14.07.2013 Views

Internet, letölthető .pdf - E-oktat

Internet, letölthető .pdf - E-oktat

Internet, letölthető .pdf - E-oktat

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

8. <strong>Internet</strong><br />

Az "<strong>Internet</strong>" napjainkban nem egy technológia a sok közül, hanem önálló életre kelt,<br />

a társadalmat befolyásoló eszköz.<br />

A technológiai cél: egymástól eltérő fizikai architectúrájú hálózatok összekapcsolása<br />

annak érdekében, hogy a hálózatban szereplő gépek egymással kommunikálni<br />

tudjanak<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

8.1 ábra. Eltérő technológiák kapcsolódása az <strong>Internet</strong>en.<br />

Az <strong>Internet</strong> alapvetően a TCP/IP rétegmodellre épül. A hivatkozási modell rétegeit ,<br />

és szerepüket más hivatkozási modellekhez képest az 1. fejezet 1.10 és 1.11 ábrán<br />

szemléltettük. Az egyes rétegekben működő protokollok áttekintését 8.2 ábrán<br />

láthatjuk. A protokollok listája nem teljes, csak néhány jellegzetes elemet tartalmaz.<br />

164


Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

Application protocols:<br />

HTTP,SMTP,FTP,DNS..<br />

Applications<br />

Transport<br />

Network<br />

Data Link<br />

Web browser<br />

e-Mail<br />

Other user<br />

Applications<br />

Application Programming Interface (API)<br />

ICMP<br />

ARP RARP<br />

8.1. A működés modellje<br />

FDDI<br />

TCP UDP<br />

IP<br />

WAN<br />

technology<br />

8.2.ábra. TCP/IP protocol stack<br />

RIP<br />

LAN<br />

technology Ethernet<br />

USER<br />

space<br />

OS<br />

kernel<br />

A hálózatban egyedi, egymástól független "csomagok" haladnak, melyeknek a célhoz<br />

vezető útvonalát a csomagban lévő cím alapján keressük. Nem biztos, hogy van<br />

ilyen útvonal, vagy ha létezik, akkor biztosan megtaláljuk meghatározott időn belül!<br />

A hálózat csomópontjain "routerek" vannak, melyek táblázatokat (Routing tables)<br />

tartanak fenn a célokhoz vezető útvonalakról. Belátható, hogy elegendő azoknak a<br />

szomszédos csomópontoknak a tárolása, ami a célhoz vezet, nem kell a teljes<br />

útvonalat tárolni.<br />

Ha egy routernek 4 "lába" van, akkor egy beérkező csomag a 3 kimenet<br />

valamelyikén továbbítható. Csak azt kell eldöntenünk , hogy melyiken a 3 közül.<br />

A további útvonal meghatározása a következő router feladata.<br />

165


Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

8.3 ábra. Routerek a hálózatban<br />

DA = Destination Address ( cél cím)<br />

SA = Source Address ( forrás cím)<br />

A 8.3 ábrán az x című állomás küld csomagot az y címűnek. A csomagok fejléce<br />

tartalmazza yx-et.<br />

A routerek az "y" címhez tárolják azoknak a szomszédaiknak a címét, melyeken<br />

keresztül "y" a legkedvezőbben elérhető. (Legkevesebb ugrás, legkisebb költség,<br />

legrövidebb idő, stb.)<br />

A szolgáltatás datagram jellegű:<br />

A csomagok ezért<br />

elveszhetnek<br />

többszöröződhetnek<br />

beérkezési sorrendjük megváltozhat<br />

A biztonságos átvitelről a felettes rétegeknek kell gondoskodni.<br />

8.2. Az <strong>Internet</strong> protokolljai<br />

A nagy hálózatok összekapcsolásának valódi alapja az <strong>Internet</strong> Protocol (IP).<br />

Eleve a különböző hálózatok összekapcsolására tervezték. Optimális továbbítást<br />

biztosít a datagramok számára a forrásgéptől a célgépig.<br />

166


Az alkalmazás a szállítási rétegnek adja át az adatokat. A szállítási réteg max.<br />

64kbyte hosszú darabokra tördeli az üzenetet. Az üzeneteket a hálózati réteg<br />

esetleg tovább darabolva továbbítja.<br />

A célgépen a hálózati réteg visszaállítja a datagramot, és átadja a szállítási rétegnek.<br />

A szállítási réteg protokoll vermeket tart fenn a különböző protokolloknak. Általában<br />

négyféle protokoll vermet tartanak fenn az operációs rendszerek.<br />

Ha az útvonal más jellegű hálózaton is áthalad, akkor az alagút típusú átvitelt<br />

használhatjuk (Pl. SNA hálózatokban). A csomagot tartalmazó keretet beburkoljuk<br />

egy az adott hálózaton használatos keretbe, az alagút végén pedig kicsomagoljuk.<br />

Hasonló a folyamat ahhoz, ahogy a gépkocsikat berakjuk vasúti kocsikba az alagút<br />

előtt, az alagút után pedig az autók saját erőforrásaikkal haladnak tovább.<br />

8.2.1 Ipv4 protokoll<br />

Hálózataink jelenleg ezt a protokollt használják.<br />

A mezők jelentése:<br />

Version (Verzió)<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

8.4. ábra. Ipv4 csomagformátum<br />

Biztosítja, hogy a régebbi verzióval működő gépek csomagjait is megfelelően<br />

dolgozzuk fel az átmeneti időszakban. Az átmeneti idő, míg az új verzió elterjed,<br />

éveket is jelenthet.<br />

IHL - fejrész hossza<br />

167


32 bites szavakban adja meg a fejrész hosszát. Legkisebb értéke 5. Maximális értéke<br />

15. Ez a fejrész hosszát 60 bájtra korlátozza.<br />

Az opciós mező így legfeljebb 40 bájt lehet.<br />

Néhány opcióhoz ez túl kicsi. (Lásd: opciók)<br />

Type of service - szolgálat típusa lehetővé teszi, hogy a hoszt megadja az általa kért<br />

szolgálat jellegét.<br />

A sebesség és megbízhatóság különböző kombinációit adhatjuk meg. 1<br />

tulajdonsághoz 1 bit tartozik. Pl. hangátvitelnél a sebesség, fájl átvitelnél a<br />

megbízhatóság lehet a fontos. Ha a bitenkénti értelmezés helyett a kombináció<br />

számértékét adjuk meg, akkor az alábbi táblázat írja le a szolgáltatásokat:<br />

TOS mező értékei: Ø normál szolgála<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

1 minimális költség<br />

2 maximális megbízhatóság<br />

3 maximális átbocsátás<br />

4 minimális késleltetés<br />

Precedence mező Ø-7 értékkel jelöli a csomag fontosságát.<br />

Ø a legalacsonyabb prioritás<br />

7 a legmagasabb prioritást jelöli, a hálózati vezérlő csomagok szintje.<br />

Flags 3 bitet tartalmaz<br />

Az első bit használaton kívüli.<br />

A „Don't fragment” annak a jelzésére szolgál, hogy a csomag nem darabolható.<br />

