| 
  • If you are citizen of an European Union member nation, you may not use this service unless you are at least 16 years old.

  • Whenever you search in PBworks, Dokkio Sidebar (from the makers of PBworks) will run the same search in your Drive, Dropbox, OneDrive, Gmail, and Slack. Now you can find what you're looking for wherever it lives. Try Dokkio Sidebar for free.

View
 

6η συνάτηση

Page history last edited by xrisoik 13 years, 5 months ago

 

Εργαστηριακή Άσκηση 2 

 

Εξοικείωση με τις λογικές διαδικασίες, οι οποίες υλοποιούνται στο Mac επίπεδο ενός Ethernet τοπικού δικτύου ΗΥ.

Το Mac επίπεδο είναι ανάλογο του επιπέδου Ζεύξης (Link layer) του προτύπου OSI.

- Η λειτουργικότητα της Mac διεύθυνσης της κάρτας δικτύου.

- Η λειτουργικότητα του πρωτόκολλου ARP (Address Resolution Protocol)

- Οι έννοιες του Collision domain και του Broadcast domain

- Η λειτουργικότητα του Hub και του Switch και η σχέση τους με τις έννοιες του Collision domain και του Broadcast domain.

 

Εδώ μπορείς να βρεις το αρχείο της άσκησης.


Εργαστηριακή έκθεση 2

 

Ethernet Mac στρώμα / Στρώμα Ζεύξης (Link layer)

 

- Η λειτουργικότητα της Mac διεύθυνσης της κάρτας δικτύου:

    Η Mac διεύθυνση ή φυσική διεύθυνση (Physical Address) είναι ένας αριθμός ταυτότητα της κάρτας δικτύου. Έχει τοπική εμβέλεια και χρησιμοποιείται σε τοπικές συνδέσεις. Ο αριθμός αυτός αποτελείται από 12 δεκαεξαδικά ψηφία, όπου τα 6 δεκαεξαδικά ψηφία χαρακτηρίζουν τον κατασκευαστή της κάρτας και τα υπόλοιπα είναι ο σειριακός αριθμός της κάθε κάρτας (πχ 00-04-76-D1-C4-4C)

    Στην εφαρμογή Command Promt των Windows, πληκτρολογώντας την εντολή ipconfing/all, μπορούμε να δούμε τα χαρακτηριστικά του υπολογιστή μας, που ένα από αυτά είναι και η Mac διεύθυνση ή φυσική διεύθυνση (Physical Address) της κάρτας δικτύου του.

     Η IP Address, διεύθυνση πρωτοκόλλου internet είναι ένας αριθμός που χαρακτηρίζει τον υπολογιστή μας στο δίκτυο και στο διαδίκτυο (πχ 10.0.60.2). Χρησιμοποιείται για απομακρυσμένες συνδέσεις.

 

- Η λειτουργικότητα του πρωτόκολλου ARP (Address Resolution Protocol):

Στην εφαρμογή Command Promt των Windows, πληκτρολογώντας την εντολή arp -a, μπορούμε να δούμε έναν πίνακα με φυσικές διευθύνσεις που αντιστοιχούν με διευθύνσεις internet, των συσκευών με τις οποίες επικοινώνησε ο υπολογιστής μας το τελευταίο διάστημα. Ο arp πίνακας είναι ένας δυναμικός πίνακας και δημιουργείται κατά τη χρήση του υπολογιστή στο τοπικό δίκτυο. Αν ο arp πίνακας είναι άδειος, σημαίνει ότι ο υπολογιστής μας δεν είχε καμιά επικοινωνία το τελευταίο διάστημα.

 

    Με την εντολή ping την εφαρμογή Command Promt των Windows) ελέγχουμε τη συνδεσιμότητα του υπολογιστή μας με μια άλλη συσκευή του δικτύου (πχ ΗΥ, switch, router, εκτυπωτή δικτύου ...), καθώς και το χρόνο απόκρισης της συσκευής αυτής. Αν ο χρόνος είναι αργός σημαίνει ότι το δίκτυο είναι γεμάτο ή είναι αργή η σύνδεση.

