1Uvod u Internet 1

Uvod u Internet

Uvod u Internet 2

Uvod

Pojava Interneta je jadan od najvanijih dogaaja u ljudskoj istoriji revolucija u komunikaciji i poslovanju.

Teme ove nastavne jedinice: ta je Internet i kako funkcionie? Pregled istorijskog razvoja. Opis TCP/IP protokola (Transmission Control Protocol / Internet

Protocol). Tekui trendovi i kako se oni mogu razvijati u budunosti.

2Uvod u Internet 3

ta je Internet? Telegraf i telefon ureaji za komunikaciju s-kraja-na-

kraj (eng. end-to-end communication). Radio i TV ureaji za irenje informacije (eng.

broadcast). Telekomunikacioni medijumi su omoguili ljudima da se

informiu i zabave. Internet se pojavio kao alternativni oblik komuniciranja. On je sada postao primarni medijum za sve oblike

komuniciranja jedan-jedan, jedan-vie i vie-vie (eng. one-to-one, one-to-many, many-to-many).

Uvod u Internet 4

Definicija Interneta

Internet je globalna svetska mrea koja povezuje raunarske sisteme.

Postoji iroka lepeza sistema, od kamere do super raunara, ukljuujui i sisteme u svemiru (sateliti i sl.).

Razvoj Interneta u tako veliku mreu je zasnovano na saradnji vlada, industrije i obrazovnih institucija irom sveta.

irenje informacije putem Interneta, s druge strane, dovodi do novih tehnolokih prodora.

3Uvod u Internet 5

Istorijat Interneta

Inicijalno je Internet bio namenjen za prenos vojne informacije preko nekoliko raunara.

Postepeno su Univerziteti otkrili da Internet predstavlja bri put za deljenje informacije i Internet se proirio na nekoliko stotina raunara.

Zatim su se i preduzea zainteresovla za deljenje informacije preko mree za potrebe poslovanja.

Glavni motiv za sve je bio deljenje informacije. irenje informacije brzinom elektronskih medija je

postala potreba skoro svakog ljudskog bia. Rast preko politikih i geografskih granica je indikator da

je deljenje informacije postala realna svetska potreba.

Uvod u Internet 6

1950-te

Jedan od glavnih dogaaja koji je pokrenuo razvoj Interneta je lansiranje satelita Sputnjik od strane SSSR.

To je dovelo do stvaranja ARPA (Advanced Research Project Agancy) unutar US DoD-a (Department of Defence).

4Uvod u Internet 7

1960-te

ARPA je zapoela istraivanja o umreavanju raunara sa sistemima za deljenje vremena (eng. time-sharing).

Mnogi Univerziteti su uestvovali u ovim istraivanjima. Telekomunikacioni giganti su istraivali mogunosti

povezivanja raunara preko postojeih telefonskih linija. Napravljen je plan za prvu ARPA mreu, ARPANET. To je bila prva glavna mrea sa komutacijom paketa.

Uvod u Internet 8

1970-te

Na ARPANET su prikljuene mree istraivakih laboratorija i Univerziteta.

Napravlje je program za elektronsku potu (e-mail) i aplikacije za neformanlnu komunikaciju putem teksta (eng. text-chat).

Pojavili su se RFC (Request for Comment) dokumenti za Telnet i FTP (File Transfer Protocol).

Napravljen je Ethernet kao protokol za umreavanje (eng. networking).

Pojavio se TCP/IP koncept protokola za transport i komunikaciju.

5Uvod u Internet 9

1980-te (1/2) Napravljene su mnoge mree, ukljuujui BITNET,

MILNET, CSNET, NSFNET, UUNET i USENET. TCP/IP je postajao osnovni protokol za komunikaciju

preko ovih mrea. Pojavio se pojam Internet - mrea koja se sastoji od vie

podmrea (eng. sub-networks). Instalirano je puno UNIX raunara na Univerzitetima. Uveden je DNS (Domain Name System) radi rukovanja

imenovanjem raunara (eng. host) izmeu mrea i podmrea.

Pojavili su se virusi kao posledice greaka (eng. bug).

Uvod u Internet 10

1980-te (2/2) Prve pojave virusa su dovodile do potpunog

zaustavljanja Interneta. Internet je stabilizovan krajem 80-tih, kad se pojavljuju

worms.

Krajem ovog perioda bilo je oko 100.000 raunara povezanih na Internet u nekoliko zemalja.

6Uvod u Internet 11

1990-te (1/3) Naputena je ARPANET. irene su veze izmeu vie podmrea u nekoliko

zemalja. Evropska organizacija za nuklearna istraivanja CERN je

uvela WWW (World Wide Web). Uvedene su mree na bazi brih veza: 1.5Mb/s T1 do

45Mb/s T3 (u Evropi E1-E3). Formiran je InterNIC (Internet Network Information

Center) radi administriranja usluga na Web-u. Mnoge komune su ustanovile svoje prezentacije na

Web-u.