Ennek a jelzőnek a beállítása veszélyeket is hordoz. Ha a routerek nem tudnak olyan<br />

méretű csomagokat továbbítani, mint amit küldünk, akkor "az útvonal nem létezik"<br />

jelzéssel leállhat az adatforgalom.<br />

Egy másik lehetőség, hogy a rövidebb csomagok továbbítására alkalmas rendszer-<br />

szakaszon mégis feldaraboljuk a csomagot, továbbítjuk, és a szakasz végén<br />

helyreállítjuk. A lényeg az, hogy nem a célállomásra bízzuk a darabok összeállítását,<br />

hanem a szakasz végén lévő routerre. A szakasz után a csomag olyan, mintha nem<br />

168


daraboltuk volna fel. A célállomás a fel nem darabolható csomagok egymás közötti<br />

sorrendjével foglalkozik csak.<br />

M - More fragments bit azt jelzi, hogy a feldarabolt csomagnak nem ez az utolsó<br />

darabja. Ha megkaptuk azt a darabot, ahol M=Ø, akkor tudjuk, hogy ez az utolsó, és<br />

ismerjük a "Fragment offset" értékét. Ennek birtokában ellenőrizhető, hogy minden<br />

darab megérkezett-e.<br />

Fragment offset (Darabeltolás) megadja, hogy a darab hova tartozik a datagramban.<br />

A címzésre 13 bit áll rendelkezésre, így a teljes datagram címezhetősége érdekében<br />

az eltolást 8 bájtos egységekben adja meg. A 8192 *8 bájt 1-el több mint amit a<br />

teljes hossz (Total length) le tud írni.<br />

Identification mező szolgál a datagram azonosítására. Egy datagram minden darabja<br />

ugyanazt az azonosítót tartalmazza. Ez teszi lehetővé, hogy a cél - hoszt azonosítsa<br />

az egy datagramhoz tartozó darabokat.<br />

Time to live mező a darab maximális élettartamát adja meg másodpercekben. A 8 bit<br />

maximum 255 másodpercet jelent. A számláló értékét minden másodpercben, illetve<br />

minden routeren való áthaladáskor csökkentjük 1-el. A routerek sokszor eltérnek ettől<br />

a szabálytól, és csak az áthaladáskor csökkentik a számlálót, az időt figyelmen kívül<br />

hagyják. Az indok az, hogy a pufferben tárolt adatokra nehézkes a megvalósítás. Az<br />

adatokon túl tárolnunk kellene a pufferbe való elhelyezés időpontját is.<br />

A csomagjaink tehát nem maradnak végtelen ideig a hálózatban.<br />

Az élettartam mező kezdőértéke beállítható. Általában 40 - 50 közötti érték a<br />

szokásos. Gyors hálózatokban 10 körüli érték megadása is indokolt lehet, hogy ne<br />

fordulhasson elő az élettartamon belül két azonos sorszám.<br />

"Protocol" mező<br />

A hálózati réteg összeállítja a datagramot, és a protokoll mezőben meghatározott<br />

szállítási folyamatnak adja át. A folyamat általában TCP vagy UDP, de más is lehet.<br />

A protokollok számozása egységes, az RFC 1700 definiálja.<br />

Header checksum (fejrész ellenőrző összege).<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

169


Csak a fejrészt ellenőrzi, a tartalmat nem. Képzése rendkívül egyszerű. 1-es<br />

komplemens módon összeadjuk a beérkező fél-szavakat (16 bit), és képezzük az<br />

eredmény 1-es komplemensét.<br />

Az ellenőrző összeget minden routeren újra kell számolni, mert az élettartam mező<br />

mindig megváltozik.<br />

Source Address, Destination address<br />

Forrás és cél címe 32 biten. (Az IP címek szerkezetét, és címfeloldást lásd később.)<br />

Options mező 0 - 40 bájt hosszú lehet.<br />

Eddig 5 opciót definiáltak.<br />

A biztonság opció az információ titkosságának fokára utal. Használata<br />

gyakorlatban nem célszerű, mert felhívja a figyelmet a fontos információra.<br />

Eredményesebb álcázás, ha a fontos adatok eltűnnek a lényegtelenek<br />

tömegében.<br />

Szigorú forrás általi forgalomirányítás IP címek sorozataként megadja a teljes<br />

útvonalat<br />

Laza forrás általi forgalomirányítás lényegében az útvonal irányát jelöli ki. (Az<br />

információ bizonyos országokon ne haladjon át, ne hagyja el az országot, stb)<br />

Útvonal feljegyzése opció főként a routerek üzemeltetőinek fontos. .Lehetővé<br />

teszi a hibák felderítését.(Miért ment USA-n keresztül a szomszéd épületbe<br />

címzett üzenet?) A mai körülmények között sokszor kevés a 40 bájt az útvonal<br />

tárolására.<br />

Az időbélyeg opció az IP cím mellé egy 32 bites időbélyeget is feljegyez. Főként<br />

a router algoritmusok hibakeresésénél hasznos eszköz.<br />

8.2.2. IP címzési rendszer<br />

A címzési módokat az RFC791 (1981) írja le.<br />

Az Ipv4 cím két részből áll:<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

hálózati cím + hoszt cím.<br />

Egy hoszt egyszerre több hálózathoz is csatlakozhat. Ekkor minden hálózatban<br />

külön IP címe van.<br />

A címet megjeleníthetjük binárisan, vagy decimális formában.<br />

170


Szokásos az u.n. "Dotted decimal" formátum. A 32 bit 4 bájtnak felel meg. Minden<br />

bájt decimális értékét írjuk ki, pontokkal elválasztva.<br />

Pl.: 193. 221. 15. 179<br />

Az egy hálózatba tartozó gépek száma igen tág határok között változhat, ezért cím -<br />

osztályokat alakítottak ki. A címosztályoknak az információ továbbítása során is<br />

fontos szerepe van.<br />

A címek adminisztrációját korábban a NIC (Network Information Center) végezte. A<br />

2009-ben elfogadott módosítások (pl. díj ellenében tetszőleges zárótag alkalmazható<br />

a címben) nehezen kezelhető helyzetet hoztak létre. Jelenleg (2010)<br />

Magyarországon a HUNGARNET jogosult címtartományok engedélyezésére.<br />

A címtartomány korlátozottsága miatt (mindössze 32 bit, és ez sem osztható ki<br />

maradéktalanul) belátható időn belül szükség lesz a módosítására az <strong>Internet</strong><br />

rohamos terjedése miatt. Számos javaslat született a megoldásra , és van szabvány<br />

javaslat is (Ipv6), de az áttérés jelentős költségei miatt egyelőre várat magára az<br />

áttörés. Valószínű, hogy az Ipv4 világban Ipv6 szigetek jönnek létre, melyeket a<br />

meglévő kapcsolatokon keresztül alagút jelleggel kapcsolnak össze mindaddig, míg<br />

az Ipv6 általánossá válik.<br />

8.2.3. Címosztályok az Ipv4-ben<br />

A címosztály a cím 1.-5. bitje alapján határozható meg.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

32 bit<br />

Osztály<br />

A<br />

0 Hálózat<br />

Hoszt<br />

1.0.0.0-tól<br />

127.255.255.255-ig<br />

B 128.0.0.0-tól<br />

10 Hálózat Hoszt<br />

191.255.255.255-ig<br />

C 192.0.0.0-tól<br />

110<br />

Hálózat<br />

Hoszt<br />

223.255.255.255-ig<br />

D 224.0.0.0-tól<br />

1110<br />

Többesküldési cím<br />

239.255.255.255-ig<br />

E 240.0.0.0-tól<br />

11110 Jővőbeni alkalmazásokhoz fenntartva<br />

255.255.255.255-ig<br />

171


A címek egy része speciális célokra foglalt.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

