Concepts
OSI Model (7 Layers)
Модель Open Systems Interconnection (OSI) - это концептуальная модель, которая характеризует и стандартизирует коммуникационные функции. Цель — обеспечение совместимости различных систем связи со стандартными протоколами. Модель разделяет систему связи на уровни абстракции.
- Physical Layer: отвечает за физическое кабельное или беспроводное соединение между сетевыми узлами. Он определяет разъем, электрический кабель или беспроводную технологию, соединяющую устройства, и отвечает за передачу необработанных данных, которые представляют собой просто последовательность нулей и единиц, при этом обеспечивая контроль скорости передачи данных.
- Data Link: устанавливает и завершает соединение между двумя физически соединенными узлами в сети. Он разбивает пакеты на кадры и отправляет их от источника к месту назначения. Этот уровень состоит из двух частей — Logical Link Control (LLC), который идентифицирует сетевые протоколы, выполняет проверку на ошибки и синхронизирует кадры, и Media Access Control (MAC), который использует MAC-адреса для подключения устройств и определяет разрешения на передачу и получение данных.
- Network: Имеет две основные функции. Одна из них — разбиение сегментов на сетевые пакеты и повторная сборка пакетов на принимающей стороне. Другая — мар шрутизация пакетов путем обнаружения наилучшего пути через физическую сеть. Сетевой уровень использует сетевые адреса (обычно адреса протокола Интернета) для маршрутизации пакетов к узлу назначения.
- Transport: берет данные, переданные на сеансовом уровне, и разбивает их на «сегменты» на передающем конце. Он отвечает за повторную сборку сегментов на принимающем конце, превращая их обратно в данные, которые могут быть использованы сеансовым уровнем. Транспортный уровень осуществляет управление потоком, отправляя данные со скоростью, соответствующей скорости соединения принимающего устройства, и контроль ошибок, проверяя, были ли данные получены неправильно, и если нет, запрашивая их снова.
- Session: создает каналы связи, называемые сеансами, между устройствами. Он отвечает за открытие сеансов, обеспечение их открытости и работоспособности во время передачи данных и закрытие их по завершении связи. Уровень сеанса также может устанавливать контрольные точки во время передачи данных — если сеанс прерывается, устройства могут возобновить передачу данных с последней контрольной точки.
- Presentation: подготавливает данные для прикладного уровня. Он определяет, как два устройства должны кодировать, шифровать и сжимать данные, чтобы они были правильно получены на другом конце. Уровень представления принимает любые данные, переданные прикладным уровнем, и подготавливает их для передачи через сеансовый уровень.
- Application: используется программным обеспечением конечного пользователя, таким как веб-браузеры и почтовые клиенты. Он предоставляет протоколы, которые позволяют программному обеспечению отправлять и получать информацию и представлять значимые данные пользователям. Несколько примеров протоколов прикладного уровня — это протокол передачи гипертекста (HTTP), протокол передачи файлов (FTP), почтовый протокол (POP), простой протокол передачи почты (SMTP) и система доменных имен (DNS).
TCP/IP Model (4 Layers)
- Network: управляет связью между устрой ствами в одном сегменте сети. Он охватывает такие протоколы, как Ethernet и Wi-Fi, которые определяют, как форматируются данные для передачи по физическим соединениям. Канальный уровень решает такие проблемы, как обнаружение и исправление ошибок, а также управление доступом к физическому носителю.
- Internet: отвечает за маршрутизацию пакетов по сетям. Он использует IP (Internet Protocol) для назначения адресов устройствам и определения наилучшего пути для передачи данных. IP-адреса позволяют устройствам находить друг друга в Интернете и облегчают доставку пакетов по разным сетям.
- Transport: обеспечивает надежную передачу данных между устройствами. Он использует такие протоколы, как TCP (Transmission Control Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). TCP обеспечивает надежную связь с установлением соединения, в то время как UDP предлагает ненадежную связь без установления соединения. TCP гарантирует, что пакеты данных будут доставлены в правильном порядке и без ошибок, в то время как UDP жертвует надежностью ради скорости.
- Application: напрямую взаимодействует с конечными пользователями и приложениями. Здесь находятся таки е протоколы, как HTTP (протокол передачи гипертекста), SMTP (простой протокол передачи почты) и FTP (протокол передачи файлов). Уровень приложений обрабатывает высокоуровневые детали связи, такие как форматирование и шифрование данных.
DCP
CIDR
Classless Inter-Domain Routing (бесклассовая междоменная маршрутизация) — это метод выделения IP-адресов, который повышает эффективность маршрутизации данных в Интернете. Каждая машина, сервер и устройство конечного пользователя, подключающееся к Интернету, имеют связанный с ним уникальный номер, называемый IP-адресом. Устройства находят друг друга и взаимодействуют друг с другом, используя эти IP-адреса. Организации используют CIDR для гибкого и эффективного распределения IP-адресов в своих сетях. Вместо классификации IP-адреса на основе классо в маршрутизаторы получают адрес сети и хоста, указанный суффиксом CIDR.
CIDR используется в правилах фаерволов (как и в нетворкинге в целом) и помогает определить ренж IP адресов. Например, ww.xx.yy.zz/32 => 1
IP, а 0.0.0.0/0 => все IPs. Если мы укажем 192.168.0.0/26 - это будет ренж от 192.168.0.0 до 192.168.0.63 (64
IP адреса).
CIDR состоит из двух компонентов:
- Base IP: базовый IP, типо 10.0.0.0, 192.168.0.0 и тд.
- Subnet Mask: определяет сколько можно именить битов в IP (/0, /24, /34).
Subnet Mask в основном позволяет части базового IP-адреса получать дополнительные следующие значения из базового IP-адреса.
https://aws.amazon.com/what-is/cidr/
Public vs Private IP
IANA (Internet Assigned Numbers Authority) установили определенные блоки адресов IPv4 для использования частных (LAN) и общедоступных (Интернет) адресов:
- Private IP:
- 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)
- 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16.0.0/12) AWS default VPC in that range
- 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168.0.0/16) home networks
Все остальные ренжи являются публичными.