Uvod u Internet 12

1990-te (2/3) Upotreba PC-a i telefonskih linija je poela da raste

eksponencijalno zahvaljujui pojavi ISP-a (Internet Service Provider).

Oiveo je koncept pretraivanja (eng. browsing) Web-a. Pojavili su se mnogi skript jezici, a HTML je postao de

fakto standard. Napravljene su hiljade RFC-a. Kasnih 90-tih je uvedeno elektronsko poslovanje (eng. e-

commerce). Distribuirane obrade ulaze u fokus istraivanja. Poveava se broj napada na mree i zatita postaje

jedan od glavnih aspekata daljeg razvoja svetske mree.

7Uvod u Internet 13

1990-te (3/3) Izmiljene su nove tehnologije i protokoli u cilju

zatiivanja Interneta. Poinje prikljuivanje malih i kunih ureaja (mobilni

telefoni, ve maine, itd.). Pojavljuje se podrka mobilnim korisnicima. Zbog Y2K problema mnogi Internet resursi su poboljani. Internet i dalje raste eksponencijalno, prikljuuju se

milioni krajnjih raunara na Internet. Internet postaje stabilniji i pouzdaniji.

Uvod u Internet 14

2000-te (1/2) IPv4 adresni prostor je iscrpljen. Nova verzija, IPv6, reava ovaj problem. Poslovanje preko mree raste eksponencijalno. Kapacitet infrastrukture se konzumira poveanom

brzinom. Internet postaje nezamenljiv u poslovanju i

svakodnevnom ivotu ljudi. Zbog toga zatita Interneta dobija jo vie na znaaju. Putem Interneta se prenose razliiti informacioni sadraji

(eng. media content), kao to su video, telefonija i HDTV (High Definition TV) preko Interneta.

8Uvod u Internet 15

2000-te (2/2) Proseni korisnik (PC sa telefonskom linijom) zahteva

iri propusni opseg. ISDN i DSL linije sa brzinama do 600kb/s postaju iroko

dostupne prosenim korisnicima. Mrea se ne koristi samo za komuniciranje, ve i kao

server datoteka, server za raunanje i aplikacioni server. Eksponencijalno raste deljenje datoteka, resursa za

raunanje i distribuiranih aplikacija. Razvijaju se nove tehnologije distribuiranog

umreavanja.

2010-te

Raunarske obrade u oblaku (cloud computing) Internet stvari (Internet of Things) Raste upotreba mrea za deljenje resursa ravnopravnih

uesnika (Peer-to-Peer)

Uvod u Internet 16

9Uvod u Internet 17

Osnovni Internet principi

Pojam Internet je izveden iz dva korena inter i network.

Mogunost meusobnog povezivanja dve mree uvodi definiciju Interneta.

Koliko se Internet razlikuje od mree? Pa, ne previe. Objanjenje sledi.

Uvod u Internet 18

Mrea se pravi povezivanjem vie raunarskih ureaja

10

Uvod u Internet 19

Mrea moa da se napravi i od vie podmrea (eng. sub-networks)

Uvod u Internet 20

Internet se dobija povezivanjem mrea i podmrea

11

Uvod u Internet 21

Preliminarni ciljevi Interneta (1/2) Strateka vojno-orijentisana komunikacija razliitih

raunarskih ureaja. Deljenje informacije izmeu vojnih baza u cilju efektivnog

rasporeivanja vojnih strategija. ARPANET je robusna i pouzdana mrea za potrebe rata. To je glavni princip iza celog projekta, iako je bilo i

mnogo drugih ciljeva. Nema centralizovane komandne i kontrolne jedinice,

tako da nema jedne take napada gde bi neprijateljski projektil mogao da srui mreu.

U to vreme to se smatralo skoro nereivim zadatkom.

Uvod u Internet 22

Preliminarni ciljevi Interneta (2/2) U ARPANET-u je raeno na raznim projektima pre nego

to je paketski komutirana komunikacija izabrana za njen glavni protokol.

Time je postignuta eljena robustnost i pouzdanost. Kako?

12

Uvod u Internet 23

Komutacija paketa kao osnova robustosti i pouzdanosti (1/2)

Mrea se sastoji od vie vorova. Svaki vor je povezan sa svim drugim vorovima bilo

direktno ili indirektno. Prema tome, postoji vie puteva izmeu vora izvorite i vora odredite.

Informacija se alje u malim paketima, ija veliina se obino ne menja.

Npr. ako je paket veliine 1 bajt, potrebno je 100 paketa da bi se prenela informacija opisana sa 100 bajta.

Mrea usmerava ove pakete do njihovog odredita.

Uvod u Internet 24

Komutacija paketa kao osnova robustosti i pouzdanosti (2/2)

Kako mrea ovo postie? Poto ne postoji unapred zadata putanja, prvi vor koji

ima neku inteligenciju usmerava paket prema njegovom odreditu, upuujui ga nekom od svojih suseda.

Ova strategija je veoma neefikasna, poto isporuka paketa nije zagarantovana.