8.5. ábra IP címosztályok.<br />

A 0.0.0.0 címmel indul minden hoszt, majd a hálózati paraméterek betöltése után<br />

többet nem használja.<br />

A 127.xx.yy.zz címek a visszacsatolások címzésére vannak fenntartva. A 127.0.0.1 a<br />

hoszt saját maga.<br />

A 255.255.255.255 helyi adatszórást jelent. Az adatszórás csak az alhálózaton<br />

belülre szól.<br />

Egy távolabbi hálózatban is végezhetünk adatszórást, ha egy helyes hálózati cím<br />

mögé csupa 1-eket írunk.<br />

Hálózati cím + 11….11<br />

A helyi alhálózatunkban egy hosztot úgy is megcímezhetünk, hogy nem adjuk meg a<br />

teljes címet, csak az alhálózaton belüli hoszt címet.<br />

0000…00 + hoszt cím<br />

Egy HOST-ot egyértelműen azonosít az IP cím. Ha ez igaz, akkor mi szükség van a<br />

címosztályokra? Egyszerűsíti és gyorsítja a csomagok irányítását. A helyi hálózatból<br />

kilépve az eszközök csak a célhálózat elérésével foglalkoznak. A hoszt cím<br />

célhálózaton belüli értelmezésére csak a fogadóoldali router után van szükség. A<br />

címnek a hálózati cím része a címosztályt jelző bitek alapján leválasztható, és a<br />

csomagirányításhoz csak ezt a részt kell használni.<br />

8.2.4. Alhálózatok .<br />

A nagyszámú géppel rendelkező felhasználó hamar szembe kerül azzal a<br />

problémával, hogy a NIC-től szeretne egy összefüggő címtartományt kapni,<br />

ugynakkor ezt a címtartományt szeretné kisebb, külön-külön managelhető<br />

tartományra bontani.<br />

A hálózati cím és a hoszt cím szétválasztására alkalmas eszköz a netmaszk.<br />

A netmaszk a hálózati cím-pozíciókban 1-et, a hoszt - cím helyén Ø-kat<br />

tartalmaz.<br />

172


A címosztály meghatározza, hogy a hálózati cím hány bites. Kívülről csak a<br />

hálózat címezhető,az alhálózatunk nem , mert a továbbított csomagokban nincs<br />

benn a netmaszk. A helyi hálózatunkban azonban valamennyi eszköz tartalmazza<br />

a netmaszk-ot, és így kiderül, hogy a csomag melyik alhálózatnak szól.<br />

A hoszt címeket egy EXOR művelettel választhatjuk le a teljes címből.<br />

(teljes cím) EXOR (netmaszk) = (hoszt cím)<br />

Példaként hozzunk létre alhálózatot egy C osztályú címen belül . Az alhálózat<br />

max. 32 gépet tartalmaz.<br />

A címtartomány legyen: 193.221.15.32 - 193.221.15.63<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

Alhálózat<br />

IP cím Hálózat címe Hoszt cím<br />

193.221.15.32 110 00001 11011101 00001111 001 00000<br />

193.221.15.63 110 00001 11011101 00001111 001 11111<br />

"C" osztályú a cím Hoszt cím a külső hálózat számára<br />

A külső hálózat nem látja az alhálózati maszkot, csak a "C" osztályt ismeri fel!!<br />

Alhálózati maszk 11111111 11111111 11111111 111 00000<br />

Decimálisan: 255.255.255.224<br />

Példa: alhálózati cím leválasztása a 193.221.15.41 címből<br />

Az alhálózat címe: 193.221.15.32<br />

110 00001 11011101 00001111 001 01001<br />

ÉS<br />

11111111 11111111 11111111 111 00000<br />

=<br />

110 00001 11011101 00001111 001 00000<br />

8.6. ábra. Alhálózat címzése<br />

Az alhálózati maszkot valójában a router használja. A kérdés az, hogy egy bejövő<br />

üzenetet melyik kimenetre továbbítja az eszköz. Ha C osztályú címünket 8 db 32<br />

címet tartalmazó részre osztottuk, mint a példánkban, akkor ez azt jelenti, hogy a<br />

bejövő üzeneteket 8 alhálózati szegmens felé tudjuk irányítani. A maszkban az<br />

utolsó nyolc bit 1110 0000. Ennek decimális értéke 224 . A maszk hatására az 1-es<br />

portra kerülnek 0-31 végződésű címek, a 2-es portra 32-63 végződésű címek, és így<br />

tovább. A router kimenetén a teljes cím információ megjelenik. A maszk azt dönti el,<br />

173


hogy melyik kimenetre kerül a csomag. Az alhálózatból érkező csomag esetén a<br />

router azt tudja eldönteni , hogy a célcím az alhálazaton belül, vagy kívül van. Ha<br />

célcím az alhálózaton belül van, akkor routernek nincs tennivalója, nem továbbítja a<br />

csomagot. Ha nem az adott alhálózathoz tartozó forráscímet tartalmazó csomagot<br />

kap, azt szintén nem továbbítja.<br />

Maszk 255.255.255.224 11111111 11111111 11111111 111 00000<br />

Cím ÉS 193.225.11.15 11000001 11011101 00001111 000 01111<br />

11000001 11011101 00001111 000 00000<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

A csomagot az 1-es portra továbbítja<br />

Maszk 255.255.255.224 11111111 11111111 11111111 111 00000<br />

Cím ÉS 193.225.11. 36 11000001 11011101 00001111 001 00100<br />

11000001 11011101 00001111 001 00000<br />

A csomagot az 2-es portra továbbítja<br />

Maszk 255.255.255.224 11111111 11111111 11111111 111 00000<br />

Cím ÉS 193.225.11.152 11000001 11011101 00001111 100 11000<br />

11000001 11011101 00001111 100 00000<br />

A csomagot az 5-ös portra továbbítja<br />

Ha a tartományt csak 2 részre szeretnénk osztani, akkor a HOST címből egy bitet<br />

kell csak elvennünk.<br />

A maszk utolsó 8 bitje ekkor 1000 0000. A teljes maszk decimálisan<br />

255.255.255.128.<br />

A címtartományok részekre osztásának a B osztályú címeknél van igazán<br />

jelentősége. Egy nagyvállalat a B osztályú címtartományát szabadon oszthatja fel,<br />

változtathatja anélkül, hogy a NIC-hez kellene fordulnia.<br />

8.2.5. Az IP új generációja: IPv6<br />

A fejlesztés céljai:<br />

Nagyszámú hoszt támogatása (>10 12 )<br />

Forgalomirányító táblázatok méretének csökkentése<br />

Protokollok egyszerűsítése, gyorsabb feldolgozás a routereken<br />

Hitelesség és titkosság biztosítása<br />

Jobb alkalmazkodás a szolgáltatás típusához , valós idejű adatok jobb<br />

kezelése<br />

Többesküldés lehetősége, hatósugarak megadásának lehetősége<br />

Mozgó hosztok jobb támogatása<br />

174


IPv4 és IPv6 együttélésének biztosítása hosszabb távon is.<br />

A fejlesztés 1992-1997 között folyt intenzíven. A javaslatban az eredeti<br />

megnevezése „Simple <strong>Internet</strong> Protocol Plus” volt. Az IPv6 jelölést azért kapta, mert<br />

az IPv5 már foglalt volt egy kísérleti fejlesztés számára.<br />

Az IPv6 nem kompatíbilis az IPv4-el, de a protokollok legnagyobb részével igen<br />

(TCP, UDP, ICMP, IGMP, OSFP, BGP és DNS). A hálózat vezérlésével és a<br />

névfeloldással kapcsolatos protokollok tehát kompatibilisek.<br />

Az IPv6 föbb tulajdonságai:<br />

128 bitre növelt címtartomány. Új címzési séma.<br />

Hatékonyabb és flexibilisebb csomagformátum, egyszerűbb fejrész<br />

A továbbfejlesztés lehetősége az opcionális fejrészek bevezetésével<br />

A biztonsági mechanizmusok beépültek a protokollba (hitelesítés, titkosítás)<br />

Névfeloldás és a csoportmenedzsment része a protokollnak<br />

Az ARP (Address Resolution Protocol) és az IGMP (<strong>Internet</strong> Group<br />

Management Protocol) kikerült a rendszerből.<br />

Szolgáltatások a jobb támogatása<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

32 bit<br />

verzió prioritás folyamatcímke<br />

Adat mező hossza Következő fejrész Átugrás korlát<br />

Forrás címe (16 byte)<br />

Cél címe (16 byte)<br />

8.7.ábra. IPv6 fejrész<br />

175


A verzió mező az IPv4-nél mindig 4, az IPv6-nál mindig 6.<br />

A prioritás mezőben a 0-7 értékek olyan alkalmazásokhoz tartoznak, melyek képesek<br />

lassítani egy esetleges torlódásnál. A 8-15 értékek real-time folyamatokhoz<br />

tartoznak. Ezek az alkalmazások akkor sem lassítanak, ha minden csomag elvész.<br />

(Élő beszéd, mozgókép). Az alkalmazás szintjén természetesen más a helyzet. Egy<br />

videó átvitelnél esetleg tudom rontani a képpontok számát, a színmélységet, a<br />

képváltások számát, stb. Ez azonban nem a hálózat feladata, és nem is tudja<br />

befolyásolni. Mindkét csoporton belül az alacsonyabb szám alacsonyabb prioritást<br />

jelent.<br />

A folyamatcímke címke a virtuális áramkörök előnyei próbálja „becsempészni” a<br />

datagram típusú rendszerekbe. Az összeköttetést a forrás és célcím, valamint a<br />

folyamatcímke együttesen azonosítja. Ez lehetővé teszi, hogy több folyamat legyen<br />

aktív egy időben két IP cím között. Az egyes címkékhez különleges elbánást is<br />

rendelhetünk a routerekben , ami hasonló hatású lehet, mint a virtuális áramkörök<br />

létrehozása.<br />

Az adatmező hossza a tényleges adatmező hosszát jelöli, nem számolják bele a 40<br />

byte hosszú fejrészt ( IPv4-nél bele számít!).<br />

A következő fejrész azt mutatja , hogy milyen további opcionális fejrészek vannak a<br />

csomagban, ha vannak. Az opcionális fejrész bevezetése tette lehetővé a kötelező<br />

fejrész jelentős egyszerűsítését. A kiegészítő fejrészek az<br />

átugrási opciókra<br />

forgalomirányításra<br />

darbolásra<br />

hitelesítésre<br />

titkosítottságra<br />

cél opciókra<br />

vonatkozhatnak.<br />

Az átugrás korlát itt valóban az ugrások számát jelöli , nem tartalmaz időt.<br />

A címek 16 byte, azaz 128 bit hosszúságúak. A címmező rossz kihasználása esetén<br />

is belátható ideig elég a címtartomány.<br />

Az IPv6 - ból kimaradt az ellenőrzőösszeg, ami jelentősen csökkenti a routerek<br />

terhelését, és a felettes rétegeket sem terheli túlságosan az ellenőrzés a mai,<br />

viszonylag megbízható fizikai réteg felett.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

176


Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

177


8.2.6. Az <strong>Internet</strong> szállítási protokolljai<br />

TCP - Transmission Control Protocol<br />

A protokollt kezdettől fogva sok hálózat összekapcsolására tervezték. Feltételezték,<br />

hogy az adattovábbítás megbízhatatlan, és a közbenső csomópontok<br />

meghibásodhatnak, megsemmisülhetnek. A modellt TCP/IP néven 1974-ben<br />

definiálták.<br />

A TCP összeköttetés orientált protokoll. Alapvetően a korábban tárgyalt 3-utas<br />

kézfogás módszerét használja. Feltételezi, hogy az alatta lévő hálózat<br />

megbízhatatlan (OSI terminológia szerint C-osztályú) összeköttetést nyújt, és a TCP<br />

feladata, hogy a csomagok hibátlanságát és helyes sorrendjét biztosítsa.<br />

A TCP tartalmaz nyugtázást, így azokon a hálózatokon, ahol jelentős a késleltetés,<br />

az adatkapcsolati rétegben valamilyen csúszóablakos protokollt használnak a<br />

hatásfok javítása érdekében.<br />

A TCP az IP hálózati protokoll ( IPv 4 vagy IPv 6 ) felett fut, használja a<br />

szolgáltatásait. Az IP felett azonban más protokollok is használatosak ( UDP,<br />

ICMP,…).<br />

A TCP tetszőleges hosszúságú adatokat fogad az alkalmazásoktól. Ezeket max. 64<br />

kbyte hosszú darabokra (szegmensekre) tördeli. A darabokat független datagramként<br />

továbbítja a hálózaton. A kommunikáció alapvetően "szegmensekben " történik. Egy<br />

szegmensnek a TCP fejrésszel együtt bele kell férni az IP 65536 bájtos<br />

adatmezejébe. A hálózatban lévő eszközök (router, gateway) a maximális hosszt<br />

tovább korlátozzák. A szegmensek hossza általában jóval rövidebb a maximális 64<br />

kbyte-nál, néhány ezer bájt szokott lenni.<br />

A szegmens hossza valójában a hálózatban átvihető leghosszabb adategységhez<br />

(Maximum Transfer Unit) illeszkedik. Előfordulhat , hogy a hálózat különböző részein<br />

ez eltérő, és egy szakaszán az MTU rövidebb, mint a szegmens hossza. Ilyen<br />

esetben feldaraboljuk a szegmenst, és minden darabot önálló IP csomagként<br />

továbbítunk. A rövidebb szegmensekhez kapcsolódó IP fejrészek jelentős<br />

többletterhet jelentenek a hálózatnak.<br />

A TCP-ben minden byte-nak sorszáma van. A 32 bájtos sorszám elegendően nagy<br />

ahhoz, hogy a kettőződést elkerüljük a többszörös beérkezések esetén.<br />

A körülfordulási idő 100 Mbit/sec sebességű hálózaton is nagyobb mint 6 perc.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

