Τεχνολογία TCP/IP TCP/IP internet είναι ένα οποιοδήποτε δίκτυο το οποίο χρησιμοποιεί τα πρωτόκολλα TCP/IP. Διαδίκτυο (Internet) είναι το μεγαλύτερο δίκτυο στον κόσμο με εκατομμύρια υπολογιστές συνδεδεμένους, που εκτείνεται σε όλες τις ηπείρους και η λειτουργία του βασίζεται στην τεχνολογία TCP/IP. Εσωτερικό ιδιωτικό δίκτυο τεχνολογίας TCP/IP intranet λέγεται το TCP/IP διαδίκτυο μιας επιχείρησης, το οποίο χρησιμοποιεί υπηρεσίες Διαδικτύου και ειδικότερα την υπηρεσία Παγκόσμιου Ιστού (WWW) στο ιδιωτικό της δίκτυο.

Σχέση OSI και TCP/IP

Μερικά Πρωτόκολλα του TCP/IP

Επίπεδο πρόσβασης δικτύου (Φυσικών συνδέσεων) Το επίπεδο πρόσβασης δικτύου παρέχει την πρόσβαση στο φυσικό μέσο στο οποίο η πληροφορία μεταδίδεται με την μορφή πακέτων. περιλαμβάνει όλα τα στοιχεία της φυσικής σύνδεσης: καλώδια, κάρτες δικτύου, πρωτόκολλα πρόσβασης τοπικών δικτύων. παρέχει τις υπηρεσίες του στο αμέσως ανώτερο επίπεδο, το επίπεδο δικτύου.

Επίπεδο Δικτύου Είναι υπεύθυνο για τη μετάδοση στο φυσικό δίκτυο των πακέτων που δημιουργούνται από τα πρωτόκολλα TCP και UDP. Το πρωτόκολλο του επιπέδου Δικτύου (δηλ. το IP) ονομάζεται και πρωτόκολλο Διαδικτύου και είναι αυτό που εξασφαλίζει την παγκόσμια διασυνδεσιμότητα. Το πρωτόκολλο IP φροντίζει για: την παροχή λογικών διευθύνσεων στα σημεία επαφής του με το φυσικό μέσο. Την αντιστοίχηση των λογικών διευθύνσεων με τις φυσικές διευθύνσεις, οι οποίες παρέχονται από το επίπεδο Πρόσβασης Δικτύου χρησιμοποιώντας τα πρωτόκολλα: Μετατροπής Διευθύνσεων (ARP Address Resolution Protocol) Αντίστροφης Μετατροπής Διευθύνσεων (RARP) (Reverse Address Resolution Protocol). Προβλήματα και ασυνήθιστες καταστάσεις που σχετίζονται με το πρωτόκολλο IP, αναφέρονται από ένα ξεχωριστό πρωτόκολλο, το πρωτόκολλο Μηνύματος Ελέγχου Διαδικτύου (ICMP- Internet Control Message Protocol).

Επίπεδο Μεταφοράς Το επίπεδο Μεταφοράς υλοποιεί τις συνδέσεις μεταξύ των υπολογιστών ενός δικτύου. Το βασικό πρωτόκολλο του Επιπέδου Μεταφοράς είναι το TCP αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και το UDP. To TCP είναι υπεύθυνο για την εγκατάσταση αξιόπιστων, ταυτόχρονων, δικατευθυντήριων συνδέσεων: Το πρωτόκολλο Αυτοδύναμων Πακέτων (UDP-User Datagram-Protocol) είναι: πρωτόκολλο χωρίς σύνδεση. δεν είναι πολύ αξιόπιστο. Χρησιμοποιείται για ειδικούς σκοπούς, από εφαρμογές που δεν απαιτούν μεγάλη αξιοπιστία (που την παρέχει το TCP) στο επίπεδο μεταφοράς.

Επίπεδο Εφαρμογής Παρέχει εφαρμογές, οι οποίες χρησιμοποιούν τα πρωτόκολλα του Επιπέδου Μεταφοράς. Π.χ. μεταφορά αρχείων, παγκόσμιος ιστός ηλεκτρονικό ταχυδρομείο. Αντιπροσωπεύει το σημείο επαφής του χρήστη με τη στοίβα πρωτοκόλλων της τεχνολογίας TCP/IP.

Μοντέλο Client-Server Ο εξυπηρετητής είναι διεργασία, η οποία περιμένει να λάβει αίτηση από τη διεργασία πελάτη, προκειμένου να την εξυπηρετήσει. Η διεργασία εξυπηρετητή είναι ενεργοποιημένη σε κάποιον υπολογιστή και ελέγχει τις εισερχόμενες κλήσεις πελατών για να δει αν κάποια απευθύνεται σε αυτή. Όταν ένα πρόγραμμα χρειάζεται να πάρει πληροφορία από τον εξυπηρετητή, το πρόγραμμα λειτουργεί ως πελάτης και στέλνει αίτηση στη διεργασία εξυπηρετητή. Όταν η αίτηση του πελάτη εξυπηρετηθεί, ο εξυπηρετητής επιστρέφει στην κατάσταση αναμονής περιμένει να λάβει και να εξυπηρετήσει νέες αιτήσεις.

