Počítačové sítě 1 - Učební SKRIPTA PDF

[]{#_top.anchor}POČÍTAČOVÉ SÍTĚ 1 **OBSAH** [[1. Počítačové sítě a jejich architektury] [▲ « »] 1](#po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9-s%C3%ADt%C4%9B-a-jejich-architektury) [[Počítačová síť] 1](#po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A1-s%C3%AD%C5%A5) [[Komunikace v počítačové síti: Přístupy (přepínaný okruh,...

[]{#_top.anchor}POČÍTAČOVÉ SÍTĚ 1 **OBSAH** [[1. Počítačové sítě a jejich architektury] [▲ « »] 1](#po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9-s%C3%ADt%C4%9B-a-jejich-architektury) [[Počítačová síť] 1](#po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A1-s%C3%AD%C5%A5) [[Komunikace v počítačové síti: Přístupy (přepínaný okruh, přepínání paketů)] 2](#komunikace-v-po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9-s%C3%ADti-p%C5%99%C3%ADstupy) [[Komunikace v počítačové síti: Typy Služeb (end-to-end, hop-by-hop)] 2](#komunikace-v-po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9-s%C3%ADti-typy-slu%C5%BEeb) [[Parametry počítačové sítě - z] 3](#parametry-po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9-s%C3%ADt%C4%9B) [[Síťový model] 3](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BD-model) [[Model ISO OSI] 4](#model-iso-osi) [[ISO OSI model: Komunikace] 4](#iso-osi-model-komunikace) [[Komunikace mezi sousedními vrstvami] 4](#komunikace-mezi-sousedn%C3%ADmi-vrstvami) [[ISO OSI model: Fyzická vrstva] 6](#iso-osi-model-fyzick%C3%A1-vrstva) [[ISO OSI model: Linková vrstva] 6](#iso-osi-model-linkov%C3%A1-vrstva) [[ISO OSI model: Síťová vrstva] 6](#iso-osi-model-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1-vrstva) [[ISO OSI model: Transportní vrstva] 6](#iso-osi-model-transportn%C3%AD-vrstva) [[ISO OSI model: Relační vrstva] 6](#iso-osi-model-rela%C4%8Dn%C3%AD-vrstva) [[ISO OSI model: Prezentační vrstva] 6](#iso-osi-model-prezenta%C4%8Dn%C3%AD-vrstva) [[ISO OSI model: Aplikační vrstva] 7](#iso-osi-model-aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva) [[Model TCP/IP] 7](#model-tcpip) [[Srovnání s OSI] 7](#srovn%C3%A1n%C3%AD-s-osi) [[Síťové protokoly] 7](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A9-protokoly) [[Standardizace v počítačových sítích] 8](#standardizace-v-po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%BDch-s%C3%ADt%C3%ADch) [[Příklady reálných sítí] 8](#p%C5%99%C3%ADklady-re%C3%A1ln%C3%BDch-s%C3%ADt%C3%AD) [[Sít' Internet] 8](#s%C3%ADt-internet) [[2. Technologie fyzické vrstvy (ethernet)] [▲ « »] 9](#technologie-fyzick%C3%A9-vrstvy-ethernet) [[Technologie fyzické vrstvy] 9](#technologie-fyzick%C3%A9-vrstvy) [[Přenos dat] 9](#p%C5%99enos-dat) [[Analogový signál] 10](#analogov%C3%BD-sign%C3%A1l) [[Digitální signál] 10](#digit%C3%A1ln%C3%AD-sign%C3%A1l) [[Sériový přenos] 10](#s%C3%A9riov%C3%BD-p%C5%99enos) [[Paralelní přenos] 10](#paraleln%C3%AD-p%C5%99enos) [[Typy přenosu dat] 11](#typy-p%C5%99enosu-dat) [[Přenosová média] 11](#p%C5%99enosov%C3%A1-m%C3%A9dia) [[Strukturovaná kabeláž] 11](#strukturovan%C3%A1-kabel%C3%A1%C5%BE) [[Koaxiální kabel] 11](#koaxi%C3%A1ln%C3%AD-kabel) [[Kabel kroucené dvojlinky] 12](#kabel-kroucen%C3%A9-dvojlinky) [[Provedení kabelu] 12](#_Toc187175811) [[Klasifikace kabelů kroucené dvojlinky] 13](#_Toc187175812) [[Konektory kroucené dvojlinky] 13](#_Toc187175813) [[Optický kabel] 14](#optick%C3%BD-kabel) [[Provedení optických vláken] 14](#_Toc187175815) [[Klasifikace] 14](#_Linkov%C3%A1_vrstva_(ethernet)) [[Konektory] 14](#_Toc187175817) [[Značení] 14](#_Toc187175818) [[Organizace kabeláže] 15](#organizace-kabel%C3%A1%C5%BEe) [[Strukturovaná kabeláž] 15](#strukturovan%C3%A1-kabel%C3%A1%C5%BE-1) [[Rack skříně] 15](#rack-sk%C5%99%C3%ADn%C4%9B) [[Kabelové rozvody] 15](#kabelov%C3%A9-rozvody) [[Zakončení kabeláže] 15](#zakon%C4%8Den%C3%AD-kabel%C3%A1%C5%BEe) [[Svorkovnice a připojení optických vláken] 16](#svorkovnice-a-p%C5%99ipojen%C3%AD-optick%C3%BDch-vl%C3%A1ken) [[Optické moduly a transceivery] 16](#optick%C3%A9-moduly-a-transceivery) [[Organizace a kontrola kabeláže] 16](#organizace-a-kontrola-kabel%C3%A1%C5%BEe) [[Bezpečnost na úrovni fyzické vrstvy] 16](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-fyzick%C3%A9-vrstvy) [[3. Linková vrstva (ethernet)] [▲ « »] 17](#linkov%C3%A1-vrstva-ethernet) [[TCP/IP architektura] 17](#tcpip-architektura) [[Linkový rámec (ethernetový rámec)] 17](#linkov%C3%BD-r%C3%A1mec-ethernetov%C3%BD-r%C3%A1mec) [[MAC adresa] 18](#mac-adresa) [[Speciální MAC adresy] 18](#speci%C3%A1ln%C3%AD-mac-adresy) [[Ostatní položky ethernetového rámce] 18](#ostatn%C3%AD-polo%C5%BEky-ethernetov%C3%A9ho-r%C3%A1mce) [[Idea výpočtu CRC] 19](#idea-v%C3%BDpo%C4%8Dtu-crc) [[Režie protokolu linkové vrstvy] 20](#re%C5%BEie-protokolu-linkov%C3%A9-vrstvy) [[Propojování sítí] 20](#propojov%C3%A1n%C3%AD-s%C3%ADt%C3%AD) [[Kolize při přístupu ke sdílenému médiu] 20](#kolize-p%C5%99i-p%C5%99%C3%ADstupu-ke-sd%C3%ADlen%C3%A9mu-m%C3%A9diu) [[Detekce kolize v CSMA/CD] 20](#detekce-kolize-v-csmacd) [[Řízení toku dat na úrovni L2] 21](#%C5%99%C3%ADzen%C3%AD-toku-dat-na-%C3%BArovni-l2) [[Propojování sití] 22](#propojov%C3%A1n%C3%AD-sit%C3%AD) [[L1 zařízení] 22](#l1-za%C5%99%C3%ADzen%C3%AD) [[L2 zařízení] 22](#l2-za%C5%99%C3%ADzen%C3%AD) [[Repeater (opakovač)] 22](#repeater-opakova%C4%8D) [[Hub (rozbočovač)] 22](#hub-rozbo%C4%8Dova%C4%8D) [[Router (směrovač)] 22](#router-sm%C4%9Brova%C4%8D) [[Switch] 22](#switch) [[Bridge] 23](#bridge) [[Automatické plnění] 23](#automatick%C3%A9-pln%C4%9Bn%C3%AD) [[přepínání rámců] 23](#p%C5%99ep%C3%ADn%C3%A1n%C3%AD-r%C3%A1mc%C5%AF) [[Zpoždění] 23](#zpo%C5%BEd%C4%9Bn%C3%AD) [[Spanning-Tree Protokol (STP)] 24](#spanning-tree-protokol-stp) [[STB praktické poznámky] 25](#stb-praktick%C3%A9-pozn%C3%A1mky) [[Rapid Spanning-Tree Protocol (RSTP)] 26](#rapid-spanning-tree-protocol-rstp) [[Virtuální LAN (VLAN)] 28](#virtu%C3%A1ln%C3%AD-lan-vlan) [[Bezpečnost na úrovni linkové vrstvy] 28](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-linkov%C3%A9-vrstvy) [[4. Síťová vrstva -- adresace a tvorba podsítí] [▲ « »] 29](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1-vrstva-adresace-a-tvorba-pods%C3%ADt%C3%AD) [[TCP/IP architektura] 29](#tcpip-architektura-1) [[Síťová vrstva] 29](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1-vrstva) [[Struktura IP vrstvy] 29](#struktura-ip-vrstvy) [[IP paket] 30](#ip-paket) [[IP adresa] 30](#ip-adresa) [[IPv4 adresa] 30](#ipv4-adresa) [[IPv6 adresa] 30](#ipv6-adresa) [[Adresace] 31](#adresace) [[Síťová maska] 31](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1-maska) [[IP Adresa: Matika] 32](#ip-adresa-matika) [[Speciální IP adresy] 33](#speci%C3%A1ln%C3%AD-ip-adresy) [[Tvorba podsítí] 33](#tvorba-pods%C3%ADt%C3%AD) [[Konstantní maska] 34](#konstantn%C3%AD-maska) [[Variabilní maska] 35](#variabiln%C3%AD-maska) [[Použití zbylého prostoru] 35](#pou%C5%BEit%C3%AD-zbyl%C3%A9ho-prostoru) [[Spojování podsítí] 36](#spojov%C3%A1n%C3%AD-pods%C3%ADt%C3%AD) [[Podsítě v síti Internet] 36](#pods%C3%ADt%C4%9B-v-s%C3%ADti-internet) [[Přidělení IP adresy koncovým uzlům] 36](#p%C5%99id%C4%9Blen%C3%AD-ip-adresy-koncov%C3%BDm-uzl%C5%AFm) [[Komunikace v lokální síti] 37](#komunikace-v-lok%C3%A1ln%C3%AD-s%C3%ADti) [[Protokol ARP] 37](#protokol-arp) [[ARP cache] 38](#arp-cache) [[5. Síťová vrstva -- směrování] [▲ « »] 39](#s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1-vrstva-sm%C4%9Brov%C3%A1n%C3%AD) [[Směrování mimo lokální síť] 39](#sm%C4%9Brov%C3%A1n%C3%AD-mimo-lok%C3%A1ln%C3%AD-s%C3%AD%C5%A5) [[Směrování rozhodování] 40](#sm%C4%9Brov%C3%A1n%C3%AD-rozhodov%C3%A1n%C3%AD) [[Naplnění směrovací tabulky] 40](#napln%C4%9Bn%C3%AD-sm%C4%9Brovac%C3%AD-tabulky) [[Doba životnosti paketu (TTL)] 41](#doba-%C5%BEivotnosti-paketu-ttl) [[Virtuální okruh] 41](#virtu%C3%A1ln%C3%AD-okruh) [[Nástroje pro analýzu směrování] 41](#n%C3%A1stroje-pro-anal%C3%BDzu-sm%C4%9Brov%C3%A1n%C3%AD) [[Ping] 41](#ping) [[Traceroute] 42](#traceroute) [[Filtrace] 42](#filtrace) [[Překlad síťových adres] 42](#p%C5%99eklad-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-adres) [[Překlad] 43](#p%C5%99eklad) [[Komunikace v lokální síti] 44](#komunikace-v-lok%C3%A1ln%C3%AD-s%C3%ADti-1) [[Komunikace mimo lokální síť] 45](#komunikace-mimo-lok%C3%A1ln%C3%AD-s%C3%AD%C5%A5) [[Fragmentace paketu] 45](#fragmentace-paketu) [[Volitelné položky v záhlaví IP paketu] 47](#voliteln%C3%A9-polo%C5%BEky-v-z%C3%A1hlav%C3%AD-ip-paketu) [[Kontrolní součet hlavičky IP paketu] 48](#kontroln%C3%AD-sou%C4%8Det-hlavi%C4%8Dky-ip-paketu) [[ICMP protokol] 48](#icmp-protokol) [[Multicast] 49](#multicast) [[Bezpečnost na úrovni síťové vrstvy] 49](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A9-vrstvy) [[IPSec (IP Security)] 49](#ipsec-ip-security) [[Virtuální privátní síť (VPN)] 49](#virtu%C3%A1ln%C3%AD-priv%C3%A1tn%C3%AD-s%C3%AD%C5%A5-vpn) [[6. Transportní vrstva -- protokoly TCP a UDP] [▲ « »] 