Δίκτυα ΙΙ

Μάθηµα: ∆ίκτυα Υολογιστών ΙΙ (Γ’ Τάξη Τοµέας Πληροφορικής ΕΠΑ.Λ.) Το σχολικό βιβλίο σε µορφή Ερωτήσεων-

Ααντήσεων

Εκαιδευτικός: Μασιακούρα Αριστέα (Τοµεάρχης Πληροφορικής 1ου ΣΕΚ Καρδίτσας

Εκαιδευτικός 2ου ΕΠΑΛ Καρδίτσας)

Σελίδα 1 αό 81

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Κεφάλαιο 6: ∆ίκτυα Ευρείας Περιοχής

• Εισαγωγή

• 6.1 Εεκτείνοντας το δίκτυο

• 6.2 Ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές

• 6.5 ISDN

• 6.8 xDSL Κεφάλαιο 7: ∆ιαδικτύωση-Internet


• 7.1 Είεδο δικτύου

• 7.2 Τεχνολογία TCP/IP

• 7.3 Πρωτόκολλο TCP

• 7.4 Πρωτόκολλο UDP

• 7.5 Πρωτόκολλο IP

• 7.6 ∆ιευθυνσιοδότηση

• 7.7 Πρωτόκολλο ARP

• 7.8 Σύστηµα Ονοµάτων Περιοχών (Domain Name System, DNS)

• 7.9 ∆ροµολόγηση

• 7.11 Πρωτόκολλα Εφαρµογής Κεφάλαιο 8: ∆ιαχείριση και Ασφάλεια ∆ικτύου


• 8.1 ∆ιαχείριση ∆ικτύου

• 8.3 Ασφάλεια ∆ικτύων


Κεφάλαιο 6: ∆ίκτυα Ευρείας Περιοχής

Εισαγωγή. Μάθηµα 6.1: Εεκτείνοντας το δίκτυο

1. Τι εριορισµό έχουν τα τοικά δίκτυα και οια ανάγκη δηµιούργησε την ανάτυξη των δικτύων WAN;

Τα τοικά δίκτυα (LAN) έχουν τον εριορισµό της αόστασης. Τα WAN (δίκτυα ευρείας εριοχής) δηµιουργήθηκαν για να καλύψουν µεγαλύτερες

αοστάσεις αό τα LAN (στα όρια µιας χώρας, µιας ηείρου, ολόκληρου του κόσµου), µε εαρκή κάθε φορά αόδοση.

! - Μέσω ενός WAN είναι δυνατή η διασύνδεση των αοµακρυσµένων LAN εταιριών ή οργανισµών. - Στα WAN χρησιµοοιείται ειδικός εξολισµός και τεχνολογίες µετάδοσης

2. Ποια στοιχεία χρησιµοοιούνται για την ανάτυξη των δικτύων WAN και τι είδους συνδέσεις χρησιµοοιούνται συνήθως;

Α. Στοιχεία:

• modem

• Γέφυρες

• Μεταγωγείς

• ∆ροµολογητές

• Πύλες Β. Συνδέσεις (γραµµές):

• ∆ίκτυα µεταγωγής κυκλώµατος

• ∆ίκτυα µεταγωγής ακέτου

• Οτικές ίνες

• Μικροκυµατικές συνδέσεις

• ∆ορυφορικές συνδέσεις

• Συστήµατα καλωδιακής τηλεόρασης

3. Το WAN ως ρος τον χρήστη λειτουργεί διαφορετικά αό το LAN;

Στο χρήστη ένα WAN εµφανίζεται να λειτουργεί όως ένα LAN.

4. Γιατί µια εταιρία συνήθως νοικιάζει τις γραµµές WAN αό έναν τηλεικοινωνιακό φορέα;

Εειδή είναι για την εταιρεία αρκετά δύσκολο να εγκαταστήσει και να διαχειριστεί αό µόνη της τις γραµµές WAN. Ο τηλεικοινωνιακός φορέας διαθέτει την ααραίτητη σε εξολισµό και γεωγραφική εξάλωση υοδοµή.

5. Ποιες τεχνολογίες χρησιµοοιούνται στις υηρεσίες δικτύων ευρείας εριοχής (υηρεσίες WAN); Ποιες αό αυτές είναι οι αραδοσιακές και οιες οι ιο ρόσφατες;

Α. Παραδοσιακές

• Ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές (PSTN)

• Μόνιµες ή µισθωµένες τηλεφωνικές γραµµές

• Χ.25 B. Πρόσφατες


• ISDN

• Frame Relay

• ATM

• xDSL

Λέξεις που πρέπει να θυµάσαι:

Υπηρεσίες δικτύων ευρείας περιοχής (υπηρεσίες WAN), επιλεγόµενες

τηλεφωνικές γραµµές, µόνιµες ή µισθωµένες γραµµές, Χ.25, παραδοσιακές

τεχνολογίες, Frame Relay, ISDN, ATM, xDSL, πρόσφατες τεχνολογίες.


Μάθηµα 6.2: Ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές

1. Πώς λέγεται το δίκτυο ου χρησιµοοιείται για τη γνωστή µας τηλεφωνία; Μορεί να χρησιµοοιηθεί και για την εικοινωνία των υολογιστών;

Το δίκτυο ου χρησιµοοιείται για τη γνωστή µας τηλεφωνία λέγεται δηµόσιο τηλεφωνικό δίκτυο µεταγωγής (PSTN).

Το PSTN εκτός αό την εικοινωνία τηλεφωνικών συσκευών µορεί να χρησιµοοιηθεί και για την εικοινωνία υολογιστών.

!Οι γραµµές του PSTN λέγονται ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές

2. Ποιες συσκευές είναι ααραίτητες για τη µεταφορά δεδοµένων στο δίκτυο PSTN και γιατί;

Στο δίκτυο PSTN οι ααραίτητες συσκευές είναι τα (dial-up) modems. Τα modems µετατρέουν τα ψηφιακά δεδοµένα του υολογιστή-αοστολέα σε αναλογικό σήµα και

το αντίστροφο στον αραλήτη.

3. Ποια είναι η µέγιστη ταχύτητα ροής δεδοµένων στο δίκτυο PSTN;

Είναι 56 Kbps.


4. Ποια είναι τα λεονεκτήµατα (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2010*), τα µειονεκτήµατα και οι βασικές χρήσεις των ειλεγόµενων τηλεφωνικών γραµµών;

Είναι τα εξής: Πλεονεκτήµατα Μειονεκτήµατα Χρήσεις

Μικρό κόστος Μικρή ταχύτητα Εφαρµογές χωρίς ααιτήσεις υψηλής ταχύτητας (.χ. ρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο)

Υψηλή διαθεσιµότητα

Μεταβλητή και χαµηλή οιότητα και αξιοιστία

Αοµακρυσµένη ρόσβαση (.χ. κόµβου σε τοικό δίκτυο)

Τηλεργασία

Εφεδρική γραµµή µιας µόνιµης, αν αυτή αρουσιάσει κάοια βλάβη


Επιλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές, ∆ηµόσιο Τηλεφωνικό ∆ίκτυο Μεταγωγής

(PSTN), modem.


Μάθηµα 6.5: ISDN

1. Ποια µειονεκτήµατα έχει η ανάτυξη ξεχωριστών δικτύων για κάθε υηρεσία;

!Φωνή, εικόνα, δεδοµένα Λόγω του οικίλου και διαφορετικού εξολισµού ου χρησιµοοιεί η κάθε τεχνολογία είναι

τα ακόλουθα:

•••• Μεγάλο διαχειριστικό κόστος για τον τηλεικοινωνιακό φορέα.

•••• Μεγάλο κόστος για τον χρήστη.

•••• Αοθάρρυνση της εµορικής ανάτυξης.

2. Ποια υοδοµή χρησιµοοιεί το ISDN για τη µεταφορά δεδοµένων; Τι δεδοµένα µορούν να µεταδίδονται µε ISDN και τι µορφή αίρνει η ληροφορία;

• Υοδοµή: Υάρχοντα δισύρµατα τηλεφωνικά καλώδια.

• Είδος µεταδιδόµενης ληροφορίας: Φωνή, εικόνα και δεδοµένα.

• Μορφή ληροφορίας: Ψηφιακή µορφή. !ISDN=Ψηφιακό ∆ίκτυο Ενοοιηµένων/Ολοκληρωµένων Υηρεσιών

3. Ποια είναι τα βασικά στοιχεία του ISDN;

Είναι τα ακόλουθα:

• Η µετάδοση αό άκρη σε άκρη µέσα αό αυτό είναι ψηφιακή.

• Η σηµατοδοσία µεταφέρεται αό ένα ξεχωριστό (λογικό) κανάλι. Σηµατοδοσία είναι όλα τα βοηθητικά σήµατα µε τα οοία διαχειριζόµαστε µια εικοινωνία (έναρξη, κλήση, κουδούνισµα κ.τ.λ.).

• Η ενιαία και ολλαλού σκοού διασύνδεση των χρηστών στο δίκτυο. Ένας χρήστης µορεί να αολαµβάνει όλες τις υηρεσίες του δικτύου µέσω της ίδιας ρίζας.

4. Τι είναι η σηµατοδοσία στο ISDN;

Σηµατοδοσία στο ISDN είναι όλα τα βοηθητικά σήµατα µε τα οοία διαχειριζόµαστε µια εικοινωνία (έναρξη, κλήση, κουδούνισµα κ.τ.λ.).

5. Τι εννοούµε όταν λέµε ότι το ISDN ροσφέρει ενιαία και ολλαλού σκοού διασύνδεση των χρηστών στο δίκτυο;

Εννοούµε ότι ένας χρήστης µορεί να αολαµβάνει όλες τις υηρεσίες του δικτύου µέσω της ίδιας ρίζας.

6. Πόσους και οιους τύους ρόσβασης αρέχει το δίκτυο ISDN (ονοµαστικά);

Είναι οι ακόλουθοι 2(δύο):

• ∆ιεαφή βασικού ρυθµού ρόσβασης (BRI)

• ∆ιεαφή ρωτεύοντος ρυθµού ρόσβασης (PRI)


7. Τι είναι η διεαφή βασικού ρυθµού (BRI) και οια τα χαρακτηριστικά της;

Τα χαρακτηριστικά της διεαφής βασικού ρυθµού είναι τα ακόλουθα:

• Αοτελείται αό 2 (δύο) (λογικά) κανάλια Β των 64 Kbps, για τη µεταφορά ψηφιοοιηµένης φωνής και δεδοµένων και 1 (ένα) κανάλι D των 16 Κbps για σηµατοδοσία.

• Οι τηλεικοινωνιακοί φορείς δίνουν τη δυνατότητα στους χρήστες να χρησιµοοιούν το 1 ή και τα δύο κανάλια Β για τη µετάδοση δεδοµένων.

• Η µέγιστη ταχύτητά της είναι 144 Kbps.

8. Τι είναι η διεαφή ρωτεύοντος ρυθµού (PRI) και οια τα χαρακτηριστικά της;

Τα χαρακτηριστικά της διεαφής ρωτεύοντος ρυθµού είναι τα ακόλουθα:

• Αοτελείται στην Ευρώη αό 30 Β κανάλια και 1 D (όλα των 64 Kbps), ενώ στη Β. Αµερική και Ιαωνία αό 23 Β κανάλια και 1 D (όλα των 64 Kbps).

• Στην Ευρώη στα 30Β+1D κανάλια ροστίθεται άλλο ένα κανάλι των 64 Kbps για λαισίωση (framing) και συντήρηση του δικτύου. Έτσι έχουµε συνολική ταχύτητα 2,048 Mbps, ου είναι η ταχύτητα της ψηφιακής µισθωµένης γραµµής Ε1.

• Στη Β. Αµερική και Ιαωνία στα 23Β+1D κανάλια ροστίθεται άλλο ένα κανάλι των 8 Kbps για λεονασµό. Έτσι έχουµε συνολική ταχύτητα 1,544 Mbps, ου είναι η ταχύτητα της ψηφιακής µισθωµένης γραµµής Τ1.


9. Τι γνωρίζετε για τη συσκευή τερµατισµού δικτύου (ΝΤ1); Τι είναι ο τερµατικός ροσαρµογέας (ΤΑ);

• Η συσκευή τερµατισµού δικτύου ΝΤ1 τοοθετείται αό τον τηλεικοινωνιακό φορέα

στο χώρο του χρήστη, µε σκοό να συνδέσει τον εξολισµό του χρήστη στο δίκτυο ISDN. Μετά η κίνηση δροµολογείται µέσα αό το δίκτυο του τηλεικοινωνιακού φορέα (µε τεχνικές µεταγωγής κυκλώµατος, ακέτου κ.α.).

• Η σύνδεση χρήστη-τηλεικοινωνιακού φορέα γίνεται χρησιµοοιώντας την υάρχουσα τηλεφωνική υοδοµή του χρήστη (συνδροµητικός βρόχος).

• Στη συσκευή ΝΤ1 µορούν να συνδεθούν µέχρι 8 συσκευές σε αόσταση 150 µέτρων.

• Οι συσκευές αυτές µορεί να είναι ψηφιακές (.χ. ISDN τηλέφωνο, ISDN δροµολογητής, εικονοτηλέφωνο, fax οµάδας 4) ή αναλογικές (.χ. αλό τηλέφωνο, αλό τερµατικό, fax οµάδας 3).

• Οι αναλογικές συσκευές δεν συνδέονται άµεσα στη συσκευή ΝΤ1, αλλά µέσω µιας συσκευής ου λέγεται τερµατικός ροσαρµογέας (TA).

10. Για ερισσότερα αό ένα κανάλια Β στη σύνδεση ISDN χρειαζόµαστε και ερισσότερα δισύρµατα καλώδια; Αν όχι γιατί;

∆εν χρειαζόµαστε, γιατί τα κανάλια Β είναι λογικά και όχι φυσικά. Εοµένως ερισσότερα αό ένα κανάλια Β στη σύνδεση ISDN έχουν ως συνέεια µεγαλύτερη ταχύτητα και όχι ιο χονδρά καλώδια.

11. Πού µορεί να χρησιµοοιηθεί ο συνδυασµός βασικού και ρωτεύοντος ρυθµού στη σύνδεση ISDN;

Μορεί να χρησιµοοιηθεί στη δηµιουργία WAN µε µία κεντρική θέση και ολλές εριφερειακές. Για την ρόσβαση στις εριφερειακές θέσεις µορούν να χρησιµοοιηθούν συνδέσεις BRI. Για την ρόσβαση των εριφερειακών θέσεων στην κεντρική θέση µορεί να χρησιµοοιηθεί µία σύνδεση PRI. Η κεντρική θέση-υολογιστής µορεί να εικοινωνεί ταυτόχρονα µε 30 διαφορετικές αοµακρυσµένες θέσεις-υολογιστές (23 αντίστοιχα για Β. Αµερική και Ιαωνία).


12. Ποια είναι τα είδη του ISDN;

• Στενής ζώνης (Ν-ISDN). ∆ιακρίνεται σε BRI και PRI.

• Ευρείας ζώνης (Β-ISDN): Χρησιµοοιεί οτικές ίνες.

13. Ποια είναι τα λεονεκτήµατα, τα µειονεκτήµατα και οι βασικές χρήσεις του ISDN;


Κόστος ανάλογo µε την κίνηση

Μικρή διαθεσιµότητα

Σοραδική κίνηση ου εριλαµβάνει φωνή, εικόνα, δεδοµένα

Χρησιµοοιεί την υάρχουσα υοδοµή

Ακριβό για συνεχή µετάδοση δεδοµένων

Εφεδρική γραµµή µιας µισθωµένης (µαζί µε τις ασύγχρονες ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές)

Γρήγορη εγκατάσταση σύνδεσης

Μεταφέρει φωνή, εικόνα, δεδοµένα

Ιδανική ως εφεδρική γραµµή µιας µισθωµένης


Ψηφιακό ∆ίκτυο Ενοποιηµένων Υπηρεσιών (ISDN), κλασικό τηλεφωνικό δίκτυο

(POTS), σηµατοδοσία, ISDN στενής ζώνης, διεπαφή βασικού ρυθµού (BRI),

διεπαφή πρωτεύοντος ρυθµού (PRI), συσκευή τερµατισµού δικτύου ISDN (ΝΤ1),

τερµατικός προσαρµογέας (TA), ISDN ευρείας ζώνης.


Μάθηµα 6.8: xDSL

1. Ποια υάρχουσα υοδοµή χρησιµοοιεί η τεχνολογία xDSL;

Χρησιµοοιεί τα χάλκινα συνεστραµµένα ζεύγη καλωδίων ου συνδέουν κάθε σίτι ή

ειχείρηση µε τον τηλεικοινωνιακό φορέα (local loop, τοικός ή συνδροµητικός βρόχος). !DSL=Ψηφιακή συνδροµητική γραµµή

2. Τι σηµαίνει το x στο xDSL και οιας τεχνολογίας είναι αραλλαγή το DSL;

• Σηµαίνει το σύνολο των διαφορετικών τεχνολογιών, µέλη του οοίου συνόλου είναι οι ακόλουθες τεχνολογίες:

- ADSL

- ADSL Lite

- RADSL

- SDSL

- HDSL

- VDSL

• Το DSL είναι αραλλαγή της ψηφιακής συνδροµητικής γραµµής δηλαδή της γραµµής ISDN-BRI (2 κανάλια Β των 64 Kbps και 1 κανάλι D των 16 Kbps)

!Υάρχουν ακόµη και οι τεχνολογίες UDSL (αό την οοία ροέκυψε το HDSL), το CDