Untitled Quiz

סיכום רשתות תקשורת 2016

• ספק שירות אינטרנט (ISP): מתווך בין לקוחותיו לאינטרנט. ספקים שונים נמצאים בדרגות שונות של היררכיה, כאשר לקוחות ספקים בדרגות נמוכות הם משתמשים ביתיים, וספקים בדרגות גבוהות מקשרים בין ספקים בדרגות נמוכות למרכז הרשת. בזק והוט הם דוגמאות לספקים.

• פרוטוקול: שפה סטנדרטית לתקשורת בין מחשבים ברשת. מגדיר את פורמט ההודעות, סדרן והפעולות בעת שליחה\קבלה. מיושם בתוכנה או בחומרה.

  • סיבות שימוש בפרוטוקול: מבנה אחיד, התנהגות אחידה, שיתוף בין חומרה\תוכנה\שפות שונות, הכנסת שינויים ועדכונים באופן סטנדרטי (RFC). דוגמאות: HTTP (העברה דפי HTML), TCP (העברה אמינה של נתונים) , IP (פרוטוקול מרכזי לרשת האינטרנט), Ethernet (העברת נתונים ברשת מקומית), DSL (העברת אותות דיגיטליים בקווי טלפון).

• LAN (Local Area Network): רשת מקומית המחברת מספר תחנות קצה (למשל רשת WIFI בבית). יכולה להיות מורכבת מסוגים שונים של חיבורים (כגון כבלים או אלחוטיים).

• Service: אפליקציות מבוזרות המחברות בין מספר תחנות קצה (דוגמאות: דואר אלקטרוני, אינטרנט, file sharing, משחקים ברשת).

• Hosts: נקודות קצה ברשת (מחשבים, טלפונים ניידים).

• Access Network: רשתות גישה, מהירות Ethernet נחשבת האפשרות המהירה ביותר.

• End System: מכשירים קצה ברשת, כמו מחשב אישי, טאבלט, או סמארטפון.

• Client & Server: השרת מספק שירותים, וללקוח יש כתובת IP קבועה. הלקוח מבקש שירותים מהשרת. Client & Server יכולים לעבוד על אותה תחנה.

• Peer-to-Peer (P2P): כל תחנת קצה יכולה לפעול הן כשרת והן כלקוח. כל התחנות מתקשרות ישירות זו לזו. דוגמאות כוללות תוכנות להעברת קבצים בין משתמשים (כמו eMule).

  • יתרונות: ניהול פשוט, רשימות קבצים הנמצאות במקום אחד, מידע זמין בכמה מקומות במידה וצומת אובד המידע לא אבד כולו.
  • חסרונות: ניהול קשה, אבטחה פחותה, לא ידידותי ל- ISP ולרוב צריך יותר תחנות עוצמה גבוהה בהשוואה ל- client-server.

• Packet Switching (מיתוג מנות): חלוקת הודעות לנתונים קטנים (מנות) המועברות בנתיבים שונים ברשת. משאבים אינם קבועים ומתחלקים בכל משלוח. שיטה יעילה יותר.

• Circuit Switching (מיתוג מעגלים): נתיב קבוע בין תחנות קצה, שימוש קבוע בנתיב. קצב שידור קבוע, פופולרי בטלפוניה, אבל לא נרחב באינטרנט.

• FDM (Frequency Division Multiplexing): חלוקת תדרים לשיחות מרובות על אותה "קונקשן".

• TDM (Time Division Multiplexing): חלוקת זמן לשיחות מרובות על אותה "קונקשן".

שירותים ברשת

• Client-Server: מבנה שירותים, איפה שרת תמיד פעיל; לקוחות מתחברים לשרת לסירוגין. פתרון: סקלביליות קשה להגדלה.

• P2P: השרת לא תמיד פעיל; עמיתים משנים כתובות IP. פתרון: ניהול קשה, אבטחה בעייתית, התמיכה ב-ISP תהיה נמוכה יותר.

• Hybrid: צירוף של שרת-לקוח עם P2P. פתרון: מתאים למערכות שבהם צריך מציאת כתובת של peer מרחוק (נניח סקייפ).

• תהליך: תוכנית הרצה בתוך מחשב.

• Socket API: ממשק בין אפליקציה לרמה התחתונה ברמה של שרותים, מכיר סוג (TCP\UDP), מה הסוג? האם השירות קשור, זיהוי יעד.

• IP (Internet Protocol): כתובת ייחודית לכל תהליך(process) במחשב.

• Port: מקצה מספר ייחודי לאפליקציה.

