Protokollen Transmission Control Protocol och Internet Protocol (TCP/IP) är en standarduppsättning protokoll som utvecklades i slutet av 1970-talet av Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) som ett sätt för att kommunicera mellan olika datortyper och datornätverk. TCP/IP är det som ligger till grund för Internet, och är därför de vanligaste nätverksprotokollen i världen.
De två delarna i TCP/IP hanterar olika delar av datornätverk. Internet Protocol, "IP"-delen av TCP/IP, är ett anslutningslöst protokoll som bara hanterar att styra paketen med IP-datagram som den grundläggande enheten för nätverksinformation. IP-datagrammet består av ett huvud följt av ett meddelande. Transmission Control Protocol är "TCP"-delen av TCP/IP och låter nätverksvärdar upprätta anslutningar som kan användas för att utbyta dataströmmar. TCP garanterar även att datan som skickas mellan anslutningarna levereras och att den kommer fram till den andra datorn i samma ordning som den skickades från den första.
Konfigurationen av TCP/IP består av flera delar som du måste ställa in genom att ändra på den lämpliga konfigurationsfilen, eller genom att använda en Dynamic Host Configuration Protocol-server (DHCP) som i sin tur kan konfigureras så att den ger alla nätverksklienter korrekta TCP/IP-inställningar automatiskt. De här konfigurationsvärdena måste ställas in ordentligt för att nätverksanvändning ska fungera på ditt Ubuntusystem.
De vanligaste delarna i konfigurationen av TCP/IP och deras syften följer här:
IP-adress IP-adressen är en unik identifieringssträng uttryckt som fyra decimaltal som sträcker sig från noll (0) till tvåhundrafemtiofem (255), avskiljda med punkter. Vart och ett av talen representerar åtta (8) bitar av adressen, vilket gör att den totalt blir trettiotvå (32) bitar. Det här formatet kallas dotted quad notation.
Nätmask Subnätmasken (eller helt enkelt nätmasken är en lokal bitmask, eller en uppsättning flaggor som avskiljer de delarna av en IP-adress som används i nätverket från de som används i det lokala subnätverket. Till exempel, i ett klass C-nätverk är standardnätmasken 255.255.255.0, vilket maskerar de första tre bytesen av IP-adressen och låter den sista byten i IP-adressen användas för datorer i subnätverket.
Network Address The Network Address represents the bytes comprising the network portion of an IP address. For example, the host 12.128.1.2 in a Class A network would use 12.0.0.0 as the network address, where twelve (12) represents the first byte of the IP address, (the network part) and zeroes (0) in all of the remaining three bytes to represent the potential host values. A network host using the private IP address 192.168.1.100 would in turn use a Network Address of 192.168.1.0, which specifies the first three bytes of the Class C 192.168.1 network and a zero (0) for all the possible hosts on the network.
Broadcast Address The Broadcast Address is an IP address which allows network data to be sent simultaneously to all hosts on a given subnetwork rather than specifying a particular host. The standard general broadcast address for IP networks is 255.255.255.255, but this broadcast address cannot be used to send a broadcast message to every host on the Internet because routers block it. A more appropriate broadcast address is set to match a specific subnetwork. For example, on the private Class C IP network, 192.168.1.0, the broadcast address is 192.168.1.255. Broadcast messages are typically produced by network protocols such as the Address Resolution Protocol (ARP) and the Routing Information Protocol (RIP).
Gateway-adress En gateway-adress är IP-adressen som ett speciellt nätverk, eller en värd på ett nätverk, kan nås genom. Om en nätverksvärd vill kommunicera med en annan nätverksvärd, och den andra värden inte finns på samma nätverk som den första, måste en gateway användas. I många fall är Gateway-adressen samma som routerns adress på nätverket, som i sin tur skickar trafiken vidare till andra nätverk eller värdar, till exempel Internetservrar. Värdet på gateway-adressen måste vara riktig för att ditt system ska kunna nå några datorer bortom ditt lokala nätverk.