Glavna ideja iza ovog protokola je da se ova nepouzdanost koristi kao prednost.

13

Uvod u Internet 25

Primer

Hipotetika mrea sa vorovima od A do Z.

Hipotetiki protokol zahteva postojanje unapred odreenih putanja za veze izmeu vorova.

Npr. putanja izmeu A i N ide preko B, D i G.

Ako npr. vor D otkae, komunikacija A-N je onemoguena.

vor D je taka mogueg otkaza (eng. single point of failure).

Uvod u Internet 26

ARPANET mrea bez slabih taaka

U ARPANET-u u sluaju otkaza nekog vora, saobraaj se usmerava preko durgih vorova u mrei.

Naravno u sluaju otkaza odredinog vora ne moe se nita uraditi.

Protokol koji se u ARPANET-u koristio 70-tih je NCP (Network Control Protocol).

Vremenom je razvijen TCP/IP. Da bi se razumeo Internet mora se razumeti TCP/IP, a

da bi se razumeo TCP/IP mora se razumeti ISO OSI.

14

Uvod u Internet 27

Kratak pregled ISO OSI

Nedostatak prvih mrea sa komutacijom paketa je bio to su samo vorovi istog proizvoaa mogli meusobno da komuniciraju.

Reenje je ponueno u obliku ISO OSI referentnog modela.

Model je napravljen u obliku slojevite arhitekture.

Svaki sloj ima sopstvene obaveze.

OSI je hijerarhijska i modularna arhitektura.

Slojevi su slabo povezani.

Application Layer

Presentation Layer

Session Layer

Transport Layer

Network Layer

Data Link Layer

Physical Layer

Uvod u Internet 28

Sloj aplikacije (eng. application layer) Sloj aplikacije obezbeuje API (Application Programming

Interface) za korisniku aplikaciju. Drugim reima, ovaj sloj preuzima odgovornost za

mrene detalje, tako da korisnika aplikacija ne mora da brine o njima.

Primeri korisnikih aplikacija su: usluga prenosa datoteka, usluga tampanja, usluga elektronske pote, konzole za upravljanje mreom, procesi klijent-server, itd.

15

Uvod u Internet 29

Sloj predstavljanja (eng. presentation layer) Obezbeuje standarde kodiranja. Odgovoran je za pregovaranje izmeu aplikacije i

ostatka protokol steka. On obezbeuje funkcije za prevoenje i konverziju

pomou kojih se podaci mogu uspeno razmenjivati. Npr. aplikacija na PC-u alje podatke u ASCII obliku. Sloj predstavljanja pretvara ASCII u standardni mreni

oblik (ASN.1) i alje ga ostatku protokol steka. Na prijemnoj strani, sloj predstavljanja prima podatke u

standardnom mrenom obliku, koji je generiki za ostatak steka, i pretvara ih u ASCII.

Uvod u Internet 30

Sloj veze (eng. session layer) Obezbeuje komunikacioni kanal izmeu raunara. Ovi komunikacioni kanali se nazivaju sesijama. Primeri protokola sloja veze su: RPC (Remote

Procedure Call), Apple Talk i NFS (Network File System).

16

Uvod u Internet 31

Transportni sloj (eng. transport layer) Ovaj mehanizam potvruje prijem svakog segmenta

podataka i ispravan redosled segmenata. Sve ukupno, odgovornost ovog sloja je da segmentira

podatke koje prima od sloja veze i upuuje ih mrenom sloju.

U suprotnom smeru on sklapa segmente koje prima. Primeri protokola ovog sloja su TCP i UDP (User

Datagram Protocol).

Uvod u Internet 32

Mreni sloj (eng. network layer) Obezbeuje adresiranje krajnjih raunara. Adresiranje se zasniva na usmeravanju informacije

izmeu krajnjih raunara preko mree. Drugim reima, rukuje prenosom i saobraajem izmeu

krajnjih raunara. Takoe, obezbeuje razreenje adresa za segmente

koje prosleuju objekti sloja kanala (eng. data link layer).

17

Uvod u Internet 33

Sloj kanala (eng. data link layer) Definie kako se pristupa podacima iz fizikog

medijuma. Formatira informaciju u okvire (eng. frames), koje

prosleuje na gore. U obrnutom smeru, informaciju od gore pretvara u niz

bita koje prosleuje fizikom sloju. Koristi koncept fizikog adresiranja (tzv. MAC adresa) da

bi identifikovao pojedine fizike ureaje. Neki primeri protokola ovog nivoa su ARP (Address

Resolution Protocol) i RARP (Reverse Address Resolution Protocol).

Uvod u Internet 34

Fiziki sloj (eng. physical layer) Rukuje fizikim detaljima slanja i prijema bita preko

fizikog kanala. Obino je kanal napravljen od vodova, kao to je

upredena parica ili optiko vlakno. Moe koristiti i beine medije, kao to su infracrveni ili

radio talasi. Moe podravati razliite topologije, kao to su zvezda,

prsten ili magistrala. Jedan primer ovog sloja je Ethernet standard.

