Dispositius, protocols i aplicacions per capes en xarxes

Dispositius per capes, Protocols per capes, aplicacions per capes

Conceptes bàsics:

1. SWITCH: interconnecta LAN’s

2. FIREWALL: seguretat a les xarxes

3. ROUTER: redirigeix dades per la xarxa (LAN o WLAN)

4. CODIFICADOR: adapta senyals al mode del canal.

5. CANAL: fibra, aire, coure, …

6. PONTS: uneix 2 xarxes per crear una sola, nomès repeteix senyal

7. HUBS: per conectar entre sí equips

8. REPETIDOR: retransmet senyal a més potencia per arribar més lluny

9. GATEWAY: porta d’enllaç predeterminada, per sortir a Internet

Dispositius de xarxa: Hub, switch, routers, gateway, ponts,..

I. connecten xarxes per formar xarxes de xarxes

II. mouen i controlen el tràfic a la xarxa

Serveis i protocols

I. les aplicacions necessiten serveis per funcionar a la xarxa

II. Els dispositius que proporcionen aquests serveis es regeixen per regles o protocols.

III. Indiquen com s’envien les dades, com es comuniquen els hosts, com s’enruten, com s’interpreten les dades al destí, …

IV. Exemples (servei, protocol) à(www, http), (email, SMTP i POP)

ESTÀNDARDS: normatives reguladores, complir les normes a una xarxa facilita el manteniment i posteriors ampliacions. Una normativa europea té prioritat sobre una nacional.

I. Indiquen com han de ser els mitjans de transmissió

II. Com establir i mantenir comunicació entre nodes

III. Com actuar en front dels errors i garantir la comunicació

CAPA FÍSICA VISTA a l’UF1

ESTÀNDARS PER A LAN: 802.3…

1. Capa 2 – Capa Enllaç

a. Subcapes

i. LLC: relaciona amb capa de Xarxa, control d’enllaç lògic

ii. MAC: relaciona amb capa Física: control d’acces al medi.

b. Format de les dades:

i. TRAMES

c. Funcions:

i. Control d’acces al medi, com compartim el medi/ el cable o el canal, depèn de la topologia de la xarxa i l’estàndard que segueix.

ii. Transferència segura i sense errors

iii. Control flux

d. Protocols per accedir al medi:

i. CSMA/CD: substituí a Aloha, detecta col·lisió, atura transmissió, espera un temps, xarxes Ethernet, ara s’utilitza poc perquè cada vegada les xarxes tenen menys col·lisions

ii. Aloha (antic)

iii. Token Ring

e. Dispositius: Ponts, switchs

f. Domini de col·lisió

2. Capa 3 – Capa de Xarxa

a. Format de les dades:

i. PAQUETS

b. Funcions:

i. Determina la ruta de les dades, millor ruta

ii. Adreçament lògic

iii. Gestió de tràfic, embussos, ajusta mida paquets i velocitat transmissió segons xarxa recepció à Poden tenir connectades LAN i WLAN, treballen diferent, medi diferent.

c. Protocols:

i. ARP/RARP: resolució d’adreces per comunicar host

ii. IP: Serveix per identificar unívocament tots els ordinadors de la xarxa mitjançant una adreça IP de l'estil 192.168.5.44. No es necessita cap configuració abans que un equip intenti enviar paquets a un altre amb el qual no s'havia comunicat abans. (protocol sense connexió)

iii. IPX

iv. ICMP: Missatges de control, La seva funció és informar de l'estat i situacions d'error en el funcionament de la capa de xarxa, sobretot en aspectes com l'encaminament, congestió, fragmentació, etc.

d.Dispositius: Routers, switchs (alguns), pasarela (connecten)

3. Capa 4 – Capa de Transport

a. Format de les dades:

i. SEGMENTS: TCP les dades de les capes superiors s’han dividit en segments

ii. DATAGRAMES per UDP

b. Funcions :

i. Divideix les dades en segments per a les capes inferiors

ii. Connexió extrem-extrem amb integritat mitjançant algorismes de detecció i correcció d’errors.

c. Segmentació, multiplexació

d. Protocols:

i. TCP: és necessari establir una connexió entre els dos nodes que es volen comunicar. Un cop establerta la connexió, el protocol s'encarrega de garantir que les dades(segments) arriben de manera correcta, ordenada i sense duplicats al punt de destinació. Un cop finalitza la transmissió és necessari tancar la connexió.

ii. UDP: permet l'enviament de datagrames a través d'una xarxa sense que s'hagi establert prèviament una connexió, ja que el mateix datagrama incorpora suficient informació d'adreçament a la seva capçalera.

e. Ports:

i. Els ports de l'1 al 1023 s'anomenen ports "ben coneguts" , FTP, TELNET,...

ii. Els ports del 1024 al 49151 són ports registrats o “ben definits”: MSN, HTTP,..

iii. Els ports del 49.152 al 65.535 són ports efímers, PRIVATS O DINÀMICS, i són utilitzats com a ports temporals, sobretot pels clients en comunicar-se amb els servidors.

4. Adreçaments

a. Físic:

i. Capa Enllaç, amb adreça MAC

b. Lògic

i. Capa Xarxa, amb adreça IP

1. IPv4 i IPv6

ii. Subnetting

1. Classes A-E

a. Adreces privades/públiques

2. Màscares

3. SubXarxes

iii. NATP: Protocol per accedir fora de nostra LAN amb una IP única externa.

5. Tipus de Xarxes

a. LAN, WAN, MAN,…

b. Topologies: Anell, Bus, Estrella, estrella estesa/jeràrquica/arbre, Malla

6. XARXES WLAN

a. ESTÀNDARS PER A WLAN: 802.11…

b. Característiques, topologies

c. Estandards

i. IR, Bluetooh, WIFI,..

d. Control accés al medi. CSMA/CA

e. Modulació i espectre dispers: 3 tipus

f. Punto de acceso, conjunto básico de servicios, BSS

g. Seguretat: WEP, WPA, WPA2, Radius,…

7. ROUTING & SWITCHING

a. Router: funcions i estructura interna, capa 3

Tipus enrutaments/algoritmes:

i. Estàtic:

ii. Dinàmic

b. Switch: funcions, capa 2, adreces MAC

c. VLAN: LAN virtual determinades per MAC, ports,..

d. Dominis:

i. Domini difusió:

1. Els separen els routers i les VLAN si estan definides

ii. Dominis de col·lisió:

1. Separats pels ports dels switchs