DNS-serveradress DNS-serveradresser är de IP-adresser som Domain Name Service-system (DNS) har. De kan i sin tur omvandla nätverksvärdnamn till IP-adresser. Det finns tre nivåer av DNS-serveradresser, som du kan skriva i den ordningen de ska väljas: Den emphasis>primära DNS-servern, den sekund DNS-servern och den terti DNS-servern. F IP-adressern, n/etc/network/interfaces. DNS-serveradresser skrivs oftast via nameserver-posterna i filen /etc/resolv.conf. Finterfaces respektive resolv.conf, genom att skriva f Kom interfaces med f man interfaces Kom resolv.conf med f man resolv.conf
IP routing is a means of specifying and discovering paths in a TCP/IP network along which network data may be sent. Routing uses a set of routing tables to direct the forwarding of network data packets from their source to the destination, often via many intermediary network nodes known as routers. There are two primary forms of IP routing: Static Routing and Dynamic Routing.
Static routing involves manually adding IP routes to the system's routing table, and this is usually done by manipulating the routing table with the route command. Static routing enjoys many advantages over dynamic routing, such as simplicity of implementation on smaller networks, predictability (the routing table is always computed in advance, and thus the route is precisely the same each time it is used), and low overhead on other routers and network links due to the lack of a dynamic routing protocol. However, static routing does present some disadvantages as well. For example, static routing is limited to small networks and does not scale well. Static routing also fails completely to adapt to network outages and failures along the route due to the fixed nature of the route.
Dynamic routing depends on large networks with multiple possible IP routes from a source to a destination and makes use of special routing protocols, such as the Router Information Protocol (RIP), which handle the automatic adjustments in routing tables that make dynamic routing possible. Dynamic routing has several advantages over static routing, such as superior scalability and the ability to adapt to failures and outages along network routes. Additionally, there is less manual configuration of the routing tables, since routers learn from one another about their existence and available routes. This trait also eliminates the possibility of introducing mistakes in the routing tables via human error. Dynamic routing is not perfect, however, and presents disadvantages such as heightened complexity and additional network overhead from router communications, which does not immediately benefit the end users, but still consumes network bandwidth.
TCP är ett anslutningsbaserat protokoll, som erbjuder felkorrigering och garanterad leverans av data över det som är känt som flödeskontroll. Flödeskontrollen avgör när strömmen av nätverkstdata behöver stoppas, och tidigare skickade datapaket skickas då igen på grund av bland annat problem som kollisioner, och garanterar därmed komplett och korrekt leverans av data. TCP används vanligtvis för att skicka viktig information som databasöverföringar.
UDP (User Datagram Protocol) är å andra sidan ett anslutningslöst protokoll som sällan hanterar viktig data eftersom det varken finns flödeskontroll eller någon annan metod för att garantera att allt data levereras. UDP används vanligtvis i platser som ljud- och videoströmmar, eftersom det är betydligt snabbare än TCP, eftersom det saknar felkorrigering och flödeskontroll, och i de fallen är en förlust av några paket vanligtvis inte katastrofalt.
Internet Control Messaging Protocol (ICMP) är ett tillägg till Internet Protocol (IP), som finns beskrivet i RFC (Request For Comments) #792 och stödjer att nätverkspaket innehåller kontroll-, fel- och informationsmeddelanden. ICMP används av nätverksprogram som ping, som används för att avgöra om en nätverksvärd eller -enhet finns tillgänglig. Några felmeddelanden ICMP kan returnera som är användbara för både nätverksvärdar och enheter som routrar är bland annat Destination Unreachable och Time Exceeded.
Demoner är speciella systemprogram som vanligtvis körs hela tiden i bakgrunden och väntar på förfrågningar efter de funktioner de erbjuder från andra program. Många demoner är nätverkscentrerade. Med andra ord har en stor del av de demoner som körs i bakgrunden på ett Ubuntusystem nätverksrelaterade funktioner. Några exempel på sådana demoner är Hyper Text Transport Protocol Daemon (httpd), som erbjuder webbserverfunktionalitet; Secure SHell Daemon (sshd), som erbjuder säker fjärrinloggning och filöverföringsmöjligheter; och Internet Message Access Protocol Daemon (imapd) som erbjuder e-posttjänster.