50](#transportn%C3%AD-vrstva-protokoly-tcp-a-udp) [[Spojovou spolehlivou službu] 50](#spojovou-spolehlivou-slu%C5%BEbu) [[Nespojovou nespolehlivou službu] 50](#nespojovou-nespolehlivou-slu%C5%BEbu) [[Port] 50](#port) [[Protokol TCP] 51](#protokol-tcp) [[TCP segment] 51](#tcp-segment) [[Segmentace dat] 52](#segmentace-dat) [[Číslování TCP segmentů] 52](#%C4%8D%C3%ADslov%C3%A1n%C3%AD-tcp-segment%C5%AF) [[Navázání spojení] 53](#nav%C3%A1z%C3%A1n%C3%AD-spojen%C3%AD) [[3-fázový handshake] 53](#f%C3%A1zov%C3%BD-handshake) [[Přenos dat] 53](#p%C5%99enos-dat-1) [[Ukončení spojení] 54](#ukon%C4%8Den%C3%AD-spojen%C3%AD) [[3-fázové ukončení spojení] 54](#f%C3%A1zov%C3%A9-ukon%C4%8Den%C3%AD-spojen%C3%AD) [[4-fázové ukončení spojení (polouzavření)] 55](#f%C3%A1zov%C3%A9-ukon%C4%8Den%C3%AD-spojen%C3%AD-polouzav%C5%99en%C3%AD) [[Problém při ukončení spojení] 55](#probl%C3%A9m-p%C5%99i-ukon%C4%8Den%C3%AD-spojen%C3%AD) [[Asymetrické ukončení] 55](#asymetrick%C3%A9-ukon%C4%8Den%C3%AD) [[Symetrické ukončení] 55](#symetrick%C3%A9-ukon%C4%8Den%C3%AD) [[Stavy spojení (při polouzavřeném spojení)] 56](#stavy-spojen%C3%AD-p%C5%99i-polouzav%C5%99en%C3%A9m-spojen%C3%AD) [[Stavy spojení (při 3 fázovém uzavření spojení)] 57](#stavy-spojen%C3%AD-p%C5%99i-3-f%C3%A1zov%C3%A9m-uzav%C5%99en%C3%AD-spojen%C3%AD) [[Současné navázání a ukončení spojení] 58](#sou%C4%8Dasn%C3%A9-nav%C3%A1z%C3%A1n%C3%AD-a-ukon%C4%8Den%C3%AD-spojen%C3%AD) [[Zrušení a odmítnutí spojení] 58](#zru%C5%A1en%C3%AD-a-odm%C3%ADtnut%C3%AD-spojen%C3%AD) [[Urgentní data v TCP] 58](#urgentn%C3%AD-data-v-tcp) [[7. Transportní vrstva -- řízení toku dat] [▲ « »] 59](#transportn%C3%AD-vrstva-%C5%99%C3%ADzen%C3%AD-toku-dat) [[Řízení toku dat] 59](#%C5%99%C3%ADzen%C3%AD-toku-dat) [[Posuvné okno] 59](#posuvn%C3%A9-okno) [[Problémy s oknem (zpoždění odpovědi)] 60](#probl%C3%A9my-s-oknem-zpo%C5%BEd%C4%9Bn%C3%AD-odpov%C4%9Bdi) [[Pozitivní potvrzování] 61](#pozitivn%C3%AD-potvrzov%C3%A1n%C3%AD) [[Opětovné poslání segmentu] 62](#op%C4%9Btovn%C3%A9-posl%C3%A1n%C3%AD-segmentu) [[Segment mimo pořadí] 62](#segment-mimo-po%C5%99ad%C3%AD) [[Bezchybná komunikace] 62](#bezchybn%C3%A1-komunikace) [[Ztracený segment] 63](#ztracen%C3%BD-segment) [[Rychlé opětovné poslaní (Fast Retransmit)] 64](#rychl%C3%A9-op%C4%9Btovn%C3%A9-poslan%C3%AD-fast-retransmit) [[Ztráta potvrzení] 65](#ztr%C3%A1ta-potvrzen%C3%AD) [[Automatická korekce ztraceného potvrzení] 65](#automatick%C3%A1-korekce-ztracen%C3%A9ho-potvrzen%C3%AD) [[Korekce ztraceného potvrzení opětovným posláním] 65](#korekce-ztracen%C3%A9ho-potvrzen%C3%AD-op%C4%9Btovn%C3%BDm-posl%C3%A1n%C3%ADm) [[Problémy při ztrátě potvrzení] 66](#probl%C3%A9my-p%C5%99i-ztr%C3%A1t%C4%9B-potvrzen%C3%AD) [[Kontrolní součet TCP segmentu] 66](#kontroln%C3%AD-sou%C4%8Det-tcp-segmentu) [[Příznak PSH] 66](#p%C5%99%C3%ADznak-psh) [[Volitelné položky v hlavičce TCP segmentu] 67](#voliteln%C3%A9-polo%C5%BEky-v-hlavi%C4%8Dce-tcp-segmentu) [[Zahlcení sítě] 67](#zahlcen%C3%AD-s%C3%ADt%C4%9B) [[Protokol UDP] 69](#protokol-udp) [[Další protokoly] 69](#dal%C5%A1%C3%AD-protokoly) [[Vybrané nástroje] 70](#vybran%C3%A9-n%C3%A1stroje) [[Bezpečnost na úrovni transportní vrstvy] 71](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-transportn%C3%AD-vrstvy) [[Příklad DoS útok] 71](#p%C5%99%C3%ADklad-dos-%C3%BAtok) [[8. Aplikační vrstva -- systém DNS] [▲ « »] 72](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-syst%C3%A9m-dns) [[Dynamická konfigurace hostitelského počítače (DHCP)] 72](#dynamick%C3%A1-konfigurace-hostitelsk%C3%A9ho-po%C4%8D%C3%ADta%C4%8De-dhcp) [[DHCP: Postup zajištění konfigurace] 72](#dhcp-postup-zaji%C5%A1t%C4%9Bn%C3%AD-konfigurace) [[DHCP: Prakticky] 73](#dhcp-prakticky) [[Bezpečnost DHCP] 73](#bezpe%C4%8Dnost-dhcp) [[Domain Name System (DNS)] 73](#domain-name-system-dns) [[Doménové jméno] 74](#dom%C3%A9nov%C3%A9-jm%C3%A9no) [[Typy doménových jmen] 74](#typy-dom%C3%A9nov%C3%BDch-jmen) [[DNS servery] 75](#dns-servery) [[Překlad doménového jména na IP adresu] 75](#p%C5%99eklad-dom%C3%A9nov%C3%A9ho-jm%C3%A9na-na-ip-adresu) [[Překlad zajišťuje resolver.] 