сети получает уникальный IP-адрес, по которому пакеты находят своего получателя.
Основные шаги
1. Адрес: IP-адрес это уникальный идентификатор из четырех чисел. Двух устройств с одинаковым адресом в одной сети быть не может. Адрес нужен компьютеру, принтеру, телефону и любому другому сетевому устройству.
2. Автоматическая выдача: DHCP-сервер, например роутер или виртуальная машина, выдает адрес устройству при подключении.
3. Адреса в заголовке: в заголовке IP указаны адрес отправителя и адрес получателя. В ответном пакете они меняются местами.
4. Счетчик переходов: каждый роутер уменьшает значение в заголовке на единицу. Когда оно доходит до нуля, пакет уничтожается, и он не блуждает по сети бесконечно. По словам лектора, начальное значение равно 128.
5. Следующий протокол: в заголовке указано, как читать следующий уровень, по TCP или по UDP.
6. Версия: в примере используется версия 4, лектор упоминает также версию 6.
Команды и настройки
1. Свой адрес: ipconfig показывает IP-адрес компьютера и адрес шлюза, а ipconfig /all выводит все настройки, включая DNS.
2. Ручные настройки: ncpa.cpl открывает сетевые подключения. В свойствах IPv4 можно задать адрес, шлюз и DNS вручную.
3. Шлюз: Default Gateway это адрес роутера, через который пакеты уходят во внешнюю сеть.
4. Проверка связи: ping -t посылает запросы без остановки, пока вы не прервете команду.
5. DNS: DNS переводит имена сайтов в IP-адреса. Лектор указывает публичный DNS-сервер 8.8.8.8 (четыре восьмерки).
Частые ошибки
Неверный адрес шлюза обрывает связь с внешним миром. Пинг во внешнюю сеть прекращается, пока адрес не исправлен. Провайдер может блокировать сайты на своем DNS-сервере, поэтому лектор предпочитает публичный DNS.
Теперь понятно, как устройство получает адрес, как пакет находит получателя и что проверить, если связи нет.

Содержание лекции: Модель TCP/IP Уровень IP

  1. 00:00

    Что такое IP-адрес и уровень IP

  2. 00:37

    IP-адрес для каждого устройства в сети

  3. 01:29

    Сохранение захваченных пакетов в файл

  4. 02:04

    Слой IP в структуре пакета

  5. 02:41

    Размер заголовков IP и UDP

  6. 03:14

    Поля заголовка IP-пакета

  7. 03:48

    Счетчик роутеров и уничтожение пакета

  8. 04:39

    Указание протокола следующего уровня

Расшифровка лекции: Модель TCP/IP Уровень IP

Полный текст первых минут лекции «Модель TCP/IP Уровень IP» из видеокурса PracticU – субтитры с временной меткой для каждого абзаца. Так можно прочитать и найти нужные темы ещё до начала обучения.

  1. 00:02

    Здравствуйте, сегодня мы пройдем третий слой, слой IP. Точное имя этого слой это Network, но все называют это уровнем IP. Прежде всего, что такое адрес IP? Это уникальный определитель компьютера в сети. Его уникальный адрес, состоящий из четырех чисел.

  2. 00:20

    Это как номер паспорта у человека. Нельзя, неправильно, чтобы у двух компьютеров в одной сети был один и тот же адрес IP. Этот определитель обязан быть уникальным. Адрес IP получают не только компьютеры, но и принтер, например, и телефон.

  3. 00:36

    Каждое устройство, которое как-либо участвует в сети, в частности в интернете, нуждается в IP-адресе и в уникальном внутри одной и той же сети.

  4. 00:46

    У компьютера также есть внешний интернет-адрес. Его можно узнать по имени компьютера с помощью DNS-сервера. Например, у него спрашивают, какой IP-адрес у gmail.com.

  5. 00:57

    Идейный сервер мне его дает. И мой компьютер прикрепляет этот адрес к информации, которую он хочет послать на сайт Gmail.

  6. 01:05

    Зайдем в Sniffer Whiteshark, захватим несколько пакетов и рассмотрим этот слой IP. Двойной щелчок по сетевой карте, где что-то происходит.

  7. 01:14

    И вот начинают перехватываться пакеты. Зайдем на сайт Gmail. Неважно на какой именно, просто захватим пакеты. Просто главное что-нибудь захватить и останавливаем Capture, то есть захват, Stop Capturing Packets.

  8. 01:27

    И вот мы получаем ряд пакетов, которые успел схватить снифер. Тут у нас 5500 пакетов. В меню File, Save As, можно сохранить эти все пакеты в одном файле.