18

Uvod u Internet 35

TCP/IP model

U velikoj meri se zasniva na ISO OSI. TCP/IP je familija protokola (eng. protocol family,

protocol suite) koja omoguava komunikaciju razliitih raunarskih platformi (HW + operativni sistem).

Postoje neki osnovni zahtevi koji moraju biti ispunjeni da bi se raunar mogao prikljuiti na TCP/IP mreu.

Uvod u Internet 36

Osnovni zahtevi za ukljuenje u mreu

Fizika arhitektura raunara (CPU, memorija, monitor, disk itd.)

Mrena kartica (komponenta koja povezuje raunar sa mreom preko mrenog kabla).

Operativni sistem (programska komponenta koja upravlja fizikom arhitekturom i aplikacionim programima).

TCP/IP protokol stek (familija protokola koja omoguava umreavanje sistema).

19

Uvod u Internet 37

TCP/IP slojevita arhitektura TCP/IP je slojevit protokol, kao

i svi drugi mreni protokoli. Sloj je podsistem unutar steka

sa zadatim odgovornostima. TCP/IP protokol stek je

arhitektura sa 5 slojeva, nasuprot ISO OSI koji ima 7 slojeva.

Application Layer

Transport Layer

Network Layer

Link LayerPhysical Layer

Uvod u Internet 38

Sloj aplikacije

Obezbeuje zajedniku spregu preko koje korisnike aplikacije komuniciraju sa donjim slojevima.

Dakle, obezbeuje spregu (eng. interface) izmeu aplikacija i mree.

20

Uvod u Internet 39

Transportni sloj

Odgovoran je za pouzdanost i kontrolu toka izmeu dva krajnja raunara (end-to-end).

Ovaj sloj je duan da informaciju koju prima od aplikacije segmentira (paketizira) i prosleuje je mrenom sloju.

U suprotnom smeru, transportni sloj sklapa pakete koje prima od mrenog nivo i tako dobijenu informaciju prosleuje aplikaciji.

Uvod u Internet 40

Mreni sloj

Zaduen je za usmeravanje paketa kroz mreu koje se realizuje u vorovima.

Ovaj sloj vidi sloenu putanju paketa kroz vie mrea. Takoe je odgovoran za rukovanje grupama (eng.

multicasting).

21

Uvod u Internet 41

Nivo kanala

Realizuje prenos paketa u okviru jedne mree. Takoe, odgovoran je za sprezanje operativnog sistema

sa mrenom karticom unutar raunara.

Uvod u Internet 42

Komunikacija izmeu TCP/IP vorova

Svaki vor mree mora podravati TCP/IP da bi mogao da se prikljui na mreu.

Na slici su prikazani protokoli komunikacije.

Mrea je predstavljena sa donja tri nivoa TCP/IP protokol steka.

Oni rukuju mrenim detaljima, bez da ita znaju o aplikacijama.

Aplikativni sloj je sprega aplikacije sa mreom.

22

Uvod u Internet 43

Nezavisnost od mrenih detalja

Aplikacija ne mora nita da zna o nainu usmeravanja informacije kroz mreu od starne donja 3 nivoa.

Tako je aplikacija potpuno odvojena od mrenih detalja. Korisnie aplikacije u dve krajnje take logiki

komuniciraju jedna s drugom. U stvarnosti one komuniciraju preko donjih slojeva.

Prema tome, TCP/IP je modularan protokol zasnovan na slojevima.

Uvod u Internet 44

Fizika arhitektura Interneta

Internet je mrea sainjena od vie mrea. Ove mree se sastoje od vorova koji se meusobno

povezuju direktno putem kablova ili preko koncentratora (eng. hub).

Koncentrator je ureaj koji omoguava meusobno povezivanje vie vorova mree.

Mree se povezuju pomou komutatora ili usmerivaa(eng. router).

Usmeriva je ureaj koji usmerava pakete koji potiu iz jedne mree ka odreditima u drugoj mrei.

Usmeriva tipino koristi IP protokol da bi usmeravao datagrame.

23

45

Mree povezane preko usmerivaa

Usmeriva koristi mreni sloj da bi povezao dve mree. Dve mree iste tehnologije se mogu povezati i preko mosta (eng.

bridge). Most koristi sloj kanala da bi povezao dve mree.

Uvod u Internet 46

TCP/IP protokoli

TCP je transportni protokol. IP je mreni protokol. IP obezbeuje uslugu usmeravanja datagrama kroz

mreu. Ova usluga je nepouzdana, poto IP ne garantuje

isporuku datagrama. S druge strane TCP garantuje isporuku segmenata. TCP obezbeuje kontrolu toka i prenosa izmeu dva

krajnja raunara. TCP je takoe zaduen za slanje i prijem paketa

potvrde, kao i za ponovo slanje nepotvrenih paketa.

24

47

TCP/IP familija protokola TCP/IP protokol stek se

u stvari sastoji od puno drugih protokola, koji su smeteni u 4 osnovna sloja.