178


A TCP fejrész a valóságban kiegészül még egy pszeudofejrésszel. A pszeudofejrész<br />

az IP-hez tartozó adatokat tartalmaz. A szerepe az, hogy a tévesen továbbított<br />

csomagok könnyebben detektálhatók legyenek.<br />

A TCP szegmens fejrésze:<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

0<br />

32 bit<br />

Source IP address Pseudo<br />

Destination IP address header<br />

Protocol(6) TCP segmenth lenght<br />

Source TCP port Destination TCP port<br />

Sequence number TCP<br />

Acknowledgement number header<br />

Hdr.l. Flags Window size<br />

Checksum Urgent pointer<br />

Options<br />

Data<br />

Flags<br />

URG ACK PSH RST SYN FIN<br />

8.8. ábra. TCP fejrész felépítése<br />

A forrásport (source port) és a célport (destination port) szolgáltatásokat<br />

azonosítanak. Minden hoszt részben szabadon dönt a portok és a szolgáltatások<br />

összerendeléséről, amint azt a szállítási réteg tárgyalásánál már láttuk. Egy portszám<br />

és az IP cím együtt alkotja a 48 bites TSAP címet.<br />

A TCP bájtonként sorszámoz. A sorszám (sequence number) a szegmens első<br />

bájtjának sorszáma. A nyugtaszám (acknowledgement) mező a következő várt bájt<br />

(az utolsó helyesen vett sorszáma + 1) sorszámát tartalmazza.<br />

A TCP fejrész hossz (TCP header lenght) megadja, hogy hány 32 bites szóból áll a<br />

fejrész ( a pszeudofejrész nélkül).<br />

A fejrész hossza az opciók miatt változik, így meg kell adnunk a hosszát, hogy az<br />

adatmező kezdete ismert legyen.<br />

Ezt követi egy 6 bites használaton kívüli rész, majd a jelzőbitek (flags) következnek.<br />

Flags:<br />

179


URG = 1 ha használunk sürgősségi mutatót. A sürgősségi mutató a sürgős rész<br />

helyét jelöli a sorszám mezőhöz képest. Az URG szerepe hasonló, mint a<br />

megszakításé a programok futása közben.<br />

ACK = 1 értéke azt jelzi, hogy a szegmens nyugtát tartalmaz. Ha az értéke 0, akkor a<br />

nyugtamező figyelmen kívül hagyható.<br />

PSH = 1 (PUSH) azt kéri a vevőtől, hogy az adatokat pufferelés nélkül továbbítsa az<br />

alkalmazásnak.<br />

RST = 1 Restart. Ha az összeköttetés összeomlott, vagy valami más rendellenesség<br />

történt, akkor tartalmaz a szegmens RST=1-et. Ha ilyet veszünk, fel kell készülni<br />

valami rendkívüli esemény kezelésére.<br />

SYN bit-nek az összeköttetés felépítésekor van szerepe. Valójában az ACK-val<br />

együttesen van értelme. Ha SYN=1, ACK=0 akkor ez valójában egy CONNECTION<br />

REQVEST kérés. A SYN=1, ACK=1 a CONNECTION ACCEPTED-nek felel meg.<br />

FIN bit az összeköttetés bontására szolgál.<br />

Az ablakméret (windows size) mező azt jelzi, hogy a nyugtában szereplő bájttal<br />

kezdődően hány bájtot küldhetünk el. Az ablakméret a csúszóablakos protokollnál<br />

tárgyaltaknak felel meg. Ez egy változó méretű csúszó ablak. A Ø hossz is<br />

értelmezett. Azt jelenti, hogy a vevő az adás felfüggesztését kéri.<br />

Az ellenőrzőösszeg (Checksum) számításába a pszeudofejrész, a fejrész és az<br />

adatmezők is beleszámítanak. Az ellenőrző összeg képzése 16 bites 1-es<br />

komplemens összeadással történik. Az adatmezőt, ha nem páros számú bájtot<br />

tartalmaz, páros számúra egészítjük ki. A kapott összeg 1-es komplemensét véve<br />

kapjuk az ellenőrző összeget.<br />

A vevő oldalon elvégezve az összeadást a teljes szegmensre 0-t kell kapnunk.<br />

Az opciók (Options) mezőt elsősorban a vevő által elfogadható legnagyobb TCP<br />

adatmező méretének meghatározására szokták használni.<br />

A nagy sebességű és nagy késleltetésű vonalakon a 64 Kbyte nem elegendően nagy<br />

ablak. Egy műholdas csatornában (50Mbit/sec) a 64 Kbyte továbbítása 10 msec<br />

körüli időt vesz igénybe. A vonali késleltetés minimálisan 2*270 msec a nyugta<br />

megérkezéséig. A hatásfok tehát katasztrófális. A hatásfok javítható lenne az ablak<br />

hosszának növelésével. Javaslatok vannak a nagyobb (legfeljebb 2 30 ) méretű ablak<br />

használatára. A legtöbb TCP implementáció ma már megengedi és támogatja a<br />

nagyméretű szegmensek átvitelét.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

180


UDP (User Datagram Protocol)<br />

Az UDP az <strong>Internet</strong> összeköttetés nélküli szállítási protokollja. IP datagramok<br />

küldését teszi lehetővé összeköttetés létesítése nélkül. Jóval egyszerűbb mint a<br />

TCP.<br />

Használata ott célszerű, ahol egy kérésre egyetlen válasz érkezik, és a<br />

nyugtázásnak nincs jelentősége. Pl.: ha elküldünk egy ARP kérést (lásd 8.2.5),<br />

felesleges nyugtázni, mert ha megkaptuk a választ, akkor a nyugta nélkül is biztos,<br />

hogy a kérés célba érkezett.<br />

Ha nem, akkor egy időzítés lejárta után a kérés újbóli elküldése az egyetlen<br />

lehetséges lépés, tehát a nyugta itt is felesleges.<br />

Az összeköttetés lebontása és felépítése elmarad, a fejléc is lényegesen<br />

egyszerűbb.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

0<br />

32 bit<br />

Source IP address Pseudo<br />

Destination IP address header<br />

Protocol(6) UDP segmenth lenght<br />

Source UDP port Destination UDP port UDP<br />

UDP Message lenght UDP Checksum header<br />

Data<br />

8.9. ábra.UDP csomag felépítése<br />

A pszeudofejrész az ellenőrző összeg számításakor beleszámít a fejrészbe. Az UDP<br />

szegmens hossz a fejrész és az adatrész együttes hosszát adja meg.<br />

A forrás és a célport a hosztokon belül azonosítja a végpontokat (szolgáltatásokat).<br />

Az UDP-t az RFC 768-ban találjuk meg részletesen.<br />

181


8.2.7. Az <strong>Internet</strong> vezérlő protokolljai<br />

ICMP<br />

Az ICMP (<strong>Internet</strong> Control Message Protocol) <strong>Internet</strong> vezérlőüzenet protokoll az<br />

<strong>Internet</strong> felügyeletét szolgálja. Összesen mintegy tucatnyi üzenetet definiáltak. Az<br />

üzeneteket főként routerek hozzák létre. A visszhang és időbélyeg kérést indíthatja<br />

egy hoszt is.<br />

A fontosabb ICMP üzenetek:<br />

DESTINATION UNREACHABLE Cél elérhetetlen<br />

TIME EXCEEDED Időtúllépés<br />

PARAMETER PROBLEM Paraméter probléma<br />

SOURCE QUENCH Forrás lefojtás<br />

REDIRECT Újrairányítás<br />

ECHO REQUEST Viszhang kérés<br />

TIMESTAMP REQUEST Időbélyeg kérés<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

