Thứ Sáu, 7 tháng 2, 2014

[ Mạng ] Giao thức TCP / IP

IP:
-IP là một giao thức mà khi họat động nó không cần đc thiết lập trước khi trao đổi dữ liệu.
-Gói tin IP đc truyền đi không đảm bảo chắc chắn tới đích.Nó có thể bị mất , truyền đến nhiều lần,bị trễ ,thứ tự truyền có thể không đúng.
-Giao thức IP không có trách nhiệm phục hồi nếu có lỗi xảy ra.
Một gói tin IP có 2 phần :header và payload.

phần header chứa các thông tin cơ bản như sau:

Địa chỉ IP xuất phát .
Địa chỉ IP đích.
Định danh ( identification) : Sử dụng để xác định các gói ip cụ thể . Xác định các phân đoạn gói tin đc chia ra.
Giao thức :
Checksum: Tính tóan để kiểm tra độ toàn vẹn của gói tin ban đầu.
Thời gian sống TTL ( time to live) : Để tránh các gói tin truyền lòng vòng ko kết thúc,Chúng ta cần thời gian hạn định cho gói tin ,và nó đc đặt bởi nơi gửi đi.Khi một gói tin IP đc chuyển tiếp,router cần giảm giá trị TTL ít nhất là 1.

Nếu một gói tin IP gửi đi quá lớn .(Một gói tin tối đa đc qui định là 65655 bit ) .Nếu gói tin quá lớn thì gói tin này sẽ đc chia thành nhiều gói nhỏ phù hợp với kích thước mạng đc truyền đi tiếp . Khi gói tin đến đích.Giao thức IP tại đích sẽ tập hợp các gói tin nhỏ này khôi phục thành gói tin gốc. Quá trình này gọi là phân đoạn gói tin . QUá trình phân đoạn gói tin đc sử dụng bởi nhiều công nghệ ( như ethernet và token ring ) .

Việc phân đoạn và tập hợp đc mô tả như sau:
 - Gói tin đc gửi đi có độ lớn  file đc ghi trong phần định danh.
 - Gói tin khi nhận tại một router trên đường truyền.Trên router đó sẽ so sánh độ lớn của gói tin gởi đi với giá trị MTU ( maximum transmision unit ) - đơn vị truyền tin lớn nhất có thể trong mạng đó. Nó kiểm tra nếu mà gói tin đc gửi đến lớn hơn MTU .Thì nó sẽ chia gói tin ( trong payload ) thành nhiều gói nhỏ,phù hợp với đường truyền mới .
- Mỗi đoạn đc gửi đi trong phần header gói nhỏ có các thông tin như sau
   . Trường dịnh danh gốc .Nhờ nó mà các gói xác nhận diện đc nhau.Và biết thuộc gói tin gốc nào.
   . Cờ phân đoạn ( more fragments flag ) xác định xem nó có phải là gói tin nhỏ cuối không,hay còn gói theo sau nó nữa.
   . Vị trí phân đoạn ( fragment offset ) chỉ là vị trí phân đoạn so với gói tin gốc.


ARP : address resolution protocol

ARP là giao thức có nhiệm vụ phân tích một địa chỉ IP thành một địa chỉ MAC .Vì sao cần có giao thức này và vì sao ko để nguyên địa chỉ IP mà phải chuyển sang MAC. Bởi vì trên thức tế trên tầng mạng có nhiều giao thức họat động khác nhau như IP , IPX mỗi giao thức lại có một qui ước nhau.Chính vì thế cần chuyển hết về một địa chỉ thống nhất ( ĐỊa chỉ MAC) .Giúp cho các thiết bị có thể dễ dàng trao đổi với nhau.

   Cấu trúc của ARP bao gồm các trường 



Trong đó hardware type và protocol type qui định kiểu của phần cứng và kiểu của giao thức.
Opcode : cho biết bản tin ARP là yêu cầu ( =1) hay hồi đáp ( =2) .
HW addr length : cho biết độ dài của địa chỉ vật lí.
Protocol addr length : cho biết độ dài của địa chỉ logic.
Các truờng còn lại cho biết địa chỉ vật lí và địa chỉ logic của nguồn và đích.

Ví dụ: một máy có địa chỉ IP là 192.168.1.1 muốn gửi đi bản tin ARP để tìm địa chỉ vật lí của máy có địa chỉ IP 192.168.1.2 thì bản tin ARP request sẽ có cấu trúc.




Như thấy thì độ dài của hw addr length có giá trị hex là 0x30 tương đương với 48 bên decimal. tương tự 32 bit cho địa chỉ logic .

Quá trình gửi một bản tin ARP :
Khi một gói tin từ tầng mạng gửi xuống .Module address resolution sẽ chuyển đổi kiểu địa chỉ logic thành địa chỉ vật lí 48 bit.
Sau đó module này sẽ kiểm tra trong ARP cache xem có lưu cặp địa chỉ logic với địa chỉ vật lí đó hay không. Nếu có thì module sẽ trả về địa chỉ vật lí này và xem đây như là đích đến.Nếu không nó sẽ gửi đi bản tin ARP có địa chỉ đích là địa chỉ broadcast(255.255.255.255) ( và opcode =1).
Địa chỉ broadcast là địa chỉ dùng để làm đích đến của một gói tin khi muốn gửi gói tin đó đến tất cả các host trong mạng LAN .

Dải địa chỉ 140.10.0.0/23 đến 140.10.1.255/23 có địa chỉ broadcast là 140.10.1.255 và địa chỉ default route là 140.10.0.0
Dải địa chỉ: 192.168.1.0/24 đến 192.168.1.255/24 có địa chỉ broadcast là 192.168.1.255 và địa chỉ default route là 192.168.1.0
Dải địa chỉ: 192.168.20.128/26 đến 192.168.20.191/26 có địa chỉ broadcast là 192.168.20.191 và địa chỉ default route là 192.168.20.128

địa chỉ default route là địa chỉ đầu trong một dải địa chỉ của subnet.



Reverse Address Resolution Protocol (RARP) 
- Xin địa chỉ IP (có địa chỉ vật lý-MAC)
- Máy nguồn gửi broadcast “Ai cấp địa chỉ IP?”
- DHCP/BOOTP server (máy cung cấp IP) sẽ cấp cho máy hỏi 1 địa chỉ IP cấp địa chỉ IP động




Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét