«М.ӨТЕБАЕВ АТЫНДАҒЫ ЖОҒАРЫ ЖАҢА ТЕХНОЛОГИЯЛАР КОЛЛЕДЖІ» МКҚК
|
|
ТЕКСЕРІЛДІ
Кафедра меңгерушісі
_____________ Абдуалиев А.Е.
"____" ___________2022ж.
|
ОҚУ САБАҒЫНЫҢ ЖОСПАРЫ №18
(теориялық немесе өндірістік оқыту)
Модуль /пән атауы
|
КМ 08. Ақпараттық қауіпсіздік бойынша шараларды қамтамасыз ету, тораптық есептеу желісі мен Internet-ті пайдалану және икемдеу
КМ 08.2 Компьютерлік желілер және желілік әкімшілеу
|
Сабақ тақырыбы
|
Кіші желілер
|
Жалпы мәліметтер
|
Курс
|
Оқу жылы
|
Тобы
|
Күні
|
4
|
2022-2023
|
ЕТ-02-19
|
|
4
|
2022-2023
|
ЕТ-03-19
|
|
|
|
|
|
Сабақ түрі
|
Теориялық
|
2. Мақсаты, міндеттері
|
|
Кіші желілер ұалй бөлінетінін және IP-адрестерді біледі, тақырыпты пысықтауды үйренеді
Тақырып бойынша студенттердің білімін жүйелеу және тереңдету.
|
Оқу-жаттығу процесінде білім алушылар меңгеретін күтілетін нәтижелер және (немесе) кәсіби дағдылар тізбесі
|
1.
2.
3.
|
Ақпараттық қауіпсіздік, жобалау негіздері және желілік есептеу желісін құру негіздерін қолданады.Cisco Packet Tracer бағдарламалау ортасымен жұмыс жасайды,
Қауіпсіздіктің бұзылуын, жобалауды жағдайларын сипаттау және негізгі технологияларды қолдана отырып, желілік есептеу желісін құрады
Желінің ақпараттық қауіпсіздігін қамтамасыз етеді
|
3. Қажетті ресурстар
|
Оқу-әдістемелік құрал-жабдықтар, анықтамалық әдебиеттер
|
Диярова Л.Б. “Компьютерлік тораптар” оқу құралы/ Л.Б.Диярова, А.М.Базарбаева. Алматы, Альманахъ, 2021, -141б.
|
Техникалық құралдар, материалдар
|
Cisco Packet Tracer бағдарламалау ортасын
Бейнесабақтар
|
4. Сабақтың барысы
|
Ұйымдастыру кезеңі
|
Сәлемдесу, жоқ студенттерді белгілеу, сабаққа назар аудару
|
Үй тапсырмасын тексеру
|
https://quizizz.com/admin/quiz/5fd29c3170d154001be294ce/kholdanbaly-baghdarlamalar-paketi?searchLocale=
сайтына сілтемеге өтіп, студенттерден үйге берілген тапсырмаға дайндығын тексеру
|
Жаңа тақырыпты түсіндіру
|
Сабақтың тақырыбы: Кіші желілер
Жоспар
Кіші желілер
IP адрестер класстары.
Ерекше IP адрестері.
Автономды желілерге адрес беру.
Адрестерді орталықтандырып орналастыру.
|
5. Сабақ бойынша бағалау-өлшеу материалдары, бағалау парақтары, жұмыс дәптері (қағаз және электрондық форматта)
|
IP-адрес құрылымы
Чек лист:
Кіші желілер дегеніміз не?
IP адрестер класстарын атап беріңіз
Ерекше IP адрестері неге олай аталады?
Автономды желілерге адрес қалай беруге болады?
Адрестерді орталықтандырып орналастыруға бола ма?
|
6. Үйге тапсырма
|
Диярова Л.Б. “Компьютерлік тораптар” оқу құралы/ Л.Б.Диярова, А.М.Базарбаева. Алматы, Альманахъ, 2021,.-141б. 42-44 беттерді оқу
|
Дайындаған педагог
|
_Турлыбекова Бибинур Кайнаровна__
Т.А.Ә.
__________
(қолы)
|
ЖҰМЫС ДӘПТЕРІ№18
Сабақтың тақырыбы: Кіші желілер
Жоспар
Кіші желілер
IP адрестер класстары.
Ерекше IP адрестері.
Автономды желілерге адрес беру.
Адрестерді орталықтандырып орналастыру.
Желілік деңгейдің басқа хаттамаларындағыдай біріккен желі арқылы IP диаграммаларының маршрутталу процесіне қатысты IP адресациясының сызбанүсқасы интегралды болып келеді.
IP адресінің ұзындығы 2 немесе 3 бөлікке бөлінген 32 биттен тұрады. IP желілеріне арналған адрестердің форматтары көрсетілген.
Адрес екі логикалык бөліктен тұрады. Олар желі нөмірі және желідегі торап нөмірі. Ал қайсы бөлігі желі нөміріне, қайсы бөлігі торап нөміріне жатуы адрестің алғашқы биттерінің мәнімен анықталады.
Егер адрес 0-ден басталса, онда желі А класқа жатады және желі нөмірі 1 байт алады, ал басқа 3 байт желідегі торап нөмірі деп түсіндіріледі. А кластағьі желілерде 1-ден 126-ға дейінгі диапазондағы нөмірлер бар (0 нөмірі қолданылмайды, ал 127 нөмірі арнайы мақсаттарға сақталған" ол төменде айтылады). А класының желілерінде тораптар саны
2.1- сурет. IP-адрес құрылымы
Егер адрестің алғашқы екі биті 30-ға тең болса, онда желі В класымп жатады және торап саны 28-216 болатын орташа өлшемді желі болып саналады. В класының желілерінде желі адресі мен торап адресіне 16 биттен, яғни 2 байттан беріледі.
Егер адрес 110 тізбегінен басталса, онда желі С класына жатады, торап саны 2-ден астайды. Желі адресіне 24 бит, торап адресіне 8 бит арналады.
Егер де адрес 1110 тізбегінен басталса, онда ол multicast деп аталатын ерекше топтық адресті білдіріп, D класты адреске жатады. Егер пакетте бағытталу адресі ретінде D класының адресі берілген болса, онда пакет осы адресті меншіктенген барлық тораптар алуы керек.
Егер адрес 11110 тізбегінен басталса, онда ол Е класының адресі және болашақта пайдалануға сақталған.
Келесі кестеде әр желілер класына сәйкес келетін адрестер диапазоны келтірілген.
Арнайы адрестер туралы келісімдер: broadcast, loopback, multicast.
IP хаттамасында кейбір IP адрестерінің ерекше түсіндірулері туралы бзрнеше келісімдер бар. Олар:
* егер ІР-адрес тек екілі нольдерден тұрса,
0000.................................... 0
онда осы пакетті тудырған тораптық адресін білдіреді
127.0.0.1 адресі желі бойынша пакеттің жіберуінсіз тораптық програм-малық жабдықтауын тестілеу кезінде қайта байланысты ұйымдастыру үшін сақталған. Бұл адрес loopback деп аталды.
Жоғарыда аталып кеткен топтық IP адресінің формасы - multicast, ол берілген пакет өрісінде көрсетілген нөмірмен топ құрайтын бірнеше топтарға жеткізілуі тиіс дегенді білдіреді.
Тораптар өздерін теңесііреді, яғни қай топқа жататындығын анық-тайды. Бір торап бірнеше топтарға кіруі мүмкін. Мұндай мәліметтер кең таратушылардан ерекшелене мультитаратушылар деп аталады. Топтың адрес желісі мен торап нөмірі өрісіне бөлінбейді және оны маршрутизатор ерекше жолмен талдайды. IP хаттамасында мәліметтер барлық тораптарға жеткізілуі тиіс болатын локальды желілердің каналдық деңгейіндегі хат-тамаларында қолданылатын мағынада кең таратушы деген түсінік жоқ. Шектелген кеңтаратушы ІР-адресі секілді кеңтаратушы ІР-адресі де интер-желіде таралу шектеріне ие, олар пакеттің шығарушы көзі - тораптың, желісімен немесе нөмірі бағытгалу адресінде көрсетілген желімен шекте-леді. Сол себепті желінің маршрутизатор арқылы бөліктерге бөлу, кең дауылды ортақ желінің бір бөлігімен жайылмайды, оның себебі кұрыл» малы желінің барлық түйіндерімен барлық желілерге бір уақытга пакетті адрестеу тәсілінің болмауымен түсіндіріледі.
Кейбір тасымалдаушылар (ІЕЕ 802 локальды желісі сияқты), тасымал-даушы адрестер мен IP адрестері үшін Address Resolution Protocol (ARP) (адресті шығару хаттамасы) және Reverse Address Resolution Protocol (RARP) (кері адресті шығару хаттамасы) тұратын 2 Internet хаттамасы комплектісін қолданудың динамикалық жолымен анықталады, ARP белгілі бір желі аралық адреске сай келетін аппараттық адрестің (MAC деңгейдегі) кең көлемді хабарламасын қолданады. ARP ІР-ді кез-келген механизм түрімен қолдану үшін жеткілікті дәрежеде универсальды. RARP кең көлем-ді хабарламаны белгілі бір аппараттын адресімен байланысты біріктірілген желінің адресін анықтау үшін қолданылады. RARP әсіресе бастапқы тиеу кезінде өз желіаралық адресін білмейтін дискі жоқ түйін үшін маңызды.
TCP/IP өңдеушілері мекенжайларға арналған физикалық желілердегі бағыттауларға ұқсас схеманы таңдады. Бұл схемада әр ГВМ-ге интернетте,желіаралық немесе IP-мекенжай деп аталатын бүтін сан тағайындалады. Желіаралық бағыттардағы ең дұрысы, олардағы бүтін сандар мұқият таңдалып алынады, бұл маршуртты нәтижелі істеу үшін жасалынады. Нақты айтқанда, IP-мекенжай ГВМ қосылған желіні кодтайды, сонымен бірге осы желідегі ГВМ-нің жақсысын идентификациялайды. Қорытынды жасау болады : TCP/IP интернетіндегі әрбір ГВМ-ге өзімен әрекеттесе алатын ерекше 32-биттік желіаралық мекенжай тағайындалады.
IP дестесі дербестендірудің (адрестеу) үш механизмі бар:
– бірмекендік (бірадрестік)(unicast). Белгілі бір хост мекені (адресі) көрсетіледі және дәл осы торап OSI эталонды моделінің біршама жоғарғы деңгейлеріне дестені жіберетінін анықтайды;
– кең таратқыштар (broadcast). Дестелер жергілікті желінің барлық пайдаланушыларына таратылады;
– көп адресті (multicast). Бұл дестелер пайдаланушы топтарға түрлі желіастында сол мәліметтер ағынын алуға мүмкіндік беретін арнайы адрес аралықтарын қолданады. Дәл осы таратушыға бір дестені жіберуге мүмкіндік береді, яғни бірдестен бірнеше хосттарды қабылдайды.
IP желілердегі адрес типтері. TCP/ IP желісіндегі әр терминал үш деңгей адрестерінен тұрады:
– физикалық (МАС-адресі) – ол арқылы осы торап енетіндей жергілікті желі құрылатын технологиямен анықталатын, тораптың жергілікті адресі;
– желілік (IP-адресі), бүкіл құрылымдық желі аралығында тораптардың біртекті етіп теңестіруге қолданылады;
– домендік аты (DNS-аты) – пайдаланушы жиі қолданатын, тораптың таңбалық идентификаторы
Жалпы жағдайда желілік интерфейс бір мезгілде бір немесе бірнеше жергілікті адрестен, сондай-ақ бір немесе бірнеше домендік аттан тұруы мүмкін.
IP-адрестердің класстары. IP-адрес 4 байттан тұрады, әдетте әр байттың мәні ондық түрде болатындай және нүктелермен бөлінген 4 сан түрінде жазылады, мысалы : 128.10.2.30 – адрестің ондың түрд жазылуы; 10000000 00001010 00000010 00011110 – осы адрестің екілік түрі.
IP-адрес астынан тағайындалған 32 биттің қай бөлігі желі нөміріне, ал қай бөлігі торап нөміріне тиісті? Бұл мәселені шешуде бірнеше нұсқаларды ұсынуға болады.
Ең қарапайым нұсқада адрестің 32 биттік өрісінің бәрі алдын ала екі бөлікке бөлінеді, теңдей бөлінуі міндетті емес, бірақ тиянақталған ұзындықта болуы тиіс, олардың біреуінде міндетті түрде желі нөмірі, ал басқасында тораптікі орналасады. Мұндай адрес құрылымы әлі қолданыста болмаған.
Басқа әдісжелі мен нөмір арасындағы шекараны икемді орнатуға мүмкіндік беретін маскаларды қолдануға негізделген. Бұл жағдайдағы маска – бұл IP-адрес жұбында қолданылатын сан; масканың екілік жазбасы IP-адресте желі нөмірі ретінде түсіндірілетін үш разраядтағы бірліктер тізбегінен тұрады. Желі нөмірі адрестің қаншалықты толықтай бөлігі болғанымен, маскадағы бірліктер үздіксіз тізбекті құрауы қажет. Маскадағы бірліктер мен нөлдер тізбектіліктері арасындағы шекара IP-адрестегі торап нөмірі мен желі нөмірі арасындағы шекарамен сәйкес келеді. Мұндай тәсілде адрестік кеңістік түрлі өлшемдегі көптеген желілердің жиынтығы ретінде қарауға болады.
Желілердің бірнеше класстары енгізіледі және әр класс үшін өзінің өлшемі анықталған. 2.1 суретте IP-адрестің құрылымы көрсетілген.
2.1- сурет. IP-адрес құрылымы
Егер адрес нөлден басталса, онда бұл адрес А классына жатады. А классының желілері желілік адрес өрісі үшін 8 биттен және хост өрісі үшін 24 биттен тұрғанымен, олар бірнеше үлкен желілерді қолдануға арналған, қол жетімді желілер 126, ал қол жетімді хосттар 16 777 214 (224).
Егер адрестің алғашқы екі биті 10-ға тең болса, онда бұл адрес В классына жатады. В класстың адрестерінде: желінің және тораптың нөмірлері астында 2 байттан апарылады. Адрестердің бұл классы хост пен желі арасындағы адресстік кеңістікте жап-жақсы келісімге ие, қол жетімді желілер 16 384, ал қол жетімді хосттар 65 534 (216).
Егер адрес 110 биттер тізбегінен басталса, онда С классына жатады. Мұндай жағдайда желі нөмірі астына 24 бит қоршалады, ал торап нқмірі астына – 8 бит. Сети класса C класс желілері біршама кең таралған, бірақ та олардағы (хост) торап саны 28 (256) мәнімен шектелген.
Егер адрес 1110 тізбектігінен басталса, онда ол D классына жатады және ерекше (multicast)топтық адресті білдіреді. Топтық адрес жалпы жағдайда түрлі желілерге жататын, (желілік интерфейстердің) торап топтарын сәйкестендіреді. Топқа кіретін интерфейс әдеттегідей жеке IP-адреспен тағы бір топтық адресті қабылдайды. Егер дестені тарату кезінде адресс белгісінде D классы көрсетілсе, онда мұндай пакет топқа кіретін барлық тораптарға жеткізілуі тиіс.
Егер адрес 11110 тізбектігінен басталса, онда бұл адресс Е классына кіреді. Бұл класстың адресстері болашақта қолдану үшін сақталған.
Бағыттық протоколдар дестелерді тарату кезінде ең жақсы бағытты таңдауда маршрутизатор ретінде қолданылады. Бағыттық протоколдар мәліметтер дестесі тақырыпшасының форматын анықтайды. Дестелер тақырыпшаларында ақпарат бар, оны маршрутизаторлар дестелерді керекті бағытта ретрансляциялауды таңдау үшін қоладанады. Бұл таңдау тағайындау желілері адрестері мен бағыттау кестесіндегі тиімді бағытты іздеу негіздерінде жүзеге асырылады.
Бағыттаудың протоколдары, яғни динамикалық бағыттаудың үрдістерін басқару протоколдары бағыттау кестесін құруға және жаңарту үшін қолданылады. Бұл протоколдар маршрутизаторлар арасындағы бағыттар туралы қызметтік мәліметтер алгоритмін бейнелейді. TCP/IP желілерінде осы мақсаттар үшін RIP, OSPF протоколдарын қолданады.
Бағыттаудың протоколдары бағыттау кестесінің автоматты түрде құрылуына арналаған, ал олардың негізінде желілік деңгейдің дестелерінің жылжуы жүзеге асырылады.
Қазірде IP желілері динамикалық бағыттаудың протоколдарының екі негізгі типін қолданады – қашықтық-векторлық бағыттау және арна күйіне байланысты бағыттау.
Қашықтық-векторлық бағыттау тіркелген транзиттік бөліктер санына жауап береді, бұл алгоритмде ең жақсы бағытты анықтау үшін бағыттағыштар(маршрутизаторлар) қолданылады.
Бағыттау арна күйіне байланысты, ең алдымен бағыттағыш ұстайтын интерфейс күйін қозғайды(яғни, байланыс бар немесе жоқ екендігін). Арна күйінің бағыттағыштары топология кестесін қолдайды, ал ол топоплогия көмегімен желінің толық бейнесі құрылады. Бұл бағыттау жайлы ақпараттың жаңару трафигінің жіберілетіндігін білдіреді және ол топология кестесін кез-келген интерфейс қосылғанда немесе ажыратылған кезде ғана жаңартады.
Желі көзінен белгіленген желіге дейінгі дестенің қозғалуының тапсырмасы әр бағыттағышта екі тапсырмаға бөлінеді: бағыттағыш кестесі бар дестенің өңделуі; бағыттағыш кестесінің құрылуы.
Бағыттағыштың протоколдарының тағайындалуы екінші тапсырманың автоматты шешілуінен тұрады. Бұл бағыттағыштар үшін желілер құрылымдың желінің топологиясы жайлы арнайы қызметтің ақпараттармен ауыстырылады, олардың негізінде әр бағыттағыш белгіленген тораптарға бағыт таңдайды. Бағыттау протоколы бағыттағыштарда бір бірімен сәйкестендірілген бағыттау кестелерін құру тиіс, яғни бұл дестенің бастапқы желіден белгіленген желіге дейін соңғы қадамға дейін жеткізілуін қамтамасыз етеді.
RIP бағыттауының ішкі протоколы. Бұл протокол салыстырмалы түрде үлкен және біршама біртекті желілерге арналған. (Белмана-Форд алгоритмі). OSPF протоколы (Дикстр арқылы ұсынылған алгоритмдер) бағыттаудың ішкі протоколы ретінде RIP-тің баламасы болып табылдаы. OSPF бағыт күйі протоколынан тұрады. (метрика ретінде – қызмет сапасы коэффициенті қолданылады). Әр маршрутизатор автономды жүйенің (ауыстырып-қосқыштардың) барлық бағыттарының барлық интерфейстерінің күйі жайлы түгел ақпаратқа ие. IGRP протоколы 80 жылдардың ортасында бүкіл көп протоколды бағытағыштар үшін CISCO фирмасымен жасалған. IGRP көптеген бағыттағыштарға өзінің жұмысын нұсқап отыруға мүмкіндік беретін протоколдардан тұрады. BGP протоколы IBM және CISCO компаниялармен өңделген. BGP-дың негізгі мақсаты –транзиттік трафикті қысқарту.
Бағыттау тәсілдері. Қазіргі таңда желілерде ДК-мен бағыттау протоколдары қолданылады, және олардың негізінде келесідей бағыттау тәсілдерінің бірі жүзеге асырылады: мөлдір бағыттау; бірқадамдық бағыттау; дерек көзінен бағыттау.
Мөлдір бағыттау Ethernet және кейбір Token Ring желілерінде орнатылған барлық көпірлерде қолданылады. Бұл әдіс негізінде мына қағида жатыр: дестенің немесе көпірдің өзі арқылы емес, ол арқылы жіберіледі, десте тарату бағыты жайлы белгісіз болуы тиіс. Әр көпір бір желіден бүкіл тіркелген желілерге олар қабылдағыш адрестерге жеткенше дестелерді жіберіп отырады. Дестелердің желі бойынша қозғалуы мақсатты әрекет емес.
Бірқадамдық бағыттау әдісі - TCP/IP желілерінде қолданылады. Әр бағыттағыш (маршрутизатор) және шеткі торап дейтаграмманың тарату қадамынің тек біреуін таңдауға қатысады. Бағыттау (маршрутизация) кестесінің әр бір қатарында дейтаграмманы жіберуге қажетті келесі бағыттағыштың бір ғана IP-адресі көрсетіледі.
Дерек көзінен бағыттау кезінде бағытты таңдау таратқыштың шеткі торабы немесе дестенің жүру жолындағы бірінші бағыттағышепн жүзеге асырылады. Қалған бағыттағыштар тек таңдалған жолды өңдейді.ғ яғни тиімді бағытты таңдау жауапкершілігі желіге емес, таратқыш-торапқа немесе бірінші бағыттағышқа міндеттеледі.
Чек лист:
Кіші желілер дегеніміз не?
IP адрестер класстарын атап беріңіз
Ерекше IP адрестері неге олай аталады?
Автономды желілерге адрес қалай беруге болады?
Адрестерді орталықтандырып орналастыруға бола ма?
Достарыңызбен бөлісу: |