05 - IP-сети - Модуль 5. Сетевые протоколы
course: "Введение в IP-сети для выездных технических специалистов (базовая станция)" course_short: IP-сети module: 5 module_title: "Сетевые протоколы" block: Базовый модуль order: 5 tags: [IP-сети, сети, протоколы, TCP, UDP, ARP, ICMP, HTTP, FTP] source: Ростелеком
IP-сети — Модуль 5. Сетевые протоколы
Цель темы
- Какие бывают протоколы.
- Для чего они используются.
- Как пользоваться командами
arp,ping,telnet.
Ключевые понятия и аббревиатуры
| Термин | Расшифровка | Простыми словами |
|---|---|---|
| IP | Internet Protocol | Базовый протокол L3 |
| ICMP | Internet Control Message Protocol | Контроль корректности работы сети |
| ARP | Address Resolution Protocol | Сопоставление MAC и IP |
| TCP | Transmission Control Protocol | С соединением, гарантирует доставку |
| UDP | User Datagram Protocol | Без соединения, без гарантии |
| HTTP | Hypertext Transfer Protocol | Передача веб-страниц |
| HTTPS | HTTP Secure | Защищённый HTTP |
| SMTP | Simple Mail Transfer Protocol | Отправка почты |
| POP3 | Post Office Protocol 3 | Получение почты |
| IMAP | Internet Message Access Protocol | Доступ к почте |
| FTP | File Transfer Protocol | Передача файлов |
| TELNET | — | Диагностика подключения к службе |
| DNS | Domain Name System | Перевод доменных имён в IP |
| Сегмент | — | Единица данных TCP |
| Дейтаграмма | — | Единица данных UDP |
| Фрейм | — | Единица данных L2 |
Протоколы TCP/IP
На каждом уровне свои протоколы. На сетевом — IP, на транспортном — TCP и UDP.
Протокол IP
- Базовый протокол передачи информации в IP-сетях.
- Используется на L3.
- Работает на основе IP-адресов.
Протокол ICMP
ICMP — протокол управляющих сообщений в интернете. Основная функция — контроль корректности работы сети.
Сообщает об ошибках, если данные:
- не доходят до адресата;
- теряются;
- превышают таймауты.
Команда ping
На базе ICMP работает команда ping.
Синтаксис: ping <ip-адрес>
Позволяет определить:
- есть ли связь с другим компьютером;
- с какой скоростью компьютер отвечает;
- насколько надёжна связь.
Протокол ARP
ARP (Address Resolution Protocol) — протокол преобразования адресов.
- Связывает L2 и L3.
- Сопоставляет MAC-адреса с IP-адресами.
- Работает в режиме запрос-ответ.
Протоколы TCP и UDP
На транспортном уровне. Обеспечивают доставку порции данных из точки А в точку Б. Адреса — номера портов.
TCP
- Коммуникация с соединением — устанавливается сессия.
- Гарантия доставки.
- Последовательность.
- Единица данных — сегмент.
UDP
- Коммуникация без соединения.
- Нет гарантии доставки.
- Нет гарантии порядка.
- Скорость выше.
- Единица данных — дейтаграмма.
Клиент-сервер
- Сервер — предоставляет ресурсы.
- Клиент — потребляет.
- Устройства в интернете — хосты.
Протоколы прикладного уровня
TELNET
- Диагностика сетевого соединения и подключения к сетевой службе.
- Можно вручную передавать команды и получать ответ.
Синтаксис: telnet [<ip-адрес>|<доменное имя>] [<порт>]
Пример: telnet academ.org 80.
HTTP
HTTP (Hypertext Transfer Protocol) — протокол передачи гипертекста.
- Веб-страницы, текстовые, графические файлы.
- Обычно порт 80 TCP.
- Режим «Запрос-ответ».
- Ошибка 404 — страницы не существует.
http://— простой,https://— защищённый.
Почтовые протоколы
| Протокол | Назначение | Порт |
|---|---|---|
| SMTP | Отправка почты | 25 |
| POP3 | Получение почты | 110 |
| IMAP | Доступ к почте | — |
FTP
FTP (File Transfer Protocol) — протокол передачи файлов.
- Пересылка файлов, пофайловое копирование.
- Переименование, удаление, создание каталогов.
- Использует два порта.
Подключение:
- Команда
ftp. - Браузер:
ftp://10.112.26.192.
Чек-лист
- Знать, что IP — базовый протокол L3.
- Понимать, что ICMP — для контроля, на нём
ping. - Понимать, что ARP связывает MAC и IP.
- Различать TCP и UDP.
- Знать команды
ping,arp,telnet. - Знать порты: HTTP — 80, SMTP — 25, POP3 — 110.
- Понимать принцип клиент-сервер.
Шпаргалка
| Команда | Что делает |
|---|---|
ping <IP> |
Диагностика соединения |
ping -t <IP> |
Пинг до остановки (Ctrl+C) |
arp /a |
ARP-таблица |
telnet <IP/имя> <порт> |
Проверка подключения к службе |
ipconfig |
Настройки интерфейсов |
nslookup |
Трансляция имён |
route print |
Таблица маршрутизации |
getmac |
MAC-адреса |
| Протокол | Уровень | Назначение |
|---|---|---|
| IP | L3 | Базовая передача |
| ICMP | L3 | Контроль сети |
| ARP | L2/L3 | MAC ↔ IP |
| TCP | L4 | Доставка с гарантией |
| UDP | L4 | Доставка без гарантии |
| HTTP | L7 | Веб |
| SMTP | L7 | Отправка почты |
| POP3 | L7 | Получение почты |
| FTP | L7 | Файлы |
| TELNET | L7 | Диагностика |
| Понятие | Значение |
|---|---|
| Сегмент | Единица данных TCP |
| Дейтаграмма | Единица данных UDP |
| Фрейм | Единица данных L2 |
Проверь себя
1. Какой протокол определяет MAC-адрес по известному IP-адресу?
ARP.
2. Какие протоколы гарантируют доставку при пересылке данных?
TCP.
3. Как называется сообщение протокола UDP?
Дейтаграмма.
4. На каком протоколе работает ping?
ICMP.
5. Какие порты использует HTTP, SMTP, POP3?
HTTP — 80, SMTP — 25, POP3 — 110.
6. В чём ключевая разница TCP и UDP?
TCP гарантирует доставку и последовательность, UDP — нет.