• Reliability: אמינות של העברת מידע תקינה. TCP מבטיח זאת, UDP לא.

• Throughput: רוחב הפס של העברת מידע בזמן נתון.

• Timing: זמן תגובה מקסימלי עבור אפליקציות.

• Security: אבטחת נתונים, למשל הצפנה.

פרוטוקולים בשכבת האפליקציה

• HTTP: פרוטוקול העברת דפי WEB. לקוח (דפדפן) ושירות (שרת WEB). חסר מצב, פונקציות: GET, POST, PUT, DELETE. stateless– מידע לא נשמר על ידי השרת.

• FTP: העברת קבצים. עבודה ע"פ שירות client/server, תלוי מצב, ישנו תהליך זיהוי משתמש וסיסמא. עובד על שני פורטים – port 21(לפקודות) ו-20 (להעברת קובץ).

• Email: דואר אלקטרוני. מבוסס שרת\לקוח. שירותים:SMTP (שליחה), POP3 (קבלה – מחיקת הודעות מהשרת לאחר ההורדה), IMAP (קבלה – תיבות דואר ברשת, אחסון בשרת).

• Cookies: מנגנון שמירה של מידע על לקוח.

• Proxy server : מטמון, מתווך בין לקוח לשרת web.

• Conditional GET: צמצום זמן גישה על ידי החלטה אם הדף כבר עודכן ב מטמון.

• URL: כתובת אובייקט ברשת האינטרנט.

שכבות רשת

• שכבת אפליקציה: מספקת שירותי רשת לתוכנות, קובעת סוג תקשורת בין מחשבים (HTTP, SMTP, FTP, IRC).

• שכבת תעבורה: עברה ישירה מנקודת מוצא ליעד (TCP, UDP). מבטיחה אמינות וניהול תקשורת.

• שכבת רשת: מיפוי לוגי של הרשת; העברת נתונים ע"פ מיפוי (IP).

• שכבת קו: העברת סיביות בין תחנות (Ethernet).

• שכבה פיזית: תיווך פיזי של התקשורת.

ה-DNS

• Root DNS Servers: שרתי שורש,מכילים כתובות של שרתי TLD.

• Top Level Domain (TLD): שרתי סיומות, כגון .com, .org, .il.

• Authoritative DNS Servers: שרתי סמכות, לכל ארגון או חברה (יכולים לשכור).

• Local DNS: שרתי DNS מקומיים (לרוב ב-ISP).

• שאילתה איטרטיבית: כל פעם מפנה את השרת הלוקאלי לכיוון השרת שהוא צריך.

• שאילתה רקורסיבית: השרת הלוקאלי ממשיך להפנות עד לשרת הנכון.

שרתים וראוטרים

• נתב (Router): מאפשר העברת נתונים בין רשתות.

• סוויטץ (Switch): מכשיר המעביר נתונים בתוך רשת מקומית.

• אבני בניין של האינטרנט: ספקי שירות אינטרנט (ISP), נתבים ולינקים ופרוטוקולים.

• מיטוג מנות ומיטוג מעגלים: שתי גישות להעברת מידע ברשת.

• שכבת הקו: תפקידים: גילוי שגיאות, תיקון שגיאות, קרת זרימה, חצי דופלקס או דופלקס מלא.

• Error Detection and Correction):EDC: מנגנוני זיהוי וטיפול בשגיאות תקשורת.

• גילוי ותיקון שגיאות: בדיקה על השגיאות בשכבה .

Socket Programming

• UDP: שרת פותח סוקט "מאזין" ומצמידו לפורט מסוים- השרת מוכן לקבל פאקטות. סוקט "מאזין" נשאר פתוח עד לסיום העבודה.

• TCP: השרת פותח סוקט "מאזין"- השרת נכנס למצב "האזנה". כשיש בקשה, יוצר סוקט חדש עבור הקשר. נשאר פתוח עד לסיום התקשורת.

TCP

• Connection-oriented: תהליך לחיצת יד (handshaking).

• Data as stream: זרם בייטים.

• Sequence number (Seq): מספר בייט ראשון בסגמנט.

• Acknowledgement number (Ack): מספר בייט שאחריו המקבל מצפה.

• MSS (Maximum Segment Size): גודל מקסימלי של סגמנטים TCP.

• ACK Generation Recommendations: המלצות RCF על אופן שליחת הודעות acknowledgment.

• Flow Control: בקרה על זרימה של נתונים (buffer overflow).

• Congestion Control: מניעת עומס ברשת.

• פיתרון לפאקט אבוד TCP: כפול זמן timeout, שליחה מחדש מהירה (גרסה משופרת).