75](#p%C5%99eklad-zaji%C5%A1%C5%A5uje-resolver.) [[Typy dotazů] 75](#typy-dotaz%C5%AF) [[Překlad jména (řešení dotazu)] 76](#p%C5%99eklad-jm%C3%A9na-%C5%99e%C5%A1en%C3%AD-dotazu) [[Reverzní překlad] 77](#reverzn%C3%AD-p%C5%99eklad) [[Uložení DNS záznamů] 77](#ulo%C5%BEen%C3%AD-dns-z%C3%A1znam%C5%AF) [[Poznámky k DNS] 77](#pozn%C3%A1mky-k-dns) [[Ukázka práce s nástrojem nslookup] 77](#uk%C3%A1zka-pr%C3%A1ce-s-n%C3%A1strojem-nslookup) [[Bezpečnost DNS] 78](#bezpe%C4%8Dnost-dns) [[Secure shell] 78](#secure-shell) [[9. Aplikační vrstva -- protokoly a tvorba síťových aplikací] [▲ « »] 79](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-protokoly-a-tvorba-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-aplikac%C3%AD) [[Hypertext Transfer Protocol (http)] 79](#hypertext-transfer-protocol-http) [[HTTP request zpráva] 80](#http-request-zpr%C3%A1va) [[HTTP response zpráva] 80](#http-response-zpr%C3%A1va) [[Elektronická pošta] 81](#elektronick%C3%A1-po%C5%A1ta) [[Struktura zprávy] 82](#struktura-zpr%C3%A1vy) [[Bezpečnost elektronické pošty] 82](#bezpe%C4%8Dnost-elektronick%C3%A9-po%C5%A1ty) [[Decentralizace] 83](#decentralizace) [[Protokol BitTorrent] 83](#protokol-bittorrent) [[CDN sítě] 84](#cdn-s%C3%ADt%C4%9B) [[Další protokoly] 84](#dal%C5%A1%C3%AD-protokoly-1) [[Zastaralé protokoly] 84](#zastaral%C3%A9-protokoly) [[Tvorba síťových aplikací] 85](#tvorba-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-aplikac%C3%AD) [[Práce se sockety] 85](#pr%C3%A1ce-se-sockety) [[UKÁZKA TVORBY SÍŤOVÝCH APLIKACÍ] 86](#uk%C3%A1zka-tvorby-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-aplikac%C3%AD) [[Bezpečnost na úrovni aplikační vrstvy] 88](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstvy) [[10. Bezpečnost TCP/IP architektury] [▲ « »] 89](#bezpe%C4%8Dnost-tcpip-architektury) [[Bezpečnost na úrovni fyzické vrstvy] 89](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-fyzick%C3%A9-vrstvy-1) [[Bezpečnost na úrovni linkové vrstvy] 89](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-linkov%C3%A9-vrstvy-1) [[Bezpečnost na úrovni síťové vrstvy] 89](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%A9-vrstvy-1) [[IPSec (IP Security)] 90](#ipsec-ip-security-1) [[Virtuální privátní síť (VPN)] 90](#virtu%C3%A1ln%C3%AD-priv%C3%A1tn%C3%AD-s%C3%AD%C5%A5-vpn-1) [[Bezpečnost na úrovni transportní vrstvy] 90](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-transportn%C3%AD-vrstvy-1) [[Příklad DoS útok] 91](#p%C5%99%C3%ADklad-dos-%C3%BAtok-1) [[Bezpečnost na úrovni aplikační vrstvy] 91](#bezpe%C4%8Dnost-na-%C3%BArovni-aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstvy-1) [[Bezpečnost DHCP] 91](#bezpe%C4%8Dnost-dhcp-1) [[Bezpečnost DNS] 92](#bezpe%C4%8Dnost-dns-1) [[Secure shell] 92](#secure-shell-1) [[Bezpečnost elektronické pošty] 92](#bezpe%C4%8Dnost-elektronick%C3%A9-po%C5%A1ty-1) []{#_Počítačové_sítě_a.anchor} Počítačové sítě a jejich architektury [[▲]](#_top) [[«]](#_top) [[»]](#technologie-fyzick%C3%A9-vrstvy-ethernet) ==================================================================================================================================================== Počítačová síť -------------- - - - - - - - - Komunikace v počítačové síti ---------------------------- Obsah obrázku snímek obrazovky, Písmo, řada/pruh, diagram Popis byl vytvořen automaticky - a. b. c. d. e. f. Komunikace v počítačové síti: Přístupy -------------------------------------- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1. 2. 3. 4. 5. 6. Komunikace v počítačové síti: Typy Služeb ----------------------------------------- - - - - - - - - - Parametry počítačové sítě ------------------------- - - - - - - - - - - - - - - Síťový model ------------ - - - - - - -  - - - - Model ISO OSI ------------- - - - - - - ISO OSI model: Komunikace ------------------------- - - -  ### Komunikace mezi sousedními vrstvami - - - - - Obsah obrázku diagram, Plán, Technický výkres, Paralelní Popis byl vytvořen automaticky - - - - - -  ISO OSI model: Fyzická vrstva ----------------------------- - - - - - - - ISO OSI model: Linková vrstva ----------------------------- - - - - - - ISO OSI model: Síťová vrstva ---------------------------- - - - ISO OSI model: Transportní vrstva --------------------------------- - - - - ISO OSI model: Relační vrstva ----------------------------- - - ISO OSI model: Prezentační vrstva --------------------------------- - - - - ISO OSI model: Aplikační vrstva ------------------------------- - - Model TCP/IP ------------ - - - - ### Srovnání s OSI - - - - Síťové protokoly ---------------- - - - - - - - Standardizace v počítačových sítích ----------------------------------- - - - - - - - - Příklady reálných sítí ---------------------- - - - - ### Sít' Internet - - - - - - - - - - - Technologie fyzické vrstvy (ethernet) [[▲]](#_top) [[«]](#_Po%C4%8D%C3%ADta%C4%8Dov%C3%A9_s%C3%ADt%C4%9B_a) [[»]](#_Linkov%C3%A1_vrstva_(ethernet)) ======================================================================================================================================================================================= - - - - - - - - - -  Technologie fyzické vrstvy -------------------------- - - - - - - - - - Přenos dat ---------- - - - - - - - - ### Analogový signál - - - - ### Digitální signál - - - - - ### Sériový přenos - - - - - - ### Paralelní přenos - - ### Typy přenosu dat - - - - - - - - - ### Přenosová média - - - - - - - Strukturovaná kabeláž --------------------- - - - - ### Koaxiální kabel - - - - - - - - - - - ### Kabel kroucené dvojlinky - - - - - - - - - - - - - - - - []{#_Toc187175811.anchor}Provedení kabelu - - -  []{#_Toc187175812.anchor}Klasifikace kabelů kroucené dvojlinky - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - []{#_Toc187175813.anchor}Konektory kroucené dvojlinky - - - - - -  - - ### Optický kabel - - - - - []{#_Toc187175815.anchor}Provedení optických vláken - - - - - - - - - - - - Klasifikace - - []{#_Toc187175817.anchor}Konektory - - - []{#_Toc187175818.anchor}Značení - - - - Organizace kabeláže ------------------- - - - Obsah obrázku text, diagram, Plán, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky ### Strukturovaná kabeláž - - ### Rack skříně - - - ### Kabelové rozvody - - - - - ### Zakončení kabeláže - - - - ### Svorkovnice a připojení optických vláken - - - ### Optické moduly a transceivery - - ### Organizace a kontrola kabeláže - - Bezpečnost na úrovni fyzické vrstvy ----------------------------------- - - - - - Linková vrstva (ethernet) [[▲]](#_top) [[«]](#technologie-fyzick%C3%A9-vrstvy-ethernet) [[»]](#_S%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1_vrstva_%E2%80%93) =========================================================================================================================================================================== TCP/IP architektura ------------------- - - - - - - - - - - -  Linkový rámec (ethernetový rámec) --------------------------------- - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - MAC adresa ---------- - - - - - - - - - ### Speciální MAC adresy - -  **MULTICAST** - **BROADCAST** - -  - ### Ostatní položky ethernetového rámce - - - - - - - - - - - - ### Idea výpočtu CRC **PŘÍKLAD** - - - - - Obsah obrázku řada/pruh, diagram, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky - -  - - - - Režie protokolu linkové vrstvy ------------------------------ - - - - - Propojování sítí ---------------- - - - - - - - ### Kolize při přístupu ke sdílenému médiu - - - - - ### Detekce kolize v CSMA/CD - - -  - - - - - - - - - - - Obsah obrázku snímek obrazovky, diagram, text, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky - ### Řízení toku dat na úrovni L2 - - - - - - - - - - Propojování sití ---------------- - - ### L1 zařízení - - - ### L2 zařízení - - - ### Repeater (opakovač) - - - ### Hub (rozbočovač) - - - - - ### Router (směrovač) - - - Switch ------ - - - - - - - ### Bridge - - - ### Automatické plnění - - - - - - - - - - přepínání rámců --------------- - - - - - ### Zpoždění - - - - - 1. 2. 3. 4. 5. Spanning-Tree Protokol (STP) ---------------------------- - - 1. - - 2. - 3. - - - - 4. - - **PŘÍKLAD** - -  - - Obsah obrázku text, diagram, Plán, Technický výkres Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - - - ### STB praktické poznámky - - - - - - - - - - - Rapid Spanning-Tree Protocol (RSTP) ----------------------------------- - - - - - - - - - - - - - - - - - -  - Obsah obrázku text, diagram, Plán, Technický výkres Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - -  - - - - - - Virtuální LAN (VLAN) -------------------- - - - - - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky - - - - Bezpečnost na úrovni linkové vrstvy ----------------------------------- - - - - - - - - - - - - Síťová vrstva -- adresace a tvorba podsítí [[▲]](#_top) [[«]](#_Linkov%C3%A1_vrstva_(ethernet)) [[»]](#_S%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1_vrstva_%E2%80%93_1) ===================================================================================================================================================================================== TCP/IP architektura -------------------  Síťová vrstva ------------- - - - - - - - - - - - - Struktura IP vrstvy ------------------- - - - - - - - - - - - IP paket -------- - - - - - IP adresa --------- - ### IPv4 adresa - - - - - - - - ### IPv6 adresa - Adresace -------- - - -  - - - - Síťová maska ------------ - - - - - **PŘÍKLAD** - - - - - - - - - - - - - -  - ### IP Adresa: Matika - - - **PŘÍKLAD** - - - - - - ### Speciální IP adresy - - - -  - - - - Tvorba podsítí -------------- - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - ### Konstantní maska - - - - - - - - - **PŘÍKLAD** - - - - - - - -  - - ### Variabilní maska - - - - **PŘÍKLAD** - -  - - - - -  - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Písmo Popis byl vytvořen automaticky ### Použití zbylého prostoru - - - -  - - - - - -  - - ### Spojování podsítí - - Podsítě v síti Internet ----------------------- - - - - Přidělení IP adresy koncovým uzlům ---------------------------------- - - - - - Komunikace v lokální síti ------------------------- - - - - - ### Protokol ARP - - - - - - - - - - - -  ### ARP cache - - - - - - - - - - - - - - - - - - Síťová vrstva -- směrování [[▲]](#_top) [[«]](#iso-osi-model-fyzick%C3%A1-vrstva) [[»]](#transportn%C3%AD-vrstva-protokoly-tcp-a-udp) ========================================================================================================================================================================= Směrování mimo lokální síť -------------------------- - - - - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, diagram, Paralelní Popis byl vytvořen automaticky - -  - - - - ### Směrování rozhodování - 1. 2. - a. - b. - 3. - - - - - ### Naplnění směrovací tabulky - - - Manuální plnění je pracné a v případě velkých sítí prakticky nemožné - - Dynamické plnění se běžně používá u velkých sítí - Zajišťují protokoly aplikační vrstvy - - Interior Gateway Protocols (IGP) - směřování uvnitř autonomních systémů (např. OSFP) - Exterior Gateway Protocols (EGP) - směřování mezi autonomními systémy (např. BGP) - - Link-state - - - - Distance-vector - - - - Path-vector - - - Doba životnosti paketu (TTL) ---------------------------- - - - - - - - Virtuální okruh --------------- - - - - - Nástroje pro analýzu směrování ------------------------------ ### Ping - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - ### Traceroute - -  - - - - Obsah obrázku text, Písmo, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky - - Filtrace -------- - - - - Překlad síťových adres ---------------------- - - - - - - ### Překlad - - - 1. 2. 3. - - - - - - - - - - - - - **PŘÍKLAD** - - - - **PŘÍKLAD** - - - - - - - - - - - Komunikace v lokální síti ------------------------- - -  1. - 2. 3. 4. 5. - 6. 7. Komunikace mimo lokální síť --------------------------- - - 1. - - 2. 3. 4. 5. 6. 7. - - 8. Fragmentace paketu ------------------ - - - - - - - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, číslo, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - - - - **PŘÍKLAD** - - - - - -  - - Volitelné položky v záhlaví IP paketu ------------------------------------- - - - - - - - - -  - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - ### Kontrolní součet hlavičky IP paketu - - - - - - - - ICMP protokol ------------- - -  - - - - - - - - - - - - Multicast --------- - - - - - - - - - - - - - - Bezpečnost na úrovni síťové vrstvy ---------------------------------- - - - - ### IPSec (IP Security) - - - - - - - - - Virtuální privátní síť (VPN) ---------------------------- - - - - Transportní vrstva -- protokoly TCP a UDP [[▲]](#_top) [[«]](#_S%C3%AD%C5%A5ov%C3%A1_vrstva_%E2%80%93_1) [[»]](#_Transportn%C3%AD_vrstva_%E2%80%93_1) ========================================================================================================================================================================================= Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - ### Spojovou spolehlivou službu - - - - ### Nespojovou nespolehlivou službu - - - - Port ---- - - - - - - - - - - - - Protokol TCP ------------ - -  - - - TCP segment ----------- - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - ### Segmentace dat  - Obsah obrázku text, diagram, snímek obrazovky, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky Číslování TCP segmentů ---------------------- - - - - - - -  Navázání spojení ---------------- - - - ### 3-fázový handshake - (1) - - - - (2) - - - - (3) - - - - ### Přenos dat - - - - - **PŘÍKLAD** - - (1) - - - (2) - - - (3) - - - - (4) - - - - - Ukončení spojení ---------------- - ### 3-fázové ukončení spojení - - (1) - - (2) - - (3) - - ### 