Najvaniji protokoli su TCP, UDP i IP.

Uvod u Internet 48

TCP

TCP je protokol pouzdanog prenosa koji se nalazi u transportnom sloju.

Radi na vrhu IP koji je deo mrenog sloja. Poto je IP nepouzdan protokol, TCP realizuje

mehanizme kontrole toka i prenosa koji obezbeuju pouzdan prenos informacije.

TCP potvruje svaki paket koji primi, tako da poiljaoc zna da je paket stigao na svoje odredite.

U sluaju da TCP sa predajne strane ne primi potvrdu, on ponovo alje nepotvreni paket (eng. retransmission).

Na taj nain aplikacija moe raunati da e mrea obaviti pouzdanu isporuku informacije eljenom odreditu.

25

Uvod u Internet 49

UDP (1/2) UDP (User Datagram Protocol) je protokol za razmenu

korisnikih datagrama. Komunikacija izmeu dva krajnja raunara se obavlja

slanjem i prijemom korisnikih datagrama. UDP je protokol nepouzdanog prenosa. Kao i TCP, nalazi se u transportnom sloju i koristi IP, koji

se nalazi u mrenom sloju. Kao i TCP, zaduen je za kontrolu toka podataka. Meutim UDP ne garantuje isporuku paketa.

Uvod u Internet 50

UDP (2/2) UDP je protokol bez uspostave veze (eng.

connectionless), tj. ne poseduje mehanizme za uspostavu i raskid veze.

Poto je UDP mnogo jednostavniji od TCP-a, on je i mnogo bri.

U sutini UDP proiruje IP uvoenjem koncepta prolaza(eng. port). To je u stvari potansko sandue u koje se smetaju poruke namenjene nekom procesu.

26

Uvod u Internet 51

IP

IP je protokol unutar mrenog sloja. Koristi se kao centralna taka izmeu mnogih protokola,

kao to su TCP, UDP, ICMP i IGMP. Odgovoran je za usmeravanje paketa, koje alje

transportni sloj, kroz TCP/IP mreu. Pre svega je zaduen za usmeravanje datagrama ka

njegovom odreditu i ogranienje vremena njegovog ivota.

Podrava i niz opcija, kao to su: Vremensko peaenje Zapis izabranih deonica na putanji datagrama Usmeravanje po zadatoj putanji

Uvod u Internet 52

ICMP

ICMP (Internet Control Message Protocol) je nadzorno-upravljaki deo Internet protokola.

Koristi se za prenos informacije o greci i upravljake informacije izmeu usmerivaa i krajnjeg raunara.

Primeri poruka o grekama su: nemogunost daljeg usmeravanja datagrama i zaguenje mree.

Najvanije ICMP poruke su: Zahtev za odjekom i odjek (eng. echo request/replay). Poruka preusmeravanja (eng. redirect). Zahtev za smanjenje brzine slanja (eng. source quench).

27

Uvod u Internet 53

IGMP

IGMP (Internet Group Management Protocol) je protokol koji usmerivai i krajnji raunari koriste za prenos informacije o pripadnosti grupama.

Analogan je ICMP. I on se posmatra kao deo IP-a. Krajnji raunar radi u dve faze:

Na poetku on alje IGMP poruku za prijavljivanje u datu grupu, koju prima IGMP usmeriva.

Poto je pripadnost grupi privremena, lokalni IGMP usmeriva periodino proziva registrovane kranje raunare radi provere pripadnosti.

Uvod u Internet 54

Protokoli za transport u realnom vremenu

RTP (Real-time Transport Protocol) je protokol za prenos zvuka i slike preko Interneta. On obezbeuje: Brojanje paketa (obezbeivanje informacije o redosledu). Vremensko peaenje (eng. time stamp).

RTCP (Real-time Transport Control Protcol) slui za nadzor uslova RTP prenosa, kao i za komunikaciju krajnjih taaka izvan opsega.

H.323 i SIP (Session Initiation Protocol) su protokoli za uspostavu, odravanje i raskid multimedijalnih veza preko Interneta.

28

Uvod u Internet 55

Adresiranje u Internetu

Svakom voru u Internetu se dodeljuje jedinstvena IP adresa, koja slui za njegovu identifikaciju.

IP adresa ema koristi 32-bitne cele brojeve. IP adresa se sastoji iz dva dela: identifikacija mree i

identifikacija krajnjeg raunara (eng.host). Prvi deo sa naziva mreni deo IP adrese, ili mreni

prefiks i on identifikuje mreu kojoj vor pripada. Drugi deo IP adrese identifikuje sam vor unutar zadate

mree.

Uvod u Internet 56

Notacija sa decimalnim brojevima i takama

IP adrese se piu u obliku 4 decimalna broja, koji su meusobno razdvojeni takama.

Npr. 140.252.133.33 Izvorna kovanice za ovu notaciju su dotted decimal

notation ili dotted quad notation. IP adresa je duine 32 bita. Svaki bajt adrese se

predstavlja jednim decimalnim brojem. Bajti se jo nazivaju oktetima, a njihov opseg je 0-255. Postoji 5 klasa IP adresa.