  9. 01:38

    Допустим, на рабочем столе, File Test 1. И теперь у меня появился на рабочем столе новый файл с копией всех этих пакетов. И теперь в любое время после можно эти пакеты изучать.

  10. 01:49

    Их копии хранятся тут в файле, который в нашем случае занимает 5,5 мегабайт. То есть всю информацию, перехваченную снифером, можно сохранять в отдельном файле.

  11. 01:59

    Давайте рассмотрим какой-нибудь пакет. Неважно какой, во всяком из них есть уровень IP. Всегда обязательно в пакете будет этот слой присутствовать.

  12. 02:08

    То есть есть слой информации от аппликации, то что она просила послать. Сверху обертка с информацией о портах. То есть это устанавливает в какую именно программу передать на компьютере.

  13. 02:18

    Порт определяет конкретную программу, и эта обертка может быть TCP и UDP, в этом случае это UDP, а следующая обертка, это обертка IP, о которой мы как раз и говорим, и в ней указано от какого IP на какой IP, вот фильтруем по DNS, и вот мой запрос на Gmail, и вот мы видим, что мой компьютер с таким-то IP послал на такой-то IP мой запрос, мой DNS-овский запрос, видимо это

  14. 02:44

    IP гугловского DNS сервера. Прежде всего обратим внимание на размер обертки IP. Ее размер 20 байт. Можете посчитать, тут все синенькие.

  15. 02:54

    После этого слоя мы видим 8 байт обертки UDP. И уже после саму информацию, передаваемую аппликацией. В данном случае ее совсем немного.

  16. 03:03

    Дальше обертка UDP 8-байтовая и 20-байтовая обертка IP. А дальше уже идет физическая прослойка. Ее мы пройдем на отдельном уроке.

  17. 03:13

    А сейчас слой IP. Что в этой обертке? IP-адрес компьютера отправителя, то есть мой IP, IP-адрес адресата, но что же значит все остальные из этих 20 байтов?

  18. 03:24

    Сейчас мы рассмотрим остальные поля в обертке IP, которую добавляет моя операционная система и посылает пакет. В этом-то все и дело, самая сердцевина нашего урока.

  19. 03:36

    Внутри этой обертки прежде всего версия, в нашем случае это версия IP-обертки 4. В целом есть четвёртая и шестая, все пользуются четвёртой. Следующее поле, сколько раутеров прошёл пакет.

  20. 03:48

    Если он проходит более 128, он уничтожается. Каждый раутер снижает это число на единицу. 127, 126, 125.

  21. 03:58

    И если это число доходит до нуля, что значит, что пакет прошёл 128 раутеров, то пакет уничтожается. Цель этого механизма в том, чтобы исключить пакет, гуляющий просто по сети и создающий зря нагрузку.

  22. 04:10

    Потому что он по кругу ходит где-то в сети. И он бы мог бы так вечно блуждать, никогда не достигнув своей цели. Например, в силу какой-то неполадки, ошибки, пакет начал циклически передвигаться.

  23. 04:22

    Или, например, пакет послан в несуществующую цель, и каждый роутер передает его другому роутеру. Может быть, тому знакома эта цель.

  24. 04:30

    А этого пункта назначения вообще нет. Так вот, через 128 таких передач, этот пакет дальше не передастся и не будет храниться. Но главное, что не застрянет в системе навсегда.

  25. 04:40

    Далее указано, что следующую обертку нужно понимать именно как UDP, то есть нужно воспринимать следующие байты в соответствии с протоколом UDP, а не TCP. То есть именно в уровне UDP указано, в соответствии с каким стандартом читать следующую обертку.

  26. 04:56

    Ну и следующие поля это адрес отправителя и адрес получателя, самые два главных поля. IP моего компьютера и на какой IP послан мой пакет.

  27. 05:05

    В обертке IP указан конечный адрес от конечный адрес пункта назначения пакета. Например, IP-адрес сайта Gmail, а также IP-адрес источника.

  28. 05:15

    И вот как выбирается, что в этом поле написать в моем адресе отправителя?

Полный курс: Курс CCNA 200-301 онлайн

Предыдущая лекция: Модель TCP/IP - TCP и UDP - сравнение

Следующая лекция: Установка Cisco Packet Tracer

Похожие лекции из других курсов

  • OSI и TCP/IP
  • Сканирование портов - TCP
  • Reflected XSS - Отражённый - DVWA - Низкий уровень защиты

Другие курсы этого направления

  • Курс CCNP - 350-401