NetworkPlus - TCP/IP
مدل TCP/IP که به نوعی پیاده‌ای از استاندارد OSI هست
۴ لایه ست. و نسبت به OSI سه تا لایه بالا ترکیب شدن
لایه ۱ و ۲ هم ترکیب شدن ولی اینجا جدا بررسی میشه
1. Physical Layer
- فقط صفر و یک میفهمه. کابل شبکه و همه مدیا ها جزو این لایه‌ن
- ریپیتر توی این لایه کار میکنه که فقط سیگنال رو تقویت میکنه
- هاب همون ریپیتره با پورتای بیشتر و شبیه سه راهی برقه و چون هوشمند نیست جزو لایه ۱ درنظر میگیریمش
2. Data Link Layer
- همه داستانای OSI توش برقراره
- یکی از نمونه‌های Physical Address همون MAC address ۴۸ بیتی هست. که تبدیلش میکنیم به هگزادسیمال. به بسته ۴ تایی بیت نیبل و ۸ تایی اکتت میگن.
اگر همشون ۱ باشن یا توی اکتت همشون f باشن اون پکت برودکست محسوب میشه. این ادرس یونیکه تو کل دنیا. ۲۴ تا بیت اول رو یه سازمانی میده به کارخونه سازنده و ۲۴ تای بعدی دست کارخونه ست.
- ساختار یه فریم:
| 4 byte | 46-1500 byte | 2 byte | 8 byte | 8 byte |
|---|---|---|---|---|
| CRC checksum | Data | Type | Source MAC address | Destination MAC address |
- سویچ توی این لایه کار میکنه و میدونه کدوم کامپیوتر به کدوم پورت وصله و تو جدولش نگهش میداره
3. Internet Layer
- همه داستانای OSI توش برقراره
- یکی از راه‌های Logical addressing همون IP address هست.
- پروتکل های مسیریابی توی نتورک پلاس نیست. و توی سیسکو بهش پرداخته میشه
- مهمترین پروتکل‌های این لایه:
- IP (v4, v6) - Internet Protocol
- ICMP (v4, v6) - Internet Control Message Protocol توی ابزار های trace route استفاده میشه و برای عیب زدایی و این چیزاس
- IGMP - Internet Control Management Protocol
- IPSec - Internet Protocol Security شکل سکیور شده‌ی IP هستش
- ARP - Address Resolution Protocol بهش آی‌پی ادرس میدیم مک تحویل میده. بیشتر بررسی میکنیم
- آی‌پی ۳۲ بیته اما برای خوندن باید دسیمالش کنیم و هشت تا هشت تا جدا میکنیم
- هدر خودش رو به دیتایی که از بالا رسیده میچسبونه و پکت رو تشکیل میده.
- هدرش خیلی چرت و پرت داشت. اما شامل ورژن آی‌پی، طول هدر، نوع سرویس، طول کل پکت هست که بین ۲۰ تا ۶۵k میشه. ttl هم داریم که بسته‌ای سرگردان نمونه و هر مسیری رو بگذرونه یدونه از ttl ش کم میشه. checksum داره و ip فرستنده و گیرنده و در نهایت پدینگ داره که طول بسته ضریبی از ۳۲ باشه.
- روتر توی این لایه کار میکنه. البته الان روترا خیلی پیشرفته شدن و تو لایه های بالاتر هم کار میکنن. البته سویچ های پیشرفته هم داریم که تو لایه ۳ هم کار میکنه.
