számítógépes hálózatok, internet
DESCRIPTION
Számítógépes hálózatok, internet. Talata István. Hálózat. Kettő vagy több számítógépet adatátvitel szempontjából összekapcsolunk Alkalmazásának céljai : hardvererőforrások megosztása pl. merevlemez, processzor, internethozzáférés közös használata szoftvererőforrások megosztása - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Számítógépes hálózatok, Számítógépes hálózatok, internetinternet
Talata IstvánTalata István
HálózatHálózat
Kettő vagy több számítógépet adatátvitel szempontjából összekapcsolunkKettő vagy több számítógépet adatátvitel szempontjából összekapcsolunk
Alkalmazásának céljaiAlkalmazásának céljai::
hardvererőforrások megosztásahardvererőforrások megosztása pl. merevlemez, processzor, internethozzáférés közös használatapl. merevlemez, processzor, internethozzáférés közös használata
szoftvererőforrások megosztásaszoftvererőforrások megosztása pl. programok, adatok, fájlok közös használatapl. programok, adatok, fájlok közös használata
adatok továbbításaadatok továbbítása pl. email, chat, telefonpl. email, chat, telefon
központi felügyelet központi felügyelet pl. felhasználók, jelszavak, jogosultságok központi kezelésepl. felhasználók, jelszavak, jogosultságok központi kezelése
közösen használható kiszolgálókközösen használható kiszolgálók pl nyomtató, adatbázis-kezelőpl nyomtató, adatbázis-kezelő
KapcsolatKapcsolat
AdatátvitelAdatátviteldigitális átviteldigitális átvitelhibajavítás lehetőségehibajavítás lehetősége
Állomások közötti kapcsolatÁllomások közötti kapcsolatcsomagkapcsolt (packet switching)csomagkapcsolt (packet switching)
adatokat rövid csomagok sorozataként továbbítjákadatokat rövid csomagok sorozataként továbbítják
üzenetkapcsolásos (message switching)üzenetkapcsolásos (message switching) kapcsolat változó hosszúságú (néha igen nagy) üzenetek kapcsolat változó hosszúságú (néha igen nagy) üzenetek
erejéigerejéig
vonalkapcsolt (switched line)vonalkapcsolt (switched line) állandó kapcsolat: vonalszakasz foglalt a kapcsolat teljes állandó kapcsolat: vonalszakasz foglalt a kapcsolat teljes
idejébenidejében
TopológiákTopológiákLehetséges összekötési módokLehetséges összekötési módok::
Busz topológiaBusz topológia gépek kábelen sorba kötvegépek kábelen sorba kötve olcsó, de vezetékszakadás esetén az egész hálózat lebénul, nehéz a hibakeresésolcsó, de vezetékszakadás esetén az egész hálózat lebénul, nehéz a hibakeresés
Csillag topológiaCsillag topológia számítógépek központi elosztóba kötveszámítógépek központi elosztóba kötve gyors, de drágagyors, de drága
Gyűrű topológiaGyűrű topológia számítógépeket körbe kötikszámítógépeket körbe kötik gyorsabb, mint a busz, lassabb, mint a csillaggyorsabb, mint a busz, lassabb, mint a csillag
Háló topológiaHáló topológia minden gép közvetlen összeköttetésben áll az összes többivelminden gép közvetlen összeköttetésben áll az összes többivel lehető legmegbízhatóbb, nagyön drágalehető legmegbízhatóbb, nagyön drága
Vegyes kialakításokVegyes kialakítások gyakori: csillag-busz, csillag-gyűrű vegyesengyakori: csillag-busz, csillag-gyűrű vegyesen
Hálózati architektúrák I.Hálózati architektúrák I.
Hálózati felépítés (szerepek felosztása)Hálózati felépítés (szerepek felosztása)
Kiszolgáló központú felépítésKiszolgáló központú felépítés
Gazda-terminál (host – terminal) felépítésGazda-terminál (host – terminal) felépítés intelligencia nélküli terminálokintelligencia nélküli terminálok
Ügyfél-kiszolgáló (client-server) felépítésÜgyfél-kiszolgáló (client-server) felépítés egy vagy több kitüntetett gép: a kiszolgáló (server), egy vagy több kitüntetett gép: a kiszolgáló (server), szerveren kitüntetett program, amelynek feladata az ügyfél gépekről érkező szerveren kitüntetett program, amelynek feladata az ügyfél gépekről érkező
kérések figyelése és kiszolgálásakérések figyelése és kiszolgálása ügyfelek közt nincs közvetlen kapcsolat, a szerveren keresztül ügyfelek közt nincs közvetlen kapcsolat, a szerveren keresztül
kommunikálnak egymássalkommunikálnak egymással pl. ilyen a webkiszolgáló-böngésző kapcsolatpl. ilyen a webkiszolgáló-böngésző kapcsolat előnyei: központio felügyelet, gyorsabb hálózati kiszolgálás, olcsóbb előnyei: központio felügyelet, gyorsabb hálózati kiszolgálás, olcsóbb
üzemelésüzemelés hátrányai:egyszeri magasabb beruházás (kiszolgáló vásárlása), kiszolgáló hátrányai:egyszeri magasabb beruházás (kiszolgáló vásárlása), kiszolgáló
kiesésével megállhat a munkakiesésével megállhat a munka
Hálózati architektúrák II.Hálózati architektúrák II.Kiszolgáló központú felépítés (folyt.)Kiszolgáló központú felépítés (folyt.)
