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Referat von Markus Hertel. TCP/IP. TCP/IP Inhalt. Allgemeines Referenzmodell TCP – Header Verbindungsaufbau Verbindungsabbau Datenübertragung Ports. TCP/IP Allgemeines. TCP/IP – Protokollfamilie umfasst etwa 500 Protokolle - PowerPoint PPT Presentation
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TCP/IP
Referat von
Markus Hertel
TCP/IPInhalt
● Allgemeines
● Referenzmodell
● TCP – Header
● Verbindungsaufbau
● Verbindungsabbau
● Datenübertragung
● Ports
TCP/IPAllgemeines
● TCP/IP – Protokollfamilie umfasst etwa 500 Protokolle
● 1970 von der DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) entwickelt
● 1981 standardisiert – RFC 793
● Regelt die Verbindung zwischen Computern in einem Netzwerk
● TCP ist Bestandteil aller modernen Betriebssysteme z.B.:(Windows – wsock32.dll Linux – Kernel)
● Verbindungsorientertes Protokoll
-Verbindungsaufbau-Datenaustausch-Verbindungsabbau
TCP/IPAllgemeines
● Kommunikation über virtuellen Kanal (Socket) mit Hilfevon IP-Adressen und Portnummern
● Schutz vor Datenverlust bei der Übertragung
TCP/IPReferenzmodell
Layer Protokolle
Anwendungsschicht HTTP, FTP, DNS....
Transportschicht TCP, UDP...
Vermittlungsschicht IP
Netzzugangsschicht Ethernet, Token Ring...
TCP/IPTCP-Header
● Source Port ( 2 Byte )
● Destination Port ( 2 Byte )
● Sequenznummer ( 4 Byte ) - Verbindungsaufbau - Nummerieren der Segmente
● Quittiernummer ( 4 Byte )
● Headerlänge ( 4 Bit ) - Anzahl von 32-Bit-Blöcken
● Reserviert ( 6 Bit )- immer Null
TCP/IPTCP-Header
● Steuerflags ( 6 Bit )- URG (Dringlichkeit) sofortige Bearbeitung z.B. „Strg + C“ Telnet- ACK (Verbindungsaufbau &
Empfangsbestätigung)- PSH (ohne Puffernutzung)- RST (Reset)- SYN (Verbindungsaufbau)- FIN (Verbindungsabbau)
● Window ( 2 Byte )- Anzahl der zu empfangenen Bytes
TCP/IPTCP-Header
● Prüfsumme ( 2 Byte )- generiert aus Header und Nutzdaten
● Urgent Pointer ( 2 Byte )- zeigt auf die „Urgent“-Daten
● Zusatzinformationen- Vielfaches von 32 Bit- z.B. Länge der Nutzdaten
TCP/IPVerbindungsaufbau
3 Wege Handshake
Client Server
1
2
3
Sequenznummer (Client)Steuerflag SYN = 1
Sequenznummer (Server)Quittiernummer = (Sequenznummer Client + 1)Steuerflag SYN = 1Steuerflag ACK = 1
Sequenznummer = (Sequenznummer Client +1)Quittiernummer = (Sequenznummer Server + 1)Steuerflag ACK = 1
TCP/IPVerbindungsaufbau
Anfrage1
Quellport: Hex. 8106 = Dez. 33030 Zielport: Hex. 0050 = Dez. 80 (http)Sequenznr.: Hex. 2686E27DQuittiernr: Hex. 00000000Headergr.: Hex. A = Dez. 10 (10 x 32 Bit = 40 Byte)Res. + Flags: Hex. 002 = Bin. 000000 000010Window: Hex. 16D0Checksum: Hex. 4C91UrgentPTR: Hex. 0000
TCP/IPVerbindungsaufbau
Antwort & Bestätigung2
Quellport: Hex. 0050 = Dez. 80 (http)Zielport: Hex. 8106 = Dez. 33030 Sequenznr.: Hex. 293BCEC4Quittiernr: Hex. 2686E27EHeadergr.: Hex. 6 = Dez. 6 (6 x 32 Bit = 24 Byte)Res. + Flags: Hex. 012 = Bin. 000000 010010Window: Hex. 1FFEChecksum: Hex. 1FE8UrgentPTR: Hex. 0000
TCP/IPVerbindungsaufbau
Bestätigung3
Quellport: Hex. 8106 = Dez. 33030Zielport: Hex. 0050 = Dez. 80 (http) Sequenznr.: Hex. 2686E27EQuittiernr: Hex. 293BCEC5Headergr.: Hex. 5 = Dez. 5 (5 x 32 Bit = 20 Byte)Res. + Flags: Hex. 010 = Bin. 000000 010000Window: Hex. 16D0Checksum: Hex. 40A3UrgentPTR: Hex. 0000
TCP/IPVerbindungsabbau
● Ähnliches Prinzip wie beim Aufbau der Verbindung
● Nutzt statt SYN-Flag das FIN-Flag
TCP/IPDatenübertragung - Segmentierung
Segmentierung der Daten
Protokolle
HTTP
TCP
IP max. 65535
Ethernet max. 1500
Layer Datengröße (Byte)
Anwendungsschicht
Transportschicht
Vermittlungsschicht
Netzzugangsschicht
TCP-Segmentgröße = 1500 Byte
TCP-Nutzdaten:1500 Byte – 20 Byte (TCP-Header) – 20 Byte (IP-Header) = 1460 Byte
TCP/IPDatenübertragung - Segmentierung
TCP/IPDatenübertragung
Server:
Sequenznummer: Eigene SequenznummerQuittiernummer: Sequenznummer (Client) + Nutzdatengröße
(bleibt konstant) Nutzdaten
Client: (Bestätigung – nur Header)
Sequenznummer: Sequenznummer + Nutzdatengröße (bleibt konstant)
Quittiernummer: Sequenznummer (Server) + Nutzdatengröße...
.
TCP/IPPorts
● Jedem Dienst ist ein Port zugeordnet (http – 80, ftp – 21, Telnet - 23, SSH – 22)
● Portreichweite
1 – 1023 fest zugeordnet1024 – 49151 reservierte Portnummern49152 – 65535 zur dynamischen und privaten Nutzung
TCP/IP
Quellenangaben:
http://de.wikipedia.org/wiki/Transmission_Control_Protocolhttp://tools.ietf.org/html/rfc793
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0812271.htmTCP/IP Grundlagen – Gerhard Lienemann
Cisco Networking Academy Program – Ciscso Press
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