Voorbeeld Betaalautomaat objecten (“wie”) klant bank interface (“wat”) service-punt (“waar”)

“Black box” en decompositie Betaalautomaat klant hiërarchische in 2 lagen bank betaalautomaat computer flappentap communicatiesysteem

Voorbeeld 3-laags hiërarchische decompositie Schröder Blair peer- overleg EU-topoverleg tolk E-F tolk F-D peer- overleg berichtendienst secretary Sekretär peer- overleg fax

van verschillende merken Standaardmodel ISO-OSI Referentiemodel ISO = International Standards Organization O = Open S = Systems I = Interconnection van verschillende merken m.b.t. telematica

Terminologie protocol interface medium

Verloop van het protocol Data Data service user peer niveau n Protocol Data Unit niveau n Protocol Ctrl Info niveau n Service Data Unit niveau n Protocol Data Unit niveau n Protocol Ctrl Info niveau n Service Data Unit service provider niveau n-1 Service Data Unit niveau n-1 Service Data Unit

Protocol-beschrijving geboden diensten aan bovenliggende laag protocol entiteit communicatie met peer gevraagde diensten van onderliggende laag

medium (draad, glasvezel, radio, ...) ISO-OSI 7-lagenmodel 7 6 5 4 3 2 1 applicatie presentatie sessie transport netwerk data link fysiek medium (draad, glasvezel, radio, ...)

ISO-OSI 7-lagenmodel file transfer, WWW, e-mail, ... applicatie file transfer, WWW, e-mail, ... transport communicatie tussen processen netwerk communicatie tussen computers data link versturen van frames over een LAN fysiek versturen van bits medium versturen van signaal

ISO-OSI Reference model OSI is niet een protocol-beschrijving maar biedt houvast door vaste terminologie ik heb een goed idee voor een nieuw protocol... ...voor de netwerk-laag!

Voorbeeld protocollen HyperText/File/Mail Transfer Protocol applicatie HTTP FTP SMTP transport TCP Transmission Control Protocol netwerk IP Internet Protocol data link TCP/IP is grondslag van “het” Internet fysiek V34 (ISDN) medium

Standaardisatie-strijd ISO OSI-model IETF protocollen IETF TCP/IP model applicatie applicatie transport TCP transport netwerk IP internet data link host-to- network wij gaan mooi niet jullie model gebruiken! fysiek

Media Via een draad “Twisted pair” 2 gevlochten koperdraadjes Coax-kabel kern met afscherming Glasvezel-kabel buigzame lichtgeleider

De fysieke laag Hoe kun je media en signalen gebruiken om bits te transporteren?

Fysieke protocol-laag Doel: realisatie van een bit-stream medium (draad, glasvezel, radio, ...) fysieke laag

Fysieke protocol-laag Functies: Modulatie/demodulatie bits naar signaal-elementen en terug Multiplexing meerdere verbindingen via één medium Synchronisatie Relaying

De datalink-laag Hoe kun je een betrouwbare verbinding maken in punt-naar-punt netwerken?

Datalink protocol-laag Doel: realisatie van een betrouwbare verbinding datalinklaag fysieke laag medium

Datalink protocol-laag Functies: Verdeling in frames Foutdetectie en -correctie Her-transmissie (na gedetecteerde fouten) Flow control (voorkomt overstroming) Access control (bij gemeenschappelijk medium)

Medium Access Hoe kun je met z’n allen één draad gebruiken?

De netwerk-laag Hoe kun je netwerken die intern direct verbonden zijn, met elkaar koppelen?

Netwerk protocol-laag Doel: versturen van packets tussen computers in verschillende netwerken signaal bit frame packet naam van verstuurde ding netwerklaag datalinklaag fysieke laag medium

Opbouw van een inter-netwerk host host host netwerk router router router netwerk host router router netwerk host router router host

Router (= Switch = Gateway) Functie van een router: store and forward: accepteer packets en stuur ze door... naar host van bestemming of anders... router router naar de andere router netwerk host of, als er meerdere zijn, naar de beste router

Voorbeeld netwerklaag: IP = Internet Protocol Hoe werkt het Internet Protocol?

Opbouw IP-packet 32 bits 5 words <13 words frame <65k bytes ver sie head len type packet length 5 words identificatie fragment nr time to live protocol header checksum adres afzender wordt elke stap verlaagd; voorkomt rondzingen adres bestemming evt. opties (afhankelijk van headlen) <13 words frame <65k bytes

getal . getal . getal . getal Opbouw IP-adres getal . getal . getal . getal 131 . 211 . 80 . 7 netwerk host 126 netwerken à 16M hosts 16k netwerken à 64k hosts 2M netwerken à 254 hosts 10 netwerk host 110 netwerk host 1110 multicast-groep 11110 gereserveerd routers hebben meerdere IP-adressen!

Internet Control Message Protocol Bij problemen, bijvoorbeeld host onbereikbaar time-to-live is nul geworden checksum klopt niet wordt het packet weggegooid en gaat er een foutmeldings-packet terug naar de afzender

De transport-laag Hoe kunnen processen over een netwerk communiceren?

Transport protocol-laag Segmenteren van continue datastroom in afzonderlijke segmenten Herstel van in netwerk-laag kwijtgeraakte packets, aflevering in volgorde Adresseren van aparte processen (eventueel meerdere) op host

Voorbeeld transport-laag: TCP = Transport Control Protocol Service access points: IP-adres plus “poort” 16-bits nummer van een proces niet te verwarren met de hardware-term!

De applicatie-laag Wat zullen we eens voor leuks gaan doen met dat Internet ?

FTP: File transfer protocol Server accepteert op poort 20 verbinding met een client en leest een regel tekst. Is het eerste woord “dir”, dan stuurt-ie een directory-listing naar de client Is het eerste woord “get”, dan stuurt-ie de inhoud van het tweede woord Is het eerste woord “put”, dan ontvangt-ie een file enz. protocol: afspraak wat de reactie zal zijn bij diverse berichten

DNS: Domain name server Server accepteert op poort 53 verbinding met een client en leest een regel tekst. Dat moet een domein-adres zijn, bijvoorbeeld “infix.cs.uu.nl” Hij antwoordt wat het overeenkomstige IP-adres is: “131.211.80.7”

Telnet: “tele-werken” Server accepteert op poort 23 verbinding met een client en leest een regel tekst. Dat moet een commando zijn Hij stuurt de output daarvan terug

SMTP: Simple Mail Transfer Protocol Server accepteert op poort 25 verbinding met een client en leest regels tekst. De eerste regel is, geheel volgens protocol, de tekst “HELO” Vervolgens ontspint zich, volgens protocol, een hele dialoog, waarmee mail uitgewisseld wordt

En nog veel meer protocollen... HTTP (op poort 80) Hyper Text Transfer Protocol NNTP (op poort 119) Network News Transfer Protocol IRC Internet Relay Chat