8.10. ábra. ICMP üzenetek<br />

A CÉL ELÉRHETETLEN üzenet akkor keletkezik, ha a router nem találja a célt, vagy<br />

ha olyan üzenetet kapott, ahol áll a DF bit, és a hálózat nem tud akkora csomagot<br />

kezelni, mint a beérkezett.<br />

IDŐTÚLLÉPÉS üzenetet akkor küld a router, ha a csomag élettartam mezője elérte a<br />

nullát. (Torlódás van, hurokba került a csomag, túl alacsony a beállított élettatam).<br />

PARAMÉTER PROBLÉMA üzenet az IP fejrész hibáját jelzi. Rendszerint valamelyik<br />

router szoftver hibája okozza.<br />

FORRÁSLEFOJTÁS üzenetet a túl sok csomagot küldő hosztok kapnak, hogy<br />

lassítsanak. Az új forgalomirányító algoritmusok nem használják. (A<br />

forgalomszabályozás a szállítási rétegben történik.)<br />

182


ÚJRAIRÁNYÍTÁS üzenetet akkor küld a router, ha a csomag rosszul irányítottnak<br />

tűnik. (Teljesen rossz földrajzi irány.)<br />

VISSZHANG KÉRÉS és VISSZHANG VÁLASZ üzenetek egy hoszt elérhetőségének<br />

tesztelésére használhatók.<br />

Az IDŐBÉLYEG KÉRÉS és IDŐBÉLYEG VÁLASZ üzenet a hoszt elérhetőségén túl<br />

a hálózat teljesítményét is méri. Az üzenet érkezési ideje és a válasz indulási ideje is<br />

szerepel a válaszban.<br />

Az ICMP teljes definíciója az RFC 792-ben található.<br />

ARP (Adress Resolution Protocol)<br />

Minden <strong>Internet</strong>re csatlakozó gépnek van legalább egy IP címe. Az IP cím logikai<br />

cím, amit az interface hardvere nem ért meg. Az IP címeket le kell fordítanunk az<br />

adatkapcsolati réteg számára érthető fizikai címekre.<br />

Az összerendelést elvileg megoldhatnánk táblázatokkal is, de a gyakorlat számára ez<br />

túl nehézkes megoldás, és nem követi a hálózat változásait. (Bekapcsolnak,<br />

kikapcsolnak gépeket, hálózati szegmenseket,)<br />

A másik nehézség abból adódik, hogy távoli hálózatokban lévő gépeket is meg<br />

akarunk szólítani, amelyeknek a fizikai címét nem ismerjük<br />

A megoldást nézzük meg egy egyszerű hálózaton:<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

WAN<br />

Router3<br />

193.16.35.2 193.16.35.3<br />

193.16.35.1 193.16.35.4<br />

Router1 Router2<br />

193.6.52.254 193.225.18.254<br />

193.6.52.11 193.6.52.19 193.6.52.193 193.225.18.2 193.225.18.7<br />

d31.pte.hu geniusz.pte.hu k19.pte.hu<br />

ETHERNET1 ETHERNET2<br />

8.11.ábra. Összekapcsolt C osztályú hálózatok<br />

183


Fel kell tételeznünk, hogy a küldő ismeri a cél címét. A cím egy hierarchikusan<br />

felépített szöveges elem, pl.: geniusz.pte.hu<br />

A névhez a "Domain Name System" (körzetnév kezelő rendszer) fogja visszaadni az<br />

IP címet. A példánkban 193.225.18.2-őt.<br />

(A DNS rendszer ismertetése a 8.3. fejezetben.)<br />

A küldő gép az IP cím ismeretében kiadhat az alhálózatra egy adatszórást:<br />

"kié a 193.225.18.2 cím ?" Az adatszórás természetesen ETHERNET szintű, tehát<br />

fizikai cím szerinti adatszórás. A kérés tartalmazza a kérdező gép fizikai címét is.<br />

A magát felismerő címzett eltárolja a kérő fizikai címét, majd elküldi a saját fizikai<br />

címét a kérdezőnek (a kérésből ismeri annak a fizikai címét) amit a kérdező eltárol és<br />

elküldi az üzenetet. Látnunk kell, hogy az ETHERNET alhálózatban a keretek csak<br />

fizikai címekre küldhetők. A kérdés és válasz lebonyolítását végző protokoll az ARP.<br />

A protokollt az RFC 826 definiálja.<br />

Valamivel bonyolultabb a helyzet akkor, ha a küldő és a címzett nem ugyanabban az<br />

alhálózatban van. A küldő például a d31.pte.hu. Ekkor a küldő miután visszakapta az<br />

IP címet, látja, hogy a cél egy távolabbi hálózatban van. Ekkor az adatkeretet elküldi<br />

egy az alhálózaton belüli fix ETHERNET címre, a routernek az alhálózathoz<br />

csatlakozó fizikai címére. Minden, az alhálózaton kívülre címzett üzenetet ide kell<br />

küldenünk (Default router).<br />

Az IP hálózat feladata, hogy eljuttassa a megfelelő alhálózatig a csomagot. Az<br />

alhálózaton belül az ottani router fogja megkeresni a fizikai címet, és továbbítani a<br />

keretet.<br />

A hálózat minden eleme tart fenn táblázatokat, melybe a címfeloldással kapcsolatos<br />

adatokat bejegyzi. Az adatok gyors-tárba kerülnek és egy ideig megőrződnek. Ez a<br />

módszer csökkenti a hálózati forgalmat, és gyorsítja a címek megtalálását.<br />

RARP (Reverse Addres Resolution Protocol)<br />

Szükség lehet a korábban tárgyalt ARP fordítottjára is. Fizikai címhez kereshetünk IP<br />

címet. Egy diszk nélküli állomás indulásakor adatszórással megkérdezi, hogy az<br />

állomás fizikai címéhez ki tud egy IP címet.<br />

A RARP szerver kikeresi a táblázatából az IP címet, és elküldi az ismert fizikai címre.<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

184


A RARP csupa 1-ből álló címet tud csak adatszóráskor megadni, tehát az adatszórás<br />

lokális. A kérést a routerek nem továbbítják. Emiatt minden alhálózaton kell lenni egy<br />

RARP szervernek. Nem biztos, hogy minden alhálózatban van szerver, és ha nincs,<br />

a megoldás nem működik. A probléma megkerülésére használják a BOOTP<br />

protokollt. Ez UDP üzeneteket használ, amit a routerek továbbítanak, és nem<br />

szükséges minden hálózati szegmensben egy RARP szerver.<br />

A RARP definícióját az RFC 903, a BOOTP részleteit az RFC 951 írja le.<br />

8.3. DNS (Domain Name System) Körzeti névkezelő rendszer.<br />

A hálózati eszközök bináris címeket ismernek. A legtöbb ember számára az értelmes<br />

nevek, vagy rövidítések is sokkal jobban megjegyezhetők, mint a bináris címek.<br />

Szükség van tehát a kétféle ábrázolásmód kölcsönös megfeleltetésére.<br />

Maguk a nevek is gondot okoznak, hiszen az azonos nevek okozta konfliktusok csak<br />

valamilyen központi nyilvántartással, vagy hierarchikus rendszerrel oldhatók meg.<br />