Különleges kiszolgálói szolgáltatások:Különleges kiszolgálói szolgáltatások:
beléptető és hitelesítő kiszolgálóbeléptető és hitelesítő kiszolgáló
fájlkiszolgálófájlkiszolgáló
nyomtatókiszolgálónyomtatókiszolgáló
alkalmazáskiszolgálóalkalmazáskiszolgáló
Egyenrangú (Peer to Peer) felépítésEgyenrangú (Peer to Peer) felépítés
a gépek egyenrangúaka gépek egyenrangúak
ha egy gép kiesik, a hálózat még működni fogha egy gép kiesik, a hálózat még működni fog
gyorsabb az ügyfelek közötti kommunikációgyorsabb az ügyfelek közötti kommunikáció
előnyei: egyszerű, olcsó a telepítése, operációs rendszerek beépítetten előnyei: egyszerű, olcsó a telepítése, operációs rendszerek beépítetten támogatjáktámogatják
hátrányai: nehéz karbantartani, mentés nehézkes, nem elég biztonságos, hátrányai: nehéz karbantartani, mentés nehézkes, nem elég biztonságos, csak kisebb hálózatok (10 vagy kevesebb sz.gép) kiszolgálására alkalmas csak kisebb hálózatok (10 vagy kevesebb sz.gép) kiszolgálására alkalmas
Hálózatok típusai kiterjedés szerintHálózatok típusai kiterjedés szerint
Helyi hálózatHelyi hálózat (LAN – Local Area Network) (LAN – Local Area Network) egy vállalat, hivatal, lakás ellátásáraegy vállalat, hivatal, lakás ellátására
Városi hálózatVárosi hálózat (MAN – Metropolitan Area Network) (MAN – Metropolitan Area Network) egész városokat, kistérségeket átfogóegész városokat, kistérségeket átfogó LAN-ok összeségeként előállóLAN-ok összeségeként előálló
Nagy kiterjedésű (világméretű) hálózatNagy kiterjedésű (világméretű) hálózat (WAN – Wide Area Network)(WAN – Wide Area Network)
LAN-ok, esetleg egyedi gépek összekapcsolásávalLAN-ok, esetleg egyedi gépek összekapcsolásával legnagyobb kiterjedésű, világméretű hálózat a nyilvános legnagyobb kiterjedésű, világméretű hálózat a nyilvános InternetInternet léteznek akár földrészeket áthidaló magánhálózatok is (pl. léteznek akár földrészeket áthidaló magánhálózatok is (pl.