Αρχές Επικοινωνίας στην Τεχνολογία TCP/IP και στο Διαδίκτυο

Τα δεδομένα από τον υπολογιστή πηγής θα περάσουν από ένα αριθμό ενδιάμεσων κόμβων μέχρι να φτάσουν στον προορισμό Τα ενδιάμεσα δίκτυα συνδέονται με “δρομολογητές” Ο κάθε δρομολογητής αναλύει την επικεφαλίδα του πακέτου, για να καθορίσει αν το πακέτο απευθύνεται στο δικό του τοπικό δίκτυο. Εφόσον δεν απευθύνεται, το προωθεί Στην μεριά του παραλήπτη ακολουθείται η αντίστροφη διαδικασία επιπέδων

Πρωτόκολλο TCP Bασικό πρωτόκολλο του Επιπέδου Μεταφοράς του μοντέλου TCP/IP. Παρέχει υπηρεσίες προσανατολισμένες σε σύνδεση. Εξασφαλίζει την αξιόπιστη μετάδοση δεδομένων και την από άκρου σε άκρο επικοινωνία. Το TCP λαμβάνει τα δεδομένα από τα πρωτόκολλα ανωτέρου επιπέδου. Τα προς μετάδοση δεδομένα, τα μεταδίδει μόνο όταν συμπληρωθεί πακέτο με μέγεθος ίσο με αυτό που έχει συμφωνηθεί κατά την εγκατάσταση της σύνδεσης. Όταν τα προς μετάδοση δεδομένα είναι μεγαλύτερα από το μέγεθος του πακέτου, τα σπάει σε τμήματα (segment). Όταν τα τμήματα TCP φθάσουν στον προορισμό τους, το πρωτόκολλο TCP είναι υπεύθυνο για να τα τοποθετήσει στη σωστή σειρά και να επανασυνθέσει το αρχικό μήνυμα. Σε περίπτωση, όπου λόγω κάποιου σφάλματος κάποια πακέτα δεν φθάσουν στον προορισμό τους, το TCP είναι υπεύθυνο για την αναμετάδοσή τους. Για να γίνει η μετάδοση των TCP τμημάτων, το πρωτόκολλο TCP τα διαβιβάζει στο πρωτόκολλο IP, το οποίο είναι υπεύθυνο για τη δρομολόγησή τους και την παράδοσή τους στον τελικό προορισμό.

TCP Segments Η επικεφαλίδα περιέχει αρκετά πεδία, αλλά αυτά που θα μας απασχολήσουν σε αυτή την ενότητα είναι: Ο Αριθμός Σειράς ή Sequence Number Ο Αριθμός Επιβεβαίωσης ή Acknowledgment number Το Παράθυρο ή Window Size Οι TCP Θύρες (ports) αφετηρίας και προορισμού

Παράθυρο Αριθμός Επιβεβαίωσης Αριθμός σειράς Ο αριθμός αυτός δηλώνει ότι τα δεδομένα μέχρι ένα συγκεκριμένο αριθμό οκτάδας (bytes) έχουν φθάσει σωστά στον παραλήπτη. Αριθμός σειράς δηλώνει σε ποια θέση πρέπει να μπει το συγκεκριμένο τμήμα μαζί με τα υπόλοιπα για να δημιουργηθεί ξανά το αρχικό πακέτο. Παράθυρο τα άκρα της σύνδεσης υποδεικνύουν πόσα νέα δεδομένα μπορούν να δεχθούν βάζοντας το αντίστοιχο αριθμό οκτάδας στο κατάλληλο πεδίο της επικεφαλίδας του τμήματος.

Εάν το πεδίο Παράθυρο έχει τεθεί στην τιμή 1000 και ο υπολογιστής αποδέκτης έχει επιβεβαιώσει ότι έχουν φθάσει σε αυτόν τα δεδομένα μέχρι και τον αριθμό οκτάδας 12000. Να βρεθεί μέχρι ποια τιμή οκτάδων είναι σε θέση να δεχθεί δεδομένα.

TCP Ports αφηρημένα σημεία επικοινωνίας, που το καθένα είναι ένας θετικός αριθμός 16 bit και αποτελεί πεδίο της επικεφαλίδας των TCP τμημάτων Το πρωτόκολλο TCP χρησιμοποιεί τις TCP θύρες (TCP port) για να συσχετίσει τα διάφορα τμήματα δεδομένων με τις συνδέσεις στις οποίες ανήκουν.

ΤCP Ports

TCP συνδέσεις

Παράδειγμα η επικοινωνία χαρακτηρίζεται με μοναδικό τρόπο από τέσσερις αριθμούς: Την διεύθυνση IP του αποστολέα π.χ. 62.103.240.22. Στο παράδειγμα μας θα ήταν ο πελάτης που επιθυμεί να στείλει το αρχείο. Την θύρα της πηγής. Στο παράδειγμα μας η 1234. Την διεύθυνση IP του παραλήπτη π.χ. 61.74.29.32. Την θύρα προορισμού, στο παράδειγμα μας το 21.

Netstat Wireshark