 

  Μετά την εντολή ping <ip address εντός Lan>την εφαρμογή Command Promt των Windows), ο πίνακας arp ενημερώνεται και προστέθηκε η φυσική διεύθυνση (Physical Address) για την ip διεύθυνση (Internet Address), που κάναμε ping.

 

    Μετά την εντολή ping <ip address εκτός Lan>την εφαρμογή Command Promt των Windows), στον πίνακα arp δεν προστέθηκε η φυσική διεύθυνση (Physical Address) για την ip διεύθυνση, που κάναμε ping, αλλά προστέθηκε η φυσική διεύθυνση (Physical Address) και η  ip διεύθυνση (Internet Address) του router (δρομολογητή) του δικτύου, που αναλαμβάνει την επικοινωνία με την απομακρυσμένη εκτός τοπικού δικτύου(LAN) διεύθυνση.

 

- Οι έννοιες του Collision domain και του Broadcast domain και

- Η λειτουργικότητα του Hub και του Switch και η σχέση τους με τις έννοιες του Collision domain και του Broadcast domain:

    Collision Domain (Σύγκρουση Τομέα) 

    Μια σύγκρουση τομέα (collision domain) είναι ένα φυσικό τμήμα του δικτύου, όπου πακέτα δεδομένων μπορεί να "συγκρούονται" μεταξύ τους για να σταλούν σε ένα κοινό μέσο, ιδίως στις δικτυώσεις με Ethernet πρωτόκολλο.  Ένα δίκτυο σύγκρουσης είναι ένα σενάριο στο οποίο μια συγκεκριμένη συσκευή στέλνει ένα πακέτο σε ένα τμήμα του δικτύου, αναγκάζοντας κάθε άλλη συσκευή μέσα στο ίδιο τμήμα να δώσει προσοχή σε αυτό. Εν τω μεταξύ, μια άλλη συσκευή κάνει το ίδιο, και τα δύο ανταγωνιστικά πακέτα απορρίπτονται και ξαναστέλνονται ένα κάθε φορά. Αυτό γίνεται πηγή αναποτελεσματικότητας στο δίκτυο.

    Μια ομάδα Ethernet ή Fast Ethernet συσκευές σε ένα τοπικό δίκτυο ( LAN), που είναι συνδεδεμένο με επαναλήπτες (repeaters), ανταγωνίζονται για την πρόσβαση στο δίκτυο.  Η κατάσταση αυτή είναι συνήθως στο περιβάλλον ενός συγκεντρωτή (hub) όπου κάθε τμήμα της υποδοχής συνδέεται σε ένα συγκεντρωτή (hub), που αντιπροσωπεύει  μόνο μια σύγκρουση τομέα (collision domain)  και μόνο μία εκπομπή τομέα (broadcast domain)Μόνο μία συσκευή στη σύγκρουση τομέα (collision domain μπορεί να διαβιβάσει κάθε στιγμή. Οι άλλες συσκευές στον τομέα ακούνε το δίκτυο, ώστε να αποφευχθούν οι συγκρούσεις δεδομένων.  Οι συγκρούσεις μειώνουν την αποτελεσματικότητα του δικτύου. Αν μεταδίδουν ταυτόχρονα δύο συσκευές, μια σύγκρουση παρουσιάζεται, και οι δύο συσκευές πρέπει να αναμεταδώσουν εκ νέου σε μεταγενέστερο χρόνο. 