vállalatcsoportoké)vállalatcsoportoké)
Másféle csoportosításMásféle csoportosítás::Internet – nyilvános világhálózatInternet – nyilvános világhálózatIntranet (belső hálózat) – helyi, nem nyilvános hálózatIntranet (belső hálózat) – helyi, nem nyilvános hálózatExtranet – intranetek összekapcsolásából felépülő nagyobb hálózatExtranet – intranetek összekapcsolásából felépülő nagyobb hálózat
(pl. vállalatok összekapcsolt hálózatai)(pl. vállalatok összekapcsolt hálózatai)
Hálózati fogalmakHálózati fogalmak
adatátviteli sebességadatátviteli sebesség időegység alatt átvitt bitek száma (bps – bit per second, Kbps, időegység alatt átvitt bitek száma (bps – bit per second, Kbps,
Mbps)Mbps)
sávszélességsávszélesség a hálózati csatornára jellemző legnagyobb adatátviteli sebességa hálózati csatornára jellemző legnagyobb adatátviteli sebesség két sávszélesség: letöltési, feltöltési sávszélesség, két sávszélesség: letöltési, feltöltési sávszélesség, pl. 768/128 kbpspl. 768/128 kbps
jogosultságokjogosultságok írási, olvasási, végrehajtási jogokírási, olvasási, végrehajtási jogok
titkosítástitkosítás célja: illetéktelenek ne férhassenek adatokhozcélja: illetéktelenek ne férhassenek adatokhoz gyakorlatilag minden adatátvitel titkosíthatógyakorlatilag minden adatátvitel titkosítható legelterjedtebb: RSA kettős kulcsú aszimetrikus kódoláslegelterjedtebb: RSA kettős kulcsú aszimetrikus kódolás
HálózatmodellekHálózatmodellek
Réteges felépítésRéteges felépítés hálózati kapcsolatok megvalósítását részfeladatokra (kapcsolattípusokra) hálózati kapcsolatok megvalósítását részfeladatokra (kapcsolattípusokra)
bontják, ezek a bontják, ezek a rétegekrétegek a rétegek egymásra épülő részfeladatoka rétegek egymásra épülő részfeladatok a rétegek ki- és bemeneti részeire szabványokat alakítottak kia rétegek ki- és bemeneti részeire szabványokat alakítottak ki
OSI modellOSI modell (Open Systems Interconnection, az ISO - International (Open Systems Interconnection, az ISO - International Standards Organization ajánlása)Standards Organization ajánlása)
Rétegei:Rétegei: alkalmazási rétegalkalmazási réteg: alkalmazói szolgáltatások biztosítása: alkalmazói szolgáltatások biztosítása ábrázolási rétegábrázolási réteg (presentation layer): tömörítés, adatvédelem (presentation layer): tömörítés, adatvédelem együttműködési rétegegyüttműködési réteg (session layer): két gép közötti logikai kapcsolat (session layer): két gép közötti logikai kapcsolat szállítási rétegszállítási réteg: csomagok sorrendbe állítása, hibajavítás: csomagok sorrendbe állítása, hibajavítás hálózati réteghálózati réteg: alhálózatok összekapcsolása, útvonalválasztás: alhálózatok összekapcsolása, útvonalválasztás adatkapcsolati rétegadatkapcsolati réteg: adatátvitel biztosítása, hibajavítás: adatátvitel biztosítása, hibajavítás fizikai rétegfizikai réteg: a bitek küldése: a bitek küldése
OSI modell:OSI modell: a rétegek és kapcsolataika rétegek és kapcsolataik
EGYIK GÉP
alkalmazási
ábrázolási
együttműködési
szállítási
hálózati
adatkapcsolati
MÁSIK GÉP
fizikai
alkalmazási
ábrázolási
együttműködési
szállítási
hálózati
adatkapcsolati
fizikai
Hálózatmodellek (folyt.)Hálózatmodellek (folyt.)
a rétegek ki- és bemenete szabványosa rétegek ki- és bemenete szabványos
ezért az egyes kapcsolattípusokat ezért az egyes kapcsolattípusokat megvalósító eszközök cserélhetőkmegvalósító eszközök cserélhetők pl. modemes kapcsolatról kábeltévésre pl. modemes kapcsolatról kábeltévésre
áttérés után az alkalmazói programok áttérés után az alkalmazói programok ugyanúgy használhatók továbbra isugyanúgy használhatók továbbra is
ProtokollokProtokollokaz egyes kapcsolatoknál használt szabályok az egyes kapcsolatoknál használt szabályok szabványosított összeségeszabványosított összesége
a protokollok határozzák meg a kacsolattartás a protokollok határozzák meg a kacsolattartás módjátmódját
TCP/IP protokollcsalád: a rétegek és kapcsolataikTCP/IP protokollcsalád: a rétegek és kapcsolataik
EGYIK GÉP
alkalmazási
szállítási
hálózati
MÁSIK GÉP
hálózati csatoló
alkalmazási
szállítási
hálózati
hálózati csatoló
TCP/IP protokollcsaládTCP/IP protokollcsalád
a legelterjedtebb protokollcsalád a világona legelterjedtebb protokollcsalád a világonaz Internet kizárólag ezzel működikaz Internet kizárólag ezzel működikhelyi hálózatokban is használjákhelyi hálózatokban is használják
adatcsomag elvi felépítése (rétegek kereteket fűznek az adatcsomag elvi felépítése (rétegek kereteket fűznek az adathoz):adathoz):
hálózati csatolóhálózati csatoló hálózatihálózati szállításiszállítási alkalmazásialkalmazási ADATADAT alkalmazásialkalmazási szállításiszállítási hálózatihálózati hálózati csatolóhálózati csatoló
A TCP/IP néhány alprotokolljaA TCP/IP néhány alprotokollja
Alkalmazási rétegAlkalmazási réteg: HTTP, SMTP, POP3, FTP, NETBIOS, : HTTP, SMTP, POP3, FTP, NETBIOS, DNS, DHCP, RIP, ... stb. DNS, DHCP, RIP, ... stb.
