IP-сети - Конспект
title: "IP-сети — Конспект" type: reference block: 06 course_short: IP-сети tags: [конспект, IPсети, сети]
IP-сети — Конспект
Главное
Сетевая модель
| Термин | Определение |
|---|---|
| Компьютерная сеть | Объединение 2+ устройств для передачи данных |
| Сетевая модель | Описание принципов работы сети |
| OSI | Эталонная модель, 7 уровней: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представления, прикладной |
| TCP/IP | 4 уровня: сетевых интерфейсов, сетевой, транспортный, прикладной |
| Протокол | Правила приёма и передачи информации |
| MTU | Maximum Transmission Unit — максимальный размер блока данных |
| Инкапсуляция | Передача данных с уровня на уровень |
| Синхронизация | Согласование процессов в сети |
Типы рассылки: Unicast (одному), Multicast (группе), Anycast (ближайшему), Broadcast (всем).
Уровни OSI → TCP/IP:
- Уровень сетевых интерфейсов = физический + канальный.
- Сетевой = сетевой.
- Транспортный = транспортный.
- Прикладной = сеансовый + представления + прикладной.
Сетевые интерфейсы и кабели
| Термин | Определение |
|---|---|
| Ethernet | Семейство технологий пакетной передачи данных |
| Витая пара | Кабель из попарно скрученных проводников |
| Коаксиальный кабель | Медная жила в металлической оплётке |
| Оптоволокно | Кабель из стекла или пластика |
| Одномодовое | Маленький сердечник, лазер, длинные дистанции |
| Многомодовое | Сердечник больше, светодиод, короткие дистанции |
| Cat. | Категория витой пары |
| 8P8C | 8-контактный коннектор для Ethernet |
| RJ-45 | Стандарт (ошибочно = 8P8C) |
| LC / SC / FC | Оптические разъёмы |
| Стандарт | Скорость |
|---|---|
| Ethernet | 10 Мбит/с |
| Fast Ethernet | 100 Мбит/с |
| Gigabit Ethernet | 1 Гбит/с |
| Terabit Ethernet | 1 Тбит/с |
| Кабель | Скорость | Расстояние |
|---|---|---|
| Коаксиальный | 10 Мбит/с | 185–500 м |
| Витая пара | 10 Мбит/с – 10 Гбит/с | До 100 м |
| Оптоволокно | 400 Гбит/с | До 100 км |
| Категория | Скорость |
|---|---|
| Cat.5 | 100 Мбит/с |
| Cat.5e | 1 Гбит/с |
| Cat.6 | 10 Гбит/с (55 м) |
| Cat.6a | 10 Гбит/с (100 м) |
| Cat.7 | 10 Гбит/с, экран |
| Cat.7a | 40–100 Гбит/с |
Разъёмы:
- LC — малый форм-фактор, защёлка.
- SC — квадратный, push-pull.
- FC — круглый, резьба.
Адресация
| Термин | Определение |
|---|---|
| MAC-адрес | Media Access Control, аппаратный, L2, плоский |
| IP-адрес | Internet Protocol, логический, L3, иерархический |
| IPv4 | 32 бита, каждый октет 0–255 |
| IPv6 | 128 бит, префикс /64 |
| Маска подсети | Отделяет адрес сети от адреса узла |
| ID сети | Часть адреса, не меняется для всей сети |
| ID узла | Уникальная часть для каждого устройства |
| NAT | Network Address Translation — приватные → публичные |
| DHCP | Dynamic Host Configuration Protocol — выдача IP |
| DNS | Domain Name System — имя → IP |
| Шлюз по умолчанию | Default gateway — для пакетов за пределы сети |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Частные диапазоны | 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16 |
| Loopback | 127.0.0.1 |
| Broadcast | 255.255.255.255 |
| Шлюз по умолчанию | 0.0.0.0/0 |
Классовая адресация: A, B, C, D, E — не используется. Бесклассовая: на базе масок.
Порты: HTTP — 80, SMTP — 25, POP3 — 110.
Команды: getmac, ipconfig, ipconfig /all, nslookup.
Структура сети
| Термин | Определение |
|---|---|
| LAN | Local Area Network — локальная сеть |
| WAN | Wide Area Network — глобальная сеть |
| Топология | Архитектура сети: звезда, кольцо, шина |
| Hub | L1, дублирует сигнал на все порты |
| Switch | L2, коммутация по MAC |
| Router | L3, маршрутизация по IP |
| Коммутация | Пересылка фреймов на L2 |
| Маршрутизация | Пересылка пакетов на L3 |
| Таблица MAC | Соответствие портов и MAC в коммутаторе |
| Таблица маршрутизации | Правила пересылки в маршрутизаторе |
Алгоритм коммутации: принять → выбрать порт → передать.
Широковещательный MAC: FF:FF:FF:FF:FF:FF.
Команды: route print, route add, route change, route delete.
Протоколы
| Термин | Определение |
|---|---|
| IP | Internet Protocol — базовый протокол L3 |
| ICMP | Internet Control Message Protocol — контроль сети |
| ARP | Address Resolution Protocol — MAC ↔ IP |
| TCP | Transmission Control Protocol — с гарантией |
| UDP | User Datagram Protocol — без гарантии |
| HTTP | Hypertext Transfer Protocol — веб |
| SMTP / POP3 / IMAP | Почта |
| FTP | File Transfer Protocol — файлы |
| TELNET | Диагностика подключения к службе |
| Протокол | Уровень | Назначение |
|---|---|---|
| IP | L3 | Базовая передача |
| ICMP | L3 | Контроль, ping |
| ARP | L2/L3 | MAC ↔ IP |
| TCP | L4 | С гарантией |
| UDP | L4 | Без гарантии |
| HTTP | L7 | Веб, 80 |
| SMTP | L7 | Отправка, 25 |
| POP3 | L7 | Получение, 110 |
| FTP | L7 | Файлы, 2 порта |
| TELNET | L7 | Диагностика |
Единицы данных: сегмент (TCP), дейтаграмма (UDP), фрейм (L2).
Команды: ping, ping -t, arp /a, telnet.