    Η βασική στρατηγική πάει κάπως έτσι: 

  • Ένας υπολογιστής ακούει στο καλώδιο για να δείτε αν κάποιος άλλος υπολογιστής διαβιβάζει, το οποίο επισημαίνεται με την αλλαγή της τάσης στο καλώδιο.  Εάν είναι απασχολημένο, ο υπολογιστής ακούει και περιμένει.
  •  Όταν το καλώδιο δεν είναι κατειλημμένο, ένας υπολογιστής επιχειρεί να μεταδώσει.
  •  Ένας άλλος υπολογιστής ενδέχεται να προσπαθήσει να μεταδώσει την ίδια στιγμή και αυτό προκαλεί μια σύγκρουση.
  • Και οι δύο υπολογιστές που επιχείρησαν να μεταδώσουν πρέπει να σταματήσουν και να περιμένει ο καθένας ένα τυχαίο χρονικό διάστημα (αλλιώς θα συγκρουστούν ξανά αμέσως) και  στη συνέχεια να επιχειρήσουν να μεταδώσουν εκ νέου.

     Οι υπολογιστές στο δίκτυο εντοπίζουν τις συγκρούσεις από ασυνήθιστα αλλαγή τάσης των καλωδίων. Τα σήματα από πολλαπλά συστήματα επικαλύπτουν και στρεβλώνουν το ένα το άλλο.  Η επικάλυψη των σημάτων θα ωθήσει την τάση πάνω από το επιτρεπόμενο όριο.  Αυτό είναι που διαπιστώνεται από τους υπολογιστές, οι οποίοι απορρίπτουν τα κατεστραμμένα πλαίσια.

 

Broadcast Domain (Εκπομπή Τομέα)

    Μια εκπομπή τομέα (broadcast domain) είναι ένα λογικό τμήμα ενός δικτύου υπολογιστών, στο οποίο όλοι οι κόμβοι μπορούν να φτάσουν ο ένας τον άλλο από την εκπομπή στο στρώμα σύνδεσης δεδομένων (Data Link Layer). Μια εκπομπή τομέα μπορεί να είναι εντός του ιδίου τοπικού δικτύου (LAN) ή μπορεί να κατευθύνεται προς άλλα τμήματα τοπικών δικτύων.

    Όσον αφορά τις τρέχουσες δημοφιλείς τεχνολογίες: Κάθε υπολογιστής που συνδέεται με τον ίδιο Ethernet επαναλήπτη (repeater) ή μεταγωγέα (switch) είναι μέλος της ίδιας εκπομπής τομέα (broadcast domain). Περαιτέρω, οποιοσδήποτε υπολογιστής που είναι συνδεδεμένος με το ίδιο σύνολο των διασυνδεδεμένων μεταγωγέων / επαναληπτών (switches/repeaters) είναι μέλος της ίδιας εκπομπής τομέα. Δρομολογητές (Routers) και άλλες συσκευές από υψηλότερα στρώματα διαμορφώνουν όρια  μεταξύ εκπομπής τομέων (broadcast domains).

     Η εκπομπή τομέα (broadcast domain)  είναι σε σύγκριση με τη σύγκρουση τομέα (collision domain), στην οποία θα είναι όλοι οι κόμβοι πάνω στο ίδιο σύνολο των διασυνδεδεμένων επαναληπτών (repeaters), διαιρούμενο με μεταγωγείς (switches) και  γέφυρες( bridges). Η σύγκρουση τομέων (collision domains) είναι γενικά μικρότερη και περιέχεται στην εκπομπή τομέων (broadcast domains) 

    

    Στην εφαρμογή Command Promt των Windows, πληκτρολογώντας την εντολή telnet <ip address switch>  μπορούμε να συνδεθούμε με το περιβάλλον διαχείρισης του switch. Πληκτρολογώντας την εντολή show mac-address-table, μπορούμε να δούμε όλες τις Mac διευθύνσεις των συσκευών που επικοινώνησε ο ΗΥ τελευταία.

 

    Με την εφαρμογή Wireshark, μπορούμε να καταγράψουμε τη κίνηση του δικτύου μας. Αν στην εφαρμογή αυτή επιλέξουμε την κάρτα δικτύου (Capture> Interface> ...EtherLink PCI...) και πατήσουμε start, τότε μπορούμε να δούμε την καταγραφή της δικτυακής κίνησης των εισερχομένων και εξερχομένων πακέτων.

 

Comments (0)

You don't have permission to comment on this page.