Szállítási rétegSzállítási réteg: TCP, UDP: TCP, UDP
Hálózati rétegHálózati réteg: IP, ARP, ICMP, IGMP: IP, ARP, ICMP, IGMP
Hálózati csatoló rétegHálózati csatoló réteg: Ethernet, PPP, hálózati kártya, : Ethernet, PPP, hálózati kártya, kábel, telefonvonal, modemkábel, telefonvonal, modem
Portok (kapuk)Portok (kapuk)
minden alkalmazás rétegbeli szolgáltatásnak van egy minden alkalmazás rétegbeli szolgáltatásnak van egy azonosító száma, ez a port (kapu)azonosító száma, ez a port (kapu)
forráskapuszámról célkapuszámra történik forráskapuszámról célkapuszámra történik egy-egy adatcsomag továbbításaegy-egy adatcsomag továbbítása
TCP/IP: TCP/IP: A szállítási réteg protokolljaiA szállítási réteg protokolljai
TCP – Transmission Control ProtocolTCP – Transmission Control Protocol csomagok azonosítószámot kapnakcsomagok azonosítószámot kapnak ha a fogadó nem igazolja vissza a csomag ha a fogadó nem igazolja vissza a csomag
vételét, a küldő ismét elküldi aztvételét, a küldő ismét elküldi azt
UDP – User Datagram ProtocolUDP – User Datagram Protocol TCP egyszerűsített változataTCP egyszerűsített változata nem garantálja a csomagok megfelelő nem garantálja a csomagok megfelelő
sorrendben történő átvételét (nincs sorszám sorrendben történő átvételét (nincs sorszám és visszaigazolás)és visszaigazolás)
TCP/IP: TCP/IP: A hálózati réteg protokolljaiA hálózati réteg protokolljai
Főprotokoll: IPFőprotokoll: IP (Internet Protocol) (Internet Protocol) feladata a csomagok eljuttatása a a megfelelő hálózatbafeladata a csomagok eljuttatása a a megfelelő hálózatba hálózattól független, egységes címzés: négybájtos azonosító, pl. hálózattól független, egységes címzés: négybájtos azonosító, pl.
195.199.0.125195.199.0.125
AlprotokolljaiAlprotokolljai:: ICMP (Internet Control Message Protocol)ICMP (Internet Control Message Protocol)
számítógépek és útválasztók közötti állapotinformációra, számítógépek és útválasztók közötti állapotinformációra, hibajelentésekrehibajelentésekre
IGMP (Internet Group Management Protocol)IGMP (Internet Group Management Protocol)csoportos üzenetküldéshez állomáscsoportok kialakításáracsoportos üzenetküldéshez állomáscsoportok kialakítására
ARP (Address Resolution Protocol)ARP (Address Resolution Protocol)megkeresi, hogy az IP címhez melyik számítógép hálózati kártyája megkeresi, hogy az IP címhez melyik számítógép hálózati kártyája (annak MAC címe) tartozik(annak MAC címe) tartozik
TCP/IP: TCP/IP: A hálózati csatoló réteg fontosabb A hálózati csatoló réteg fontosabb
protokolljaiprotokolljaiEthernet protokollEthernet protokoll
minden hálózati kártyának van úgy nevezett MAC címe minden hálózati kártyának van úgy nevezett MAC címe (MAC – Media Access Control), (MAC – Media Access Control),
MAC cím 6 bájtos, 16-os számrendszerben szokás megadniMAC cím 6 bájtos, 16-os számrendszerben szokás megadni ezzel a protokollal viszik át a kereteket a részhálózatbanezzel a protokollal viszik át a kereteket a részhálózatban
PPP protokoll (PPP – Point to Point Protocol)PPP protokoll (PPP – Point to Point Protocol) elsősorban soros kapcsolatoknál (pl. ADSL, ISDN) használtelsősorban soros kapcsolatoknál (pl. ADSL, ISDN) használt Ethernet környezetben PPPoE (PPP over Ethernet)Ethernet környezetben PPPoE (PPP over Ethernet) használthasznált
IP címzésIP címzés 4 darab 8 bites szám pontokkal elválasztva, általában 10-es 4 darab 8 bites szám pontokkal elválasztva, általában 10-es
számrendszerbeli alakot használják, pl. 195.199.0.125számrendszerbeli alakot használják, pl. 195.199.0.125Alhálózati maszkAlhálózati maszk
