Netwerken / Internet ICT Infrastructuren David N. Jansen

to do volgorde vergelijken met Tanenbaum??? afsluiting

Internet belangrijkste netwerk van computers verbindt vrijwel alle netwerken combinatie van verschillende netwerken –verbinding: routers en switches

Opbouw van Internet: architectuur in lagen communicatie-machine –stop aan de ene kant een bericht erin –aan de andere kant komt het bericht eruit gelaagde communicatie-machine: c.-m. opgebouwd uit eenvoudiger c.-m. communicatie-protocol

Gelaagde architectuur plaatje

Opbouw van internet: packet switching telefoonnetwerk = circuit switched –vaste verbindingen internet = packet switched –pakketten worden apart verstuurd

Internet-lagen Fysieke laag –elektrische stromen / elektromagnetische golven Data-link-laag –pakket van netwerkkaart naar een andere in hetzelfde subnet Netwerklaag –pakket van IP-adres naar willekeurig ander IP- adres Transportlaag –bericht van socket naar andere socket Applicatielaag

Referentiemodellen OSI-model –mooie internationale standaard –pas klaar toen TCP/IP al verspreid was TCP/IP-model –gebaseerd op een snelle hack uit 1973 –wordt wel gebruikt

Netwerk-laag-protocol belangrijkste taak: routeren –elke router draait netwerklaag-protocol gebruikt protocol: IP = internet protocol –biedt aan: best-effort (onbetrouwbare) overdracht van pakketten tussen IP-nummers

Principes van routeren doel: een korte/goedkope/... weg naar de bestemming vinden router onderhoudt routing-tabel –geeft aan via welk subnet welk IP-adres bereikt wordt –wordt met eigen protocol onderhouden

Routing-protocollen Distance vector routing Link state routing Routing op hoog niveau

Distance vector routing protocol om kortste pad te vinden –elke knoop deelt zijn buren mee hoe lang bekende routes naar doelen zijn –knoop ervaart kortere route  past zijn tabel aan eenvoudig problemen als een route wegvalt

Link state routing verbeterd, meer centralistisch protocol –elke knoop deelt aan iedereen mee wat het van de routes afweet –elke knoop draait dan hetzelfde algoritme om de kortste paden te vinden ingewikkelder, maar betrouwbaarder

Routing op hoog niveau routing tussen subnets van verschillende eigenaren vooral politiek! –kosten en concurrentie zijn belangrijk –speciaal protocol: BGP

Transport-laag biedt aan: (betrouwbare) verbinding tussen sockets doet zijn werk in de eindpunten (de)multiplexing verbinding betrouwbaarheid congestie-beleid

UDP UDP = User Datagram Protocol alleen (de)multiplexing = de juiste applicatie binnen één host vinden die het bericht moet krijgen dus nog steeds onbetrouwbaar, maar relatief eenvoudig

TCP TCP = Transmission Control Protocol met verbindingsopbouw en -einde betrouwbare communicatie –idee: ontvangst van pakket niet bevestigd  pakket nogmaals versturen congestion control (overlastbeveiliging) –idee: ontvangst van veel pakketten ontkend  te snel

TCP: verbindingsopbouw voor de eerste gegevensuitwisseling: –partijen sturen een eerste bericht heen en weer (“SYN” - “SYNACK”) –ontvanger splitst een apart proces af dat deze verbinding afhandelt

TCP: verbindingseinde Het is niet mogelijk 100% zeker een verbinding te eindigen –SMS-afspraken-probleem oplossing: na 2–3 berichten + timeout afbreken

Betrouwbaarheid ontvanger stuurt af en toe ontvangstbevestiging (ack) zender schat wanneer ack zou moeten terugkomen als het langer duurt  nog eens verzenden

Congestion Control verstuur een aantal (n) pakketten en wacht op bevestiging –als het goed gaat: n := n + 1 –als het mis gaat: n := n / 2 –als n klein is en het goed gaat: n := n * 2 –als het helemaal mis gaat: n := 1