29

Uvod u Internet 57

Klase IP adresa

Uvod u Internet 58

Opsezi pojedinih klasa IP adresa

Klasa Opseg

A 0.0.0.0 do 127.255.255.255

B 128.0.0.0 do 191.255.255.255

C 192.0.0.0 do 223.255.255.255

D 224.0.0.0 do 239.255.255.255

E 240.0.0.0 do 255.255.255.255

30

Uvod u Internet 59

A klasa IP adresa

Prvi oktet predstavlja mreni deo adrese. Preostala 3 okteta identifikuju krajnji raunar. Prvi bit, prvog okteta, je 0, tako da je opseg vrednosti

tog okteta od 1 do 127. Prema tome, moe biti maksimalno 127 mrea klase A. Dodeljuju se vladinim agencijama i veoma velikim

organizacijama, kao to je IBM.

Uvod u Internet 60

B klasa IP adresa

Prva dva okteta ine mreni deo adrese. Druga dva okteta adresiraju krajnji raunar. Prva dva bita su 10, tako da je opseg prvog okteta od

128 do 191. Dodeljuju se velikim organizacijama.

31

Uvod u Internet 61

C klasa IP adresa

Prva tri okteta identifikuju mreu. Zadnji oktet identifikuje krajnji raunar, koji moe biti od

1 do 254. Prva tri bita su 110, tako da je opseg prvog okteta od

192 do 223. Dodeljuju se malim organizacijama.

Uvod u Internet 62

D klasa IP adresa

Adresa klase D je specijalna adresa koja se dodeljuje multikast grupi.

Prva etri bita su 1110 tako da je opseg prvog okteta od 224 do 239.

Ova klasa nema mreni deo i deo koji adresira raunar, ve je cela adresa dodeljena multikast grupi.

32

Uvod u Internet 63

E klasa IP adresa

Predstavlja specijalnu klasu koja je rezervisana za buduu upotrebu.

Prva etri bita su 1111, tako da je opseg prvog okteta od 240 do 255.

Uvod u Internet 64

Dodela IP adresa

InterNIC je kontrolni autoritet koji dodeljuje IP adrese. On dodeljuje samo mreni prefiks, tj. mreni deo IP

adrese. Zadatak dodele ostatka IP adrese je poveren

administratoru mree ili ISP-u na koji ne vor prikljuen.

33

Uvod u Internet 65

Sistem imena domena, DNS(Domain Name System)

Da bi dva vora mogla da komuniciraju, vor izvorite mora znati adresu vora odredite.

Da bi se izbeglo pamenje IP adresa izmiljen je alternativni sistem imenovanja vorova, tzv. DNS.

DNS je adresna ema koja obezbeuje bazu podataka sa imenima raunara i odgovarajuim preslikavanjem u jedinstvene IP adrese.

Uvod u Internet 66

DNS = Distribuirana baza podataka

Preciznije, DNS je sistem distribuirane baze podataka, koji obezbeuje protokol za razreavanje (eng. resolution) imena krajnjeg raunara.

Drugim reima, ako je dato ime raunara, DNS moe da ga razrei (tj. preslika) u njemu odgovarajuu IP adresu.

DNS radi i u drugom smeru, ako je data IP adresa, DNS moe da izvede ime u koje se preslikava ta IP adresa.

34

Uvod u Internet 67

Kako Internet radi?

Internet je skup povezanih raunara i mrea. Cilj Interneta je da obezbedi medijum za komunikaciju

ovih sistema. Na osnovnom nivo, korisnik ima Web pretraiva putem

kog pristupa Internetu. To je programska uluna komponenta pomou koje

korisnik pristupa informaciji koja je raspoloiva na Internetu.

To je logiki prozor u Internet. Posmatrajmo scenarijo u kom korisnik najpre otvori

pretraiva i zatim krene u pretragu Interneta.

Uvod u Internet 68

Scenario pretraivanja Interneta (1/4) Korisnik unosi adresu i pritiska ENTER taster. Pretraiva ita Internet adresu u obliku slinom

http://www.google.com/index.html Ovaj oblik se naziva uniformni pronalaza resursa, URL

(eng. Uniform Resource Locator). Pretraiva razbija URL na njegov protokol, ime

raunara i ime datoteke. U primeru gore, http je protokol, ime raunara je

www.google.com a ime datoteke je index.html. Nakon toga pretraiva uspostavlja vezu sa adresiranim

raunarom.

35

Uvod u Internet 69

Scenario pretraivanja Interneta (2/4) Da bi uspostavio vezu sa raunarom www.google.com,

pretraiva se obraa DNS serveru. DNS server, koji je raspoloiv na Internetu, razreava

ime raunara u njemu odgovarajuu IP adresu. Nakon to dobije IP adresu raunara www.google.com,

pretraiva uspostavlja vezu sa njim. Obino se Web server izvrava na krajnjem raunaru

(eng. host). Pretraiva se povezuje sa Web serverom na

odreenom prolazu (eng. port) koji odreen zadatim protokolom.