szintén 4 darab 8 bites szám, az IP cím azon részén vannak 1-esek szintén 4 darab 8 bites szám, az IP cím azon részén vannak 1-esek benne (a kettes számrendszerbeli alakban), amely a hálózati benne (a kettes számrendszerbeli alakban), amely a hálózati azonosítójához tartozik, a gépcím helyén 0-k vannak pl. 255.255.255.0azonosítójához tartozik, a gépcím helyén 0-k vannak pl. 255.255.255.0
IP cím/maszk felírást is szokták használni, pl. 195.199.0.125/24IP cím/maszk felírást is szokták használni, pl. 195.199.0.125/24
IP csomag továbbítása a IP csomag továbbítása a részhálózatonrészhálózaton
közvetlen továbbításközvetlen továbbítás ha a célszámítógép a küldő számítógéppel ha a célszámítógép a küldő számítógéppel
egy részhálózaton vanegy részhálózaton van
útvonalválasztó közbeiktatásával másik útvonalválasztó közbeiktatásával másik részhálózatra továbításrészhálózatra továbítás ha a célszámítógép másik részhálózaton vanha a célszámítógép másik részhálózaton van IP cím és alhálózati maszk együttese alapján IP cím és alhálózati maszk együttese alapján
meghatározható a részhálózat címemeghatározható a részhálózat címe
NévszolgáltatásNévszolgáltatás
Olyan szerver szolgáltatás, amely lehetővé teszi, Olyan szerver szolgáltatás, amely lehetővé teszi, hogy IP címek helyett neveket használjunk.hogy IP címek helyett neveket használjunk.
Minden névnek megfeleltethető egy IP címMinden névnek megfeleltethető egy IP cím
pl.: www. asz.ymmf.hupl.: www. asz.ymmf.hu .hu megmutatja, hogy magyarországi hálózat.hu megmutatja, hogy magyarországi hálózat ymmf megmutatja. hogy az ymmf alhálózat részeymmf megmutatja. hogy az ymmf alhálózat része asz a számítógép neveasz a számítógép neve www = world wide webwww = world wide web
Néhány internetes szolgáltatás I.Néhány internetes szolgáltatás I.
csoportmunkacsoportmunkaelektronikus levelezés (e-mail)elektronikus levelezés (e-mail)
lehetőségek:lehetőségek:weben át, böngésző segítségévelweben át, böngésző segítségévellevelezőprogramok segítségével (pl. SMTP vagy POP3 protokollal)levelezőprogramok segítségével (pl. SMTP vagy POP3 protokollal)mobiltelefonról WAP (Wireless Application Protocoll) segítségévelmobiltelefonról WAP (Wireless Application Protocoll) segítségével
postafiók, e-mail címpostafiók, e-mail címtárolóhely és címe internetes kiszolgálónáltárolóhely és címe internetes kiszolgálónálmindig egyedi (nincs két egyforma a világon)mindig egyedi (nincs két egyforma a világon)
postaládapostaládaszámítógépen található levéltároló, számítógépes számítógépen található levéltároló, számítógépes levelezóprogramok ide tölthetik le a postafiók tartalmát, ill. innen levelezóprogramok ide tölthetik le a postafiók tartalmát, ill. innen indíthatnak útjára leveletindíthatnak útjára levelet
Néhány internetes szolgáltatás II.Néhány internetes szolgáltatás II.
fájlátvitel (FTP – File Transfer Protocol)fájlátvitel (FTP – File Transfer Protocol) komoly biztonsági kockázata vankomoly biztonsági kockázata van
cset, csevegés (pl.: ICQ, IRC, MSN)cset, csevegés (pl.: ICQ, IRC, MSN)
TelnetTelnet távoli gépre lehet ezzel a protokollal felhasználóként bejelentkezni és távoli gépre lehet ezzel a protokollal felhasználóként bejelentkezni és
parancssorban dolgozniparancssorban dolgozni nem biztonságosnem biztonságos
SSH (Secure SHell)SSH (Secure SHell) mint Telnet, de ezmár titkosított adatátvitelre épülmint Telnet, de ezmár titkosított adatátvitelre épül
internetes telefonálásinternetes telefonálás
wwwwww hiperszöveges oldalak (html) webkiszolgálókon megjelenő halmazahiperszöveges oldalak (html) webkiszolgálókon megjelenő halmaza az egyes oldalakat hivatkozások (linkek) kapcsolják összeaz egyes oldalakat hivatkozások (linkek) kapcsolják össze a böngészők a web ügyfélprogramjaia böngészők a web ügyfélprogramjai