hcc!pc Werkgroep netwerken Internet Workshop Netwerken Door : Gerben Wubs

Wat komt er aan bod: definitie van een netwerk definitie computernetwerk infrastructuur standaardisatie protocollen basiskennis IP IP netwerken nader toegelicht

Wat is een netwerk? Definitie netwerk Een netwerk bestaat uit een collectie van entiteiten die gebruik maken van een gemeenschappelijke infrastructuur In deze presentatie wordt met een netwerk of netwerken computernetwerk(en) aangeduid

Definitie computernetwerk Wat is een netwerk? Definitie computernetwerk Een computernetwerk bestaat uit een collectie van apparaten die gebruik maken van een gemeenschappelijke infrastructuur om informatie en bronnen te delen en te gebruiken Enkele voorbeelden van : apparaten : werkstations*, mainframes, database-, file- & print-servers infrastructuur : wall-outlets, bekabeling, patch-ruimte, terminators, hubs, switches, routers informatie : bestanden (documenten, spreadsheets, databases) bronnen : opslagruimte, backup, printqueues, applicaties *een werkstation is een pc met een netwerkkaart ingebouwd

Netwerken: structureren Infrastructuur Netwerken: structureren standaardisatie van apparatuur niet merk / fabrikant gebonden apparatuur moet voldoen aan de opgegeven standaard communicatie standaardiseren en vastleggen in protocollen besturingssystemen en programmatuur moeten communiceren volgens bepaalde protocollen

Netwerken: kabels en lucht Infrastructuur – deel I Netwerken: kabels en lucht de infrastructuur de volgende vorm aannemen: een bekabeld netwerk Coax, TP, UTP of STP glasvezel een draadloos netwerk W-LAN Bluetooth radio/satelliet verbindingen

Netwerken: pakketpost Infrastructuur – deel II Netwerken: pakketpost netwerkverkeer verloopt via packets (ethernet, Wireless LAN of tokenring) packets bestaan uit 2 delen: header (afzenderadres, afleveradres, packet lengte) payload (gegevens) packets zijn analoog met postpakketten: gaan van a naar b met tussenstops, afhankelijk van de bestemming variëren in lengte / grootte afhankelijk van de inhoud (payload)

Netwerken: alles volgens protocol Infrastructuur – deel III Netwerken: alles volgens protocol Naast de hardware en software infrastructuur zijn afspraken over de communicatie noodzakelijk Afspraken over de manier waarop hosts communiceren worden vastgelegd in een protocol Meest bekende protocollen: TCP/IP : ontwikkeld door Xerox IPX/SPX : ontwikkeld door Xerox IPX(32) : ontwikkeld uit IPX/SPX door Novell AppleTalk : ontwikkeld door… Apple (tja, wie anders?)

Computernetwerken : Standaardisatie Het OSI model OSI : Open Systems Interconnection model beschrijft netwerkcommunicatie in 7 lagen referentie model, geïntroduceerd door ISO Het OSI-model (afb. zoeken) Wie of wat is IEEE? Institute of Electrical and Electronics Engineers Internationale tegenhanger van IEC (verifiëren!)

deel I ::Ethernet (IEEE 802.3, 802.2) Standaardisatie deel I ::Ethernet (IEEE 802.3, 802.2) ontwikkeld door het Xerox Palo Alto Research Lab IEEE 802.2 (Ethernet II) is nieuwer dan 802.3 (Ethernet) (verifiëren) Eigenschappen van Ethernet: fysiek en logisch is Ethernet een ringformatie van oorsprong coax-bekabeling elke host kreeg elk packet te zien (vanwege de bus-structuur) later fysiek een sterformatie door toepassen van hubs CSMA/CD: Carrier Sensing Multiple Acces / Collision Detect Alle hosts zenden tegelijk, daardoor botsingen mogelijk Is hierdoor te vergelijken met het spoorwegnet botsingen zijn zeer ongewenst, maar wel mogelijk botsingen worden voorkomen door toepassen van switches (grotendeels) introductie switches heeft aantal botsingen op LAN’s sterk teruggebracht snelheden : aanvankelijk 10 Mbit later 100 en tegenwoordig is 1000 MBit/sec beschikbaar uitleg over werking ethernet : http://www.diskidee.nl/hardware/cursussen/?id=241

deel II :: Tokenring (IEEE 802.5) Standaardisatie deel II :: Tokenring (IEEE 802.5) ontwikkeld door IBM fysiek en logisch een sterformatie van oorsprong TP bekabeling MultiStation Access Unit : alle hosts zijn hierop aangesloten twee packets: tokenpacket datapacket het tokenpacket rouleert alleen de host die het token heeft, mag zenden een host die data te verzenden heeft, wacht tot deze het token krijgt botsingen zijn vrijwel uitgesloten, maar kunnen wel voorkomen snelheden : aanvankelijk 4 Mbit/s, later 10 Mbit/s tegenwoordig 100 Mbit/s (IEEE 802.5t – High speed TokenRing) aan 1 Gbit/s wordt gewerkt meer uitleg over werking tokenring: http://www.diskidee.nl/hardware/cursussen/?id=273

deel III :: Wireless LAN (IEEE 802.11) Standaardisatie deel III :: Wireless LAN (IEEE 802.11) grotendeels gebaseerd op Ethernet (verifiëren) draaggolf xxx GHz / MHz ipv bekabeling CSMA/CD: Carrier Sensing Multiple Acces / Collision Detect alle hosts mogen tegelijk zenden, daardoor botsingen mogelijk (óók in “de lucht”) snelheden : aanvankelijk xxx Mbit later xxx en tegenwoordig is xxx MBit/sec beschikbaar uitleg over werking Wireless LAN: http://www.diskidee.nl/hardware/cursussen/?id=241