Uvod u Internet 70

Scenario pretraivanja Interneta (3/4) Poto je u posmatranom primeru u pitanju http protokol,

pretraiva kontaktira Web servera na podrazumevanom (eng. default) TCP prolazu 80.

Dalje pretraiva upuuje upit vezan za eljenu datoteku index.html.

Ukoliko Web server pronae zadatu datoteku, http veza koja je uspostavljena izmeu pretraivaa i Web servera se koristi za prenos datoteke index.html od servera do pretraivaa.

Nakon prijema datoteke index.html, HTML parser, koji je sastavni deo pretraivaa, je parsira.

36

Uvod u Internet 71

Scenario pretraivanja Interneta (4/4) Tokom parsiranja, HTML parser prikazuje odgovarajuu

informaciju unutar konteksta pretraivaa. Da bi se sve ovo odigralo, korisniki raunar mora imati

potreban hardver i TCP/IP protokol stek.

Uvod u Internet 72

Scenario FTP sesije Korisnik poziva komandu ftp (iz command prompt-a). Komanda ftp kontaktira DNS server radi dobijanja IP

adrese FTP servera, a zatim se uspostavljaju dve TCP veze izmeu ftp klijenta i FTP servera: Veza za prenos podataka preko TCP prolaza 20. Kontrolna veza preko TCP prolaza 21.

Primer FTP sesije:ftp ftp.cs.purdue.eduName: anonymousPassword: guestget public/remotefile localfileclosequit

37

Uvod u Internet 73

Scenario slanja i prijema elektronske poruke

Korisnik priprema elektronsku poruku u skladu sa RFC 822 (ASCII text, polja zaglavlja su From: i To:).

Oblik e-mail adrese je: local@domain, gde je local ime potanskog sandueta, a domain ime mail servera.

Program za slanje poruke kontaktira DNS servera radi dobijanja IP adrese servera, a zatim sa njim uspostavlja TCP vezu i preko nje putem SMTP protokola predaje poruku.

Program za prijem poruka uspostavlja TCP vezu sa serverom a zatim putem protokola POP3 preuzima elektronsku poruku.

Uvod u Internet 74

Naini prikljuenja raunara na Internet

Najvei broj raunara se na Internet prikljuuje preko modema i telefonske/ISDN linije.

Drugi nain prikljuenja na Internet je indirektno preko LAN-a, kad raunar mora da ima odgovarajuu LAN karticu.

Ukoliko je raunar prikljuen na LAN, on moe biti povezna na Internet preko servera zastupnik (eng. proxy).

Pored modema ili LAN kartice, potreban je i osnovni operativni sistem i jednostavan Internet pretraiva.

38

Uvod u Internet 75

PC raunari povezani na Internet preko ISP

Uvod u Internet 76

Osnove Interworking-a(Tehniki detalji)

Internetwork je skup mrea meusobno povezanih mrenim ureajima, koje funkcioniu kao jedna velika mrea.

Internetworking se odnosi na ureaje i procedure putem kojih se prave i administriraju ovakve mree.

Primer Internetwork-a je dat na sledeoj slici.

39

Uvod u Internet 77

Primer Internetwork-a

Uvod u Internet 78

Mrea irokog podruja, WAN(Wide Area Network)

WAN povezuje LAN-ove geografski rasutih korisnika radi omoguavanja njihovog komuniciranja.

Neke od tehnologija za povezivanje LAN-ova su: T1 (E1), T3 (E3), ATM, ISDN, ADSL, prospajanje okvira (eng. Frame Relay), radio veze i slino.

Ove mree se nazivaju i okosnice ili kima-mree (eng. backbone).

40

Uvod u Internet 79

Fiziki sloj ISO OSI(Realizacije u skladu sa LAN/WAN specifikacijama)

Uvod u Internet 80

Sloj kanala ISO OSI IEEE je podelio ovaj sloj na

LLC (eng. Logical Link Control) i MAC (Media Acccess Control).

LLC je standardizovan u IEEE 802.2. Podrava veze sa i bez prethodne uspostave veze.

IEEE MAC specifikacija uvodi MAC adrese koje identifikuju ureaje na ovom nivou komunikacije.

41

Uvod u Internet 81

ISO hijerarhija mrea (1/2) Velike mree se organizuju hijerarhijski. ISO uvodi pojmove krajnji sistem (ES end system),

meusistem (IS intermediate system), oblast (area) i autonomni sistem (autonomous system).

ES je mreni ureaj koji ne obavlja usmeravanje i druge funkcije upuivanja saobraaja. Primeri su terminali, PC raunari i tampai.

IS je mreni ureaj koji obavlja usmeravanje ili druge funkcije upuivanja saobraaja. Primeri su usmerivai, komutatori i mostovi.