4-fázové ukončení spojení (polouzavření) - - (1) - - (2) - - - - - - (3) - - - (4) - - Problém při ukončení spojení ---------------------------- - ### Asymetrické ukončení - - - ### Symetrické ukončení - - - - - - - - - - - Stavy spojení (při polouzavřeném spojení) ----------------------------------------- (1) - - (2) - - - (3) - (4) - - - (5) - (6) - (7) - - - (8) - - (9) - - - - - - - - - - Stavy spojení (při 3 fázovém uzavření spojení) ---------------------------------------------- - - (1) - (2) - - (3) - - - ### Současné navázání a ukončení spojení - - - - -  ### Zrušení a odmítnutí spojení - - - - - - - Urgentní data v TCP ------------------- - - - - - - Transportní vrstva -- řízení toku dat [[▲]](#_top) [[«]](#transportn%C3%AD-vrstva-protokoly-tcp-a-udp) [[»]](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-syst%C3%A9m-dns) ============================================================================================================================================================================================= Řízení toku dat --------------- - - - - - Posuvné okno ------------ - - - - - - **PŘÍKLAD** Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - -  - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - **PŘÍKLAD**  - - Obsah obrázku text, Písmo, řada/pruh, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky - - - ### Problémy s oknem (zpoždění odpovědi) - - - **NAGLEŮV ALGORITMUS** 1. 2. 3. - - - **ZPOŽDĚNÍ ODPOVĚDI** - - - - - - - Pozitivní potvrzování --------------------- - - 1. - 2. - 3. - - 4. - 5. 6. - Opětovné poslání segmentu ------------------------- - - - - - ### Segment mimo pořadí - - - Bezchybná komunikace -------------------- - -  1. 2. 3. 4. 5. 6. Ztracený segment ---------------- - - - - - 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Obsah obrázku text, diagram, snímek obrazovky, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky Rychlé opětovné poslaní (Fast Retransmit) ----------------------------------------- - - - - 1. 2. 3. 4. 5.  Ztráta potvrzení ---------------- ### Automatická korekce ztraceného potvrzení - 1. 2. 3. Obsah obrázku text, snímek obrazovky, diagram, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky ### Korekce ztraceného potvrzení opětovným posláním - 1. 2. 3. 4.  ### Problémy při ztrátě potvrzení - 1. 2. 3. 4. - - - - - Kontrolní součet TCP segmentu ----------------------------- - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - ### Příznak PSH - - - - Volitelné položky v hlavičce TCP segmentu ----------------------------------------- - - - - - - - - - - - - - - - - velikost\_okna = velikost\_okna\_v\_hlavičce \* 2^window\_scale\_factor^ - - - - - - - - - - - Zahlcení sítě ------------- - - - - - - 1. - - - - 2. - 3. - - - - -  - - - - - - - - - - Protokol UDP ------------ - - - - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - Další protokoly --------------- **SCTP** - - **QUIC** - - - - Vybrané nástroje ---------------- - - - - - - - - - - -  Bezpečnost na úrovni transportní vrstvy --------------------------------------- - - - - - - - - - ### Příklad DoS útok - - - - - - - - - Aplikační vrstva -- systém DNS [[▲]](#_top) [[«]](#_Transportn%C3%AD_vrstva_%E2%80%93_1) [[»]](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-protokoly-a-tvorba-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-aplikac%C3%AD) ======================================================================================================================================================================================================================== - - - - - - - Dynamická konfigurace hostitelského počítače (DHCP) --------------------------------------------------- - - - - - - - - ### DHCP: Postup zajištění konfigurace - - - - - - - - - - - - - - - - ### DHCP: Prakticky - - - - - - - - ### Bezpečnost DHCP - - - - - - - Domain Name System (DNS) ------------------------ - - - - - Doménové jméno -------------- - - - Obsah obrázku text, diagram, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - - - ### Typy doménových jmen **Plně kvalifikované doménové jméno (FQDN)** - - - - **Částečně kvalifikované doménové jméno (PQDN)** - - - ### DNS servery **JMENNÉ SERVERY** - - - **KOŘENOVÉ SERVERY** - - - - - - - - Překlad doménového jména na IP adresu ------------------------------------- - - - - ### Překlad zajišťuje resolver. - - - ### Typy dotazů **NEREKURZIVNÍ DOTAZ:** - **REKURZIVNÍ DOTAZ:** - ### Překlad jména (řešení dotazu) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.  - - - - - - - ### Reverzní překlad - - **Postup reverzního překladu:** 1. 2. - - ### Uložení DNS záznamů - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, řada/pruh Popis byl vytvořen automaticky ### Poznámky k DNS - - - - ### Ukázka práce s nástrojem nslookup 1. 2. 3.  - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky -  ### Bezpečnost DNS - - - - - - - - - - - - - Secure shell ------------ - - - 1. 2. 3. 4. - Aplikační vrstva -- protokoly a tvorba síťových aplikací [[▲]](#_top) [[«]](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-syst%C3%A9m-dns) [[»]](#bezpe%C4%8Dnost-tcpip-architektury) ======================================================================================================================================================================================================= Hypertext Transfer Protocol (http) ---------------------------------- - - - - - - - - - - - - - - - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, řada/pruh, Písmo Popis byl vytvořen automaticky - - - - -  - Obsah obrázku text, Písmo, algebra, snímek obrazovky Popis byl vytvořen automaticky ### HTTP request zpráva - -  - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - ### HTTP response zpráva - - - - - -  - - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky Elektronická pošta ------------------ - **PŘÍKLAD** -  - - - - - - - - - - - - - - - - - - ### Struktura zprávy Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo, číslo Popis byl vytvořen automaticky - - - - - - - - - - - ### Bezpečnost elektronické pošty - - - - - Decentralizace -------------- - - - - - - - - - ### Protokol BitTorrent - - - - **POSTUP SDÍLENÍ SOUBORU POMOCÍ PROTOKOLU BITTORRENT:** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - CDN sítě -------- - - - - - - - - Další protokoly --------------- - - - - - - - Zastaralé protokoly ------------------- - - - - - - Tvorba síťových aplikací ------------------------ - - - -  ### Práce se sockety - - - - - - - - - - - - - **KOMUNIKACE POMOCÍ UDP** - - - - - - - - ### UKÁZKA TVORBY SÍŤOVÝCH APLIKACÍ - Obsah obrázku text, Písmo, snímek obrazovky, algebra Popis byl vytvořen automaticky **KOMUNIKACE POMOCÍ UDP** -  - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky **KOMUNIKACE POMOCÍ TCP** -  - Obsah obrázku text, snímek obrazovky, Písmo Popis byl vytvořen automaticky -  Bezpečnost na úrovni aplikační vrstvy ------------------------------------- - - - - - - - - - - - - Bezpečnost TCP/IP architektury [[▲]](#_top) [[«]](#aplika%C4%8Dn%C3%AD-vrstva-protokoly-a-tvorba-s%C3%AD%C5%A5ov%C3%BDch-aplikac%C3%AD) » ================================================================================================================================================================= Bezpečnost na úrovni fyzické vrstvy ----------------------------------- - - - - - Bezpečnost na úrovni linkové vrstvy ----------------------------------- - - - - - - - - - - - - Bezpečnost na úrovni síťové vrstvy ---------------------------------- - - - - ### IPSec (IP Security) - - - - - - - - - ### Virtuální privátní síť (VPN) - - - - Bezpečnost na úrovni transportní vrstvy --------------------------------------- - - - - - - - - - ### Příklad DoS útok - - - - - - - - - Bezpečnost na úrovni aplikační vrstvy ------------------------------------- - - - - - - - - - - - - ### Bezpečnost DHCP - - - - - - - ### Bezpečnost DNS - - - - - - - - - - - - - ### Secure shell - - - 5. 6. 7. 8. - ### Bezpečnost elektronické pošty - - - - - **1. Počítačové sítě a jejich architektury** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **2. Technologie fyzické vrstvy (ethernet)** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **3. Linková vrstva (ethernet)** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **4. Síťová vrstva -- adresace a tvorba podsítí** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **5. Síťová vrstva -- směrování** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **6. Transportní vrstva -- protokoly TCP a UDP** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **7. Transportní vrstva -- řízení toku dat** - - - - - - - - - - - - - - - - - - - **8. Aplikační vrstva -- systém DNS** - - - - - - - - - - - - - - - - **9. Aplikační vrstva -- protokoly a tvorba síťových aplikací** - - - - - - - - - - - - - - - **10. Bezpečnost TCP/IP architektury** - - - - - - - - - - - -