A hierarchikus megoldás nagyszámú cím esetén nyilvánvalóan egyszerűbb, és<br />

működőképesebb megoldás.<br />

Egy tipikusan hierarchikus cím a lakcímünk is. A legtöbb faluban, városban van<br />

Petőfi utca. Ennek ellenére könnyen kiválaszthatjuk, hogy melyikről van szó, ha<br />

szerepel a helység neve is a címzésben.<br />

Az egyes elemeket ponttal elválasztva az alábbi alakja lehetne a címnek:<br />

név.házszám.utca.város.ország<br />

Hasonló az <strong>Internet</strong> címzése is, a DNS névtér.<br />

8.3.1 DNS névtér<br />

Az <strong>Internet</strong> a lehetséges címek halmazát néhány száz elsődleges körzetre (domain)<br />

bontja. Minden körzet további alkörzetekre bontható, egészen addig, míg a fa<br />

leveleiként eljutunk a hosztokig.<br />

A legfelső szinten lévő elsődleges körzetek kétfélék lehetnek:<br />

általános körzetek<br />

országok<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

185


Az általános körzeteket az USA-n belül használják a különböző szervezetek<br />

megkülönböztetésére.<br />

Ilyenek a com (kereskedelem), edu (<strong>oktat</strong>ási intézmények), mil (USA fegyveres erői),<br />

org (non-profit szervezetek), stb.<br />

A felosztást az ISO 3166 tartalmazza.<br />

A körzetek egy névtelen gyökérhez kapcsolódnak. A hierarchikus felépítésből<br />

adódóan névkonfliktusok földrajzilag kis területen , egy alkörzeten belül<br />

fordulhatnak elő, és ott könnyen megoldhatók.<br />

Root<br />

szerverek<br />

Általános O rszágok<br />

com int edu gov m il org… .. hu de nl… … ..<br />

hp yale pte axelero tu-bs<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

cs eng m it ktk cs adm bib<br />

ai m i-<strong>oktat</strong> k-229 ibr robots<br />

golem<br />

8.12. ábra. DNS névtér<br />

A körzetnevekben a kisbetűs és nagybetűs írásmód között nincs különbség.<br />

schoenw new<br />

A névkomponensek maximális hossza 63 karakter. A teljes útvonalnév rövidebb vagy<br />

egyenlő 255 karakterrel. Minden körzet maga ellenőrzi az alatta lévő körzeteket, így<br />

elkerülhető egy végtelen méretű központi nyilvántartás létrehozása. Egy új körzet<br />

létrehozását az a körzet engedélyezheti, ahova tartozni fog.<br />

Az elnevezések a szervezeti hierarchiához igazodnak, nem követik a hálózat fizikai<br />

felépítését.<br />

8.3.2 Erőforrás nyilvántartás<br />

A név-IP cím megfeleltetésen túl is van szükség adatokra az <strong>Internet</strong><br />

üzemeltetéséhez. Minden körzethez tartozik egy erőforrás rekord halmaz.<br />

Szélsőséges esetben az erőforrás bejegyzés lehet egyetlen IP cím, ha egyetlen gép<br />

van a körzetben, de számos más bejegyzés is létezhet.<br />

Egy általános erőforrás rekord:<br />

186


Körzet_név Élettartam Osztály Típus Érték<br />

Az erőforrás rekordok ASC II formátumban tárolja a Domain Name Server.<br />

A Körzet_név azt a körzetet jelenti, amihez a rekord tartozik. A legtöbb esetben egy<br />

körzethez sok rekord tartozik. Az adatbázisban a zóna ( több körzet, részletesebben<br />

8.3.3.fejezet) adatai szerepelnek, és a körzet_név az elsődleges kulcs.<br />

Az Élettartam mező a bejegyzés stabilitására utal. A legmagasabb érték 86400, ami<br />

egy nap másodpercekben kifejezve. Azt mutatja, hogy az adott rekord meddig marad<br />

a cache-tárban. Az instabil bejegyzések rövid ideig maradnak a cache-tárban. A<br />

"rövid idő" 60 másodperc körüli értéket jelent.<br />

Az Osztály a hálózattípusokat különbözteti meg. Az <strong>Internet</strong>hez tartozó<br />

információknál, tehát majdnem mindig "IN".<br />

A Típus mező az információ jellegére utal.<br />

A legfontosabb típusok:<br />

SOA a lista kezdete A zónához tartozó névsorról tárol információkat, az<br />

adminisztrátor e-mail címét, egy egyedi sorozatszámot, jelzőket és időzítők<br />

értékeit adja meg.<br />

Az A(ddres) egy 32 bites IP cím egy hoszthoz.<br />

MX tartalmazza a körzethez tartozó levelek fogadására alkalmas gépek nevét. A név<br />

előtt egy sorszám van, ami a kézbesítési sorrendet jelöli. Elsőnek az 1-es számú<br />

gépnek próbálja meg az e.-mail-ek továbbítását. Ha nem működik, akkor a 2-es<br />

számú gépnek, és így tovább, amíg van levelező szerver a listán.<br />

NS névszerver rekord<br />

A névfeloldás működéséhez minden DNS adatbázis tárol az összes elsődleges<br />

körzet DNS szerveréhez egy rekordot, és további névszerverek adatait is<br />

tárolhatja. A névfeloldás részletesebb vizsgálatánál látni fogjuk ennek szerepét.<br />

CNAME bejegyzések álneveket takarnak. Ha megváltozik a körzetnevünk, akkor<br />

célszerű a régi nevet álnévként megadni. Korábban a PTE-en belül használtuk a<br />

PMMF alkörzetet is. Ha megadjuk a CNAME rekordot, akkor a régi nevén is meg<br />

fogják találni a hosztot. Például:<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

187


almos.pmmf.pte.hu 86400 IN CNAME almos.pte.hu<br />

PRT álnév egy IP-címhez<br />

HINFO hoszt leírás. A számítógép típusára és az operációs rendszerre utal.<br />

TXT szöveges leírás. A számítógépek nem használják, csak az emberek számára<br />

teszi olvasmányosabbá az állományt.<br />

Érték mező tartalmazhat számot, vagy ASCII karakterláncot.<br />

Néhány példa a bejegyzésekre:<br />

Az atlas.pte.hu egy szerver, a K_32401 pedig egy munkaállomás. Ez egy<br />

részlet az adatbázisból.<br />

.……………..<br />

atlas.pte.hu 86400 IN HINFO IBM UNIX<br />

atlas.pte.hu 86400 IN A 193.225.18.2<br />

atlas.pte.hu 86400 IN MX atlas.pte.hu<br />

K_32401.pte.hu IN A 193.225.18.61<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

IN MX atlas.pte.hu<br />

IN HINFO IBM windows<br />

A K_32401 gép bejegyzéséből látszik, hogy közvetlenül nem fogad leveleket, a<br />

létrehozott levelező fiókoknak szóló üzenetek az atlas.pte.hu gépen fognak tárolódni.<br />

