TCP/IP

[Venoms]

Ett mål i Windows 7 är att förenkla nätverksdelen så att en vanlig användare bara behöver stoppa i kablarna i router, switch och modem. Och det är precis det som en vanlig användare vill göra, inte behöva göra mycket mer än låta operativsystemet göra sitt jobb, dela ut filer och maskinvara etc.

Om man vill komma åt Windows 7´s hela nätverkspotential, typ IP-adressering, subnätmasker, DNS-servrar och andra gömda hemligheter ur djupet av Windows 7, behöver man en lite djupare förståelse för Tcp/ip protokollet som används av systemet. Även Vista, Xp och Mac Os X använder det protokollet. Kort sagt använder de flesta datorer i nätverken tcp/ip för att prata med varandra.

Så för att få ut det mesta av Windows 7´s möjligheter i nätverken behöver man ha en förståelse för hur det fungerar och hur man använder tcp/ip protokollet.

Vad är TCP/IP?

Även om man kan tro att Tcp/Ip är ett protokoll är det egentligen en hel serie av protokoll, totalt mer än hundra. Här är en summering av de viktigaste protokollen.

Internet Protocol (IP) är ett protokoll som inte behöver direkt kontakt med andra för att fungera och som definierar grundstrukturen och adresseringen samt tar hand om routingen av paket mellan hoster.

Transmission Control Protocol (Tcp) det här protokollet kräver kontakt och skapar en anslutning mellan två hoster. Det försäkrar sig om att paketen kommer igenom på ett säkert sätt, och inte går förlorat eller förstörs på vägen. Tcp tar hand om återsändning av paket som är felaktiga.

File Transfer Protocol (Ftp) Det här protokollet tar hand om sändningen av filer mellan datorer på internet.

Simple Mail Transport Protocol (Smtp) Tar hand om e-post och hur det skickas.

Post Office Protocol (Pop) beskriver hur en e-postklient kopplar upp sig och hämtar e-posten från servern.

Internet Message Access Protocol (Imap) beskriver hur man hanterar meddelanden på en fjärrserver, inclusive huvuden, skapar kataloger och söker efter data i meddelanden.

Hypertext Transport Protocol (Http) Beskriver formatet på URL (Uniform Resource Locator) adresser och hur www-data skickas mellan server och webbläsare.

Remote Desktop Protocol (Rdp) definierar hur en säker kanal mellan host Pc och en klient som kör fjärrskrivbord sätts upp.

Network News Protocol (Nntp) beskriver hur usenet nyheter skickas

Av dessa är IP och TCP de viktigaste för oss, så det är de jag koncentrerar mig på närmast.

TCP/IP stacken

Man kan ganska ofta se referenser till tcp/ip-stacken. Nätverk är skapade enligt Osi-modellen som kom till 1983.

OSI-modellen har 7 skikt. Skikten och deras primära uppgifter är följande, från botten:

Fysiska skiktet (Physical Layer), Nivå 1 Handhar transmission av bitar över en kommunikationskanal, bitnivå

Definierar överföringens mekaniska, fysiska och funktionella egenskaper

Beskriver funktionella upp-, in- och nedkoppling mellan de olika enheterna

Länkskiktet (Data Link Layer), Nivå 2

Hanterar felfri överföring mellan två punkter i nätet

Informationen indelas och översänds i blockform, ramnivå (se figur)

I mången tillämpning har uppgifterna begränsats till att hitta och avlägsna data innehållande fel

Nätskiktet (Network Layer), Nivå 3

Hanterar virtuella (skenbara, logiska) förbindelser via paketförmedling, paketnivå

Etablerar, upprätthåller och avslutar kommunikationen genom hela nätet

Handhar utformningen av själva paketet

Transportskiktet (Transport Layer), Nivå 4

Utgör snittet mellan nätberoende och nätoberoende nivåer (End-toEnd)

Den primära funktionen är att dela upp datamängden från högre skikt i mindre enheter

Handhar flödeskontroll, t.ex. att en snabb enhet inte övertar rollen från en långsam enhet

Sessionsskiktet (Session Layer), Nivå 5

Kontrollerar dialogen mellan enheter, t.ex användning av duplex- eller halvduplexmod

Handhar synkronisering, t.ex. avbrott vid överföring av stora filer

Säkrar förbindelsen mellan enheter, avslutar förbindelsen och lösgör resurser

Presentationsskiktet (Presentation Layer), Nivå 6

Beskriver i vilken form informationen skall framföras mellan enheterna, t.ex. val av kod

Hanterar förekomsten av kodning

Tillämpningsskiktet (Application Layer), Nivå 7

Utgör det slutliga snittet mot användaren, fungerar som en virtuell nätverksterminal

Beskriver funktioner för hantering av applikationsprogram, t.ex. e-post.

I nedanstående figur ses ett exempel på hur datatransmission sker i OSI-modellen. Meddelandet som skall överföras bryts ned i allt mindre delar då man går från nivå till nivå.

Det ursprungliga meddelandet byggs successivt ut på vägen till det fysiska skiktet. Orsaken är den att de olika nivåerna skall samverka med varandra dels vertikalt och dels horisontalt.

Med benämningen ram avses ett block av data. Enheten av data kallas ram på nivå 2 samt för paket på nivå 3. På länknivån, nivå 2, finns ett block klart att sändas. Om det är fråga om en ram innehåller det ett adressfält (A) och ett kontrollfält ©.Vidare ingår en checksumma (FCS, Frame Check Sequence) samt flaggor (F) för synkroniseringen.

I OSI-modellen har varje lager (skikt) en speciell funktion som gör att de protokoll som finns i de olika skikten tillsammans bildar en fullständig kommunikationslösning. Nedanstående figur visar exempel på olika protokoll i de olika lagren:

Teoretiskt sett kan man kombinera vilka protokoll man vill ur de olika lagren, men det är endast vissa av de möjliga kombinationerna som existerar och finns implementerade, t.ex:

TCP IP Ethernet

X.25 LAPB X.21

Ethernet uppdelat i tabellen, Ethernet (kommunikationsprotokollet) i lager 2 samt medan 10BaseX och 100BaseX (kablar, drivers, etc.) finns i lager 1.

När det gäller Internet-applikationer brukar man indela uppgifterna i 5 skikt. Dessa är

Fysiska skiktet (Physical)

Nätverksskiktet (Network Access)

Internet-skiktet (IP = Internet Protocol)

Transportskiktet (host-to-host, transport layer, TCP)

Applikationsskiktet (Application)

Förståelsen av IP

Strukturen hos ip-adresser är redan beskriven i (grunderna i subnetting) så det skriver jag inte igen.

Jag fick två bra ramsor av Nicklas för att lättare komma ihåg osi-modellen.. Tack Nicklas

All People Seem To Need Data Processing

Please Do Not Throw Sausage Pizza Away

Redigerad Oktober 18, 2010 av Venoms