Uvod u Internet 82

ISO hijerarhija mrea (2/2) Oblast je logika grupa mrenih segmeneta i ureaja

prikljuenih na njih. Oblasti su delovi autonomnih sistema. Autonomni sistemi je skup mrea pod zajednikom

administracijom, koje dele zajedniku strategiju usmeravanja saobraaja.

Autonomni sistem se ponekad naziva domen. Sledea slika ilustruje hijerarhijsku mreu i njene

komponente.

42

Uvod u Internet 83

Hijerarhijska mrea sadri puno komponenti

Uvod u Internet 84

Internetwork adresiranje

Postoje tri tipa adresa: Adresa sloja kanala (data link layer address) MAC (Media Access Control) adresa Adresa mrenog sloja (network layer address)

43

Uvod u Internet 85

Adresa sloja kanala

Jedinstveno identifikuje prikljuak na fiziku mreu. Ponekad se naziva fizika adresa (eng. physical address

ili hardware address). Krajnji raunari obino imaju jednu fiziku adresu, a

usmerivai vie (onoliko koliko imaju prikljuaka). Primer je prikazan na sledeoj slici.

Uvod u Internet 86

Fizike adrese (adrese sloja kanala)

44

Uvod u Internet 87

MAC adrese

MAC adrese se sastoje od podskupa adresa sloja kanala (fizike adrese).

MAC adresa identifikuje entitet u LAN-u koji koristi IEEE MAC adresiranje.

MAC je 48-bitna adresa. OUI (Organizationally Unique Identifier) dodeljuje IEEE. Niih 24 bita su serijski br. interfejsa.

Uvod u Internet 88

Preslikavanje adresa

Poto se saobraaj usmerava na osnovu mrene adrese, pojavljuje se potreba za preslikavanjem mrene adrese u MAC adresu.

Najee koriena reenja ovog problema su: ARP (Address Resolution Protocol) protokol za preslikavanje

mrene adrese u MAC adresu. Hello protokol za dobijanje MAC adrese drugog raunara. Ugradnja MAC adrese u mrenu, ili generisanje MAC adrese

nekim algoritmom. Najpopularnije reenje ovog problema je primena ARP

protokola.

45

Uvod u Internet 89

Adrese mrenog sloja

Identifikuju entitete mrenog sloja. Postoje unutar hijerarhijskog adresnog prostora. Ponekad se nazivaju virtuelne ili logike adrese. Relacija izmeu ureaja i mrene adrese je logika i nije

stalna. Obino se zasniva na segmentaciji mree ili grupisanju

koje nema fiziku osnovu. Krajnji sistemi (ES) zahtevaju po jednu mrenu adresu

za svaki protokol mrenog sloja koji podravaju. Sledea slika ilustruje ovu dodelu mrenih adresa.

Uvod u Internet 90

Primer dodele mrenih adresa ES-u

46

Uvod u Internet 91

Dodela mrenih adresa usmerivau

Meusistemi (IS), kao to su usmerivai i sl., zahtevaju po jednu adresu po svakom prikljuku i po svakom protokolu mrenog sloja koji podravaju.

Npr. usmeriva sa 3 prikljuka koji na svakom prikljuku podrava protokole AppleTalk, TCP/IP i OSI mora da ima po 3 mrene adrese za svaki prikljuak, tj. oni ima sve ukupno 9 mrenih adresa.

Sledea slika ilustruje ovaj primer.

Uvod u Internet 92

Primer dodele mrenih adresa IS-u

47

Uvod u Internet 93

Hijerarhijski i ravan adresni prostor

Adresni prostor moe biti hijerarhijski ili ravan. Hijerarhijski adresni prostor je organizovan u puno

podgrupa, gde svaka naredna suava adresu, sve dok ona ne ukae na jedan ureaj.

Ravan adresni prostor je organizovan u obliku jedne grupe (npr. broj line karte).

Hijerarhijski ima neke prednosti u odnosu na ravan adresni prostor.

Npr. sortiranje i pretraivanje adresa je pojednostavljeno.

Uvod u Internet 94

Uporeenje hijerarhijskog i ravnog adresnog prostora (eng. hierarchical, flat)

48

Uvod u Internet 95

Dodela adresa

Dodela adresa moe biti statika i dinamika. Statike adrese dodeljuje mreni administrator. Dinamike adrese se dodeljuju ureajima prilikom

njihovog prikljuenja na mreu. Dinamika dodela se obavlja putem nekog namenskog

protokola. U nekim mreama postoji serveri za dodelu adresa.

Uvod u Internet 96

Adrese i imena

Ureaji u Internetu obino imaju i adrese i imena. Imena su nezavisna od lokacije i ona ostaju ista i

prilikom premetanja ureaja (npr. iz jedne u drugu zgradu).

Mrene adrese su najee zavisne od lokacije i menjaju se sa njenom promenom (iako je MAC adresa izuzetak od ovog pravila).

Kao to se mrena adresa preslikava u MAC adresu, tako se i imena obino preslikavaju u adrese.

Npr. DNS (Domain Name System) preslikava ime ureaja u njegovu IP adresu.