Az elsődleges körzetek adatai nem szerepelnek az adatbázisban. Ezeket egy<br />

konfigurációs fájl tartalmazza, ami a DNS szerver indításakor betöltődik a gyorsító<br />

tárba. A fájl szerkezete hasonló, mint az egyéb erőforrás bejegyzések.<br />

$ORIGIN RootServerInfo<br />

@SOA server.root. (1997082000 3600 604800 86400)<br />

…….<br />

; formerly NS.INTERNIC.NET<br />

3600000 NS A.ROOT-SERVERS.NET.<br />

3600000 NS B.ROOT-SERVERS.NET.<br />

3600000 NS C.ROOT-SERVERS.NET.<br />

A.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 198.41.0.4<br />

; formerly NS1.ISI.EDU<br />

B.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 128.9.0.107<br />

188


………………….<br />

; housed in Japan, operated by WIDE<br />

M.ROOT-SERVERS.NET. 3600000 A 202.12.27.33<br />

8.3.3 Név szerverek (Domain Name Servers)<br />

Tisztán logikailag az egész névtérnek egyetlen DNS szervere is lehetne, ahol a teljes<br />

adatbázist tároljuk. Ez a megoldás sem a hálózati forgalom, sem a biztonság, sem az<br />

adminisztráció szempontjából nem elfogadható.<br />

A névteret ezért egymást át nem fedő zónákra osztják. Egy zónában több név<br />

szerver van a megbízhatóság növelése érdekében. A zónában egy elsődleges, és<br />

egy vagy több másodlagos név szerver van. A másodlagos név szerverek másolatai<br />

a primer név szervernek. Módosításokat csak a primer név szerveren lehet<br />

végrehajtani. A módosítások automatikusan másolódnak a másodlagos szerverekre.<br />

Szerepük a terhelés megosztása, és a biztonság növelése.<br />

Egy a zónához tartozó név szerver lehet a zónán kívül is. A zónahatárok kijelölése a<br />

zóna adminisztrátortól függ. A terheléselosztás és a menedzselés szempontjai a<br />

meghatározók.<br />

Általános Országok<br />

com int edu gov mil org….. hu de nl……..<br />

hp yale pte axelero tu-bs<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

cs eng mit ktk cs adm bib<br />

ai mi-<strong>oktat</strong> k-229 ibr robots<br />

golem<br />

8.13.ábra. DNS névtér egy része a zónák jelölésével<br />

schoenw new<br />

A példánk pte.hu részletében a pte zóna ellátja a ktk-t is. A "mit" azonban önálló név<br />

szervert üzemeltet. (A példák csak az elvet szemléltetik, nem hitlesek!)<br />

Ha egy címfeloldó szeretne tudni valamit egy körzetnévről, akkor elküldi a kérdést<br />

egy helyi név szervernek. Ha a körzet az adott szerverhez tartozik, akkor az<br />

visszaküldi a hiteles erőforrás bejegyzéseket. A hiteles bejegyzés (authoritative<br />

189


ecord) azt jelenti, hogy a bejegyzés attól a szervertől származik, amelyik a<br />

bejegyzést kezeli. Egy a gyors-tárban lévő adat lehet elavult is , de ez az adat<br />

biztosan meg fog egyezni a diszken tárolt adattal, hiteles.<br />

A kérdések azonban távoli körzetekre is irányulhatnak, és ekkor a folyamat<br />

bonyolultabb. A lekérdezés alapvető típusai a 8.14. ábrán láthatók.<br />

A rekurzív lekérdezéses módszernél a szerver ha nem rendelkezik megfelelő<br />

információval a célról, továbbadja egy másik szervernek, amíg eléri a hiteles<br />

bejegyzést. A példában andi.pte.hu fordul a lokális szerverhez, az a "hu" elsődleges<br />

körzet szerveréhez.<br />

A "hu" ismeri a bme.hu címét, és ez a szerver hitelesen tárolja a peter.bme.hu címét,<br />

visszakapjuk a hiteles bejegyzést a peter.bme.hu gépről.<br />

Az iteratív lekérdezésnél ha a lokális keresés sikertelen, akkor annak a szervernek a<br />

címét kapjuk vissza, ahol a legközelebb próbálkozhatunk. Ennél a módszernél az<br />

andi.pte.hu elsőnek a "hu" szerver címét kapja vissza. A hu szervertől megkapja a<br />

bme.hu címét, ami rendelkezik a peter.bme.hu hiteles bejegyzésével.<br />

pte.hu<br />

andi.pte.hu<br />

hu<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

Recursive Query Iterative Query<br />

root Name Server<br />

bme.hu<br />

peter.bme.hu<br />

pte.hu<br />

2(Rfr)<br />

andi.pte.hu<br />

hu<br />

root Name Server<br />

Name Server Name Server Name Server<br />

Name Server<br />

(authoritative)<br />

(authoritative)<br />

1(Q)<br />

2(Q)<br />

5(R)<br />

6(R)<br />

4(R)<br />

3(Q)<br />

1(Q)<br />

8.14. ábra. Alapvető DNS lekérdezési formák<br />

3(Q)<br />

5(Q)<br />

4(Rfr)<br />

6(R)<br />

bme.hu<br />

peter.bme.hu<br />

190


ceg.hu NS<br />

(intermediate)<br />

Cache<br />

2(Q)<br />

1(Q)<br />

Pandur B: Számítógép hálózatok.<br />

2004-2010<br />

teve.reszleg.ceg.hu<br />

3(Q)<br />

4(Rfr)<br />

5(Q)<br />

data base 8(R)<br />

data base<br />

Cache<br />

data base<br />

Cache<br />

data base<br />

9(R)<br />

reszleg.ceg.hu NS<br />

(local NS)<br />

10(R)<br />

root Name Server<br />

Cache<br />

data base<br />

tu.de NS<br />

(intermediate)<br />

6(Q)<br />

7(R)<br />

andi.cs.tu.de<br />

Kérdés: mi az IP címe az andi.cs.tu.de hosztnak?<br />

Cache<br />

cs.tu.de NS<br />

(authoritative)<br />

8.15. ábra. Rekurzív és interaktív keresés együttes használata<br />

Q= Query<br />

R= Response<br />

Rfr= Referral<br />

Távoli címek keresésénél a két módszer kombinációja hatékony (8.15.ábra).<br />

A teve.reszleg.ceg.hu hosztról keressük andi-t, egy német egyetem informatikai<br />

tanszékén. A cím: andi.cs.tu.de. Rekurzív kereséssel jutunk el egy root szerverhez.<br />

A ceg.hu szerver ismeri a de primer körzet név szerverének címét (betöltötte a<br />

konfigurációs fájlból), ahonnan megkapja a tu.de szerver címét (interaktív keresés).<br />

A tu.de rekurzívan megkeresi a cs.tu.de szervert, ahonnan megkapja a hiteles<br />

bejegyzést, és visszaküldi a cég.hu szervernek, ahonnan eljut a teve.reszleg.ceg.hu<br />

gépig.<br />

Ha végiggondoljuk a keresés lépéseit, belátható, hogy ezzel a módszerrel terheljük<br />

legkevésbé a nagy forgalmú nemzetközi hálózatot.<br />

A keresési típusok beállítása a Name Server-t üzemeltető adminisztrátor feladata.<br />

Belátható, hogy a jó konfiguráció jelentősen gyorsíthatja a rendszer működését, vagy<br />

egy ügyetlenebb beállítás jelentős erőforrásokat köthet le.<br />

191

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!