4. Transport Layer
- اینم همه داستانای OSI رو داره
- مهمترین پروتکلاش TCP و UDP عه
- پورت ادرس مجازی که توسط یه سازمانی مشخص میشه ۱۶ بیته یا همون 65k عه
- کاربردش برای گرفتن سرویسای مختلف روی یه آی‌پیه و از طریق پورت مشخص میشن
- range 0-1023: well-known ports همشون قبلا استفاده شدن
- range 1024-49151: registered ports خریدنیه
- range > 49252: dynamic/private داخل سازمانین و هرکی میتونه استفاده میشه
- به ترکیب ip + port سوکت میگن که این فرمته: 192.168.1.2:2000
- Connection Oriented and Connectionless
| TCP (Transmission Control Protocol) | UDP (User Datagram Protocol) | |
|---|---|---|
| Connection-oriented | ینی قبل جابجایی دیتا باید ارتباط بگیریم با طرف مقابل تا مطمئن شیم طرف مقابل آمادگی داره | همینجوری میفرستیم امیدواریم برسه |
| Reliability | به معنی قابلیت اطمینان هست و این یعنی ارتباط ما بی نقص هست | همچین چیزی نداره |
| Flow Control | چک میکنیم طرف مقابل سرریز اطلاعات نداشته باشه و سرعت ها هماهنگ باشن و.. | نداره |
| Multiplexing | میشه به چند سرویس مختلف دسترسی پیدا کنیم | نداره |
| سرعت | کمتره ولی امنیت داره | کمتره ولی امنیت داره |
- TCP 3-Way Handshake
- Request for connection ->
- SYN with SEQ(A) = 10022
- Response <-
- SYN-ACK with SEQ(B) = 90001
- ACK(A) = 10023
- Connection established ->
- ACK with SEQ(A) = 10023
- ACK(B) = 90002
- Request for connection ->
بعد Handshake شروع میکنه به ارسال دیتا اول یه سگمنت میفرسته. اک ۲ رو میگیره. سگمنت ۲ و ۳ رو میفرسته. اک ۴ میگیره و همینجوری تعداد سگمنتا دوبرابر میشه که بهش window size میگن. اگر جایی به مشکل بخوره تا اخرین سگمنتی که گرفته بوده رو اک میفرسته و ازین ببعد window size نصف میشه.
وقتی تموم میشه هم پروسه finish رو شروع میکنه: اول fin میفرسته. ack میگیره. fin میگیره و ack میفرسته. تمام
ولی تو UDP هیچ کدوم اینا مهم نیست.
هدر TCP شامل ایناس: شامل پورت مبدا و پورت مقصد، Sequence number, Acknowledgement, Checksum, Padding و خیلی چیزای دیگه هدر UDP هم شامل پورت مبدا و مقصد و Checksum و طول سگمنت که پورت مبدا و Checksum هم ضروری نیستن و همینا باعث شدن سرعتش بالاتر باشه
5. Application Layer
- این لایه ترکیب سه لایه بالای OSI عه
- محل قرارگیری پروتکل هاست نه نرم‌افزارهایی که ازین پروتکلا استفاده میکنن
- مهمترین پروتکل‌های این لایه:
| Protocol | Port | Protocol Used | Description |
|---|---|---|---|
| FTP | 21 | TCP | File Transfer Control |
| FTP-Data | 20 | TCP | File Transfer Data |
| SSH | 22 | TCP | Secure Shell |
| TELNET | 23 | TCP | like ssh but unsecure |
| SMTP | 25 | TCP | Simple Mail Transfer Protocol (send mail) |
| DNS | 53 | TCP and UDP | Domain Name System |
| DHCP v4 | 67 c2s - 68 s2c | UDP | Dynamic Host Configuration Protocol version 4 |
| DHCP v6 | 546 c2s - 547 s2c | UDP | Dynamic Host Configuration Protocol version 6 |
| TFTP | 69 | UDP | Rival File Transfer Protocol (unsecure FTP) |
| HTTP | 80 | TCP and UDP | Hypertext Transfer Protocol |
| POP3 | 110 | TCP | Post Office Protocol (complete receive mail) |
| IMAP | 143 | TCP | Internet Message Access Protocol (receive mail from cloud) |
| NTP | 123 | TCP | Network Time Protocol |
| HTTPS | 443 | TCP | Secure implementation of HTTP |
| RDP | 3389 | TCP | Remote Desktop Protocol |
DNS در واقع ادرس سایت رو به آی‌پی تبدیل میکنه. در واقع نام هارو ریسالو میکنه
یه مثال از یه ارتباط شبیه سازی شده:
L5 HTTP(GET HTTP)
L4 TCP(SRC_PORT:50000, DST_PORT:80) | GET HTTP
L3 IP(SRC_IP:10.10.10.40, DST_IP:10.10.10.50) | TCP(SRC_PORT:50000, DST_PORT:80) | GET HTTP
L2 ETHERNET(SRC_MAX:00:03:e2:32:32:44, DST_MAC: ??:??:??:??:??:??) | IP(SRC_IP:10.10.10.40, DST_IP:10.10.10.50) | TCP(SRC_PORT:50000, DST_PORT:80) | GET HTTP
L1 11110100001101000001010101011010101010
ARP
L3 IP(SRC_IP:10.10.10.40, DST_IP:10.10.10.50)
L2 ETHERNET(SRC_MAX:00:03:e2:32:32:44, DST_MAC: FF:FF:FF:FF:FF)