Standaardisatie deel IV :: Hardware Elk apparaat dat op het netwerk kan worden aangesloten heeft een hardware adres (MAC-Address) Hardware bestaat uit 32 bits en bevat informatie over fabrikant, type netwerkkaart, enz. Hardware adres kan ge-’spoofed’ (d.w.z. geimiteerd, vervalst) worden In onderstaande situaties is dit zelfs nodig: Kabelinternet registreert MAC-Address netwerkkaart vervangen, dan geen internet mogelijk toegang zonder assistentie of spoof Veel ADSL, Cable en Linux routers/firewalls hebben deze functionaliteit VMWare genereert MAC adressen voor de machines Nodig om de Virtuele machines netwerk functionaliteit te bieden

IP-netwerken in het kort Basics TCP/IP IP-netwerken in het kort IP staat voor Internet Protocol beschrijft hoe een ip-netwerk moet worden opgebouwd ontwikkeld in de jaren ’60 ontwikkeld door het Xerox Palo Alto Research Lab (jawel) verkeer verloopt via één connectie tussen 2 hosts óók in het geval van connecties met meerdere hosts en complexe routes meerdere connecties per host mogelijk routes kunnen via meerdere sprongen (hops) van host naar host (naar host, enz.) verlopen

IP-netwerken nader toegelicht : deel I Basics TCP/IP IP-netwerken nader toegelicht : deel I Om te kunnen communiceren op een IP-netwerk heeft een host een paar dingen nodig: een ip-adres dit wordt het verzend- en afleveradres van de host Gatewayadres regelt het verkeer naar andere netwerk, is daarom vaak een router een IP-adres is een getal van 32-bits elke host op hetzelfde netwerk heeft een uniek adres de 32 bits boden tot voor kort mogelijkheden dit te realiseren notatie van IP-adressen bestaat uit 4 groepen van 1 byte (4 groepen van 8 bits) de 4 groepen worden genoteerd in decimale waarden, bijvoorbeeld: 192.168.1.1 of 10.0.0.52 of 213.17.77.73 dit wordt gedaan om het voor mensen leesbaar te houden mensen zijn nl. van nature beter in decimaal lezen en rekenen Nadere verklaring / uitleg zoeken over IP Nadere verklaring / uitleg zoeken over TCP

IP-netwerken nader toegelicht : deel II Basics TCP/IP IP-netwerken nader toegelicht : deel II IP adressen toekennen handmatig eenvoudig op te zetten Praktisch op zeer kleine netwerken ( < 5 hosts) IP-adres conflicten mogelijk op grotere netwerken automatisch (dynamisch) iets complexer op te zetten, uiteindelijk praktischer zeer praktisch op grotere netwerken ( > 5 hosts) IP-adres conflicten zeldzaam slechts mogelijk door handmatig toegekende adressen Nadere verklaring / uitleg zoeken over IP Nadere verklaring / uitleg zoeken over TCP

IP-netwerken nader toegelicht : deel III Basics TCP/IP IP-netwerken nader toegelicht : deel III DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol Dynamisch configureren van elke netwerk-host automatisch de juiste instellingen échte plug and play DHCP is vaak een dienst op het IP-netwerk IP-Netwerken zijn vaak afhankelijk van DHCP DHCP-service kan verleend worden door: een speciaal daarvoor ingericht systeem (DNS/DHCP server) systeem die ook dienst doet als file- & printserver Nadere verklaring / uitleg zoeken over IP Nadere verklaring / uitleg zoeken over TCP

IP-netwerken nader toegelicht : deel IV Basics TCP/IP IP-netwerken nader toegelicht : deel IV Elk IP-adres is een host op het IP-netwerk uitzonderingen : 192.168.1.0 (dit is het IP-netwerk zelf) 192.168.1.255 (het Broadcast adres – zeg maar de intercom van het IP-netwerk) Overige adressen zijn beschikbaar voor hosts wereldwijd is IPv4 (32 bits) in gebruik alle routers en servers worden nu voorbereid op IPv6 Nadere verklaring / uitleg zoeken over IP Nadere verklaring / uitleg zoeken over TCP

Computernetwerken : tot slot Wat is een netwerk? Computernetwerken : tot slot Probleem: zowel protocol als standaard lijken de hard- en de software infrastructuur te beschrijven tcp/ip heeft een eigen lagenstructuur die niet overeenkomst met het OSI model Oplossing: protocol wordt ingepast in een standaard voorbeeld: tcp/ip packets worden via Ethernet of Wireless LAN verstuurd tcp/ip packets worden in Ethernet packets gezet (re-encapsulation)

Meer informatiebronnen ClarkConnect Community Microsoft Expert Zone : Extern Bureaublad Planet Internet ‘cursus’: Toegang op afstand deel I Toegang op afstand deel II over netwerkprotocollen: TCP/IP IPX(32) SMB/NetBIOS/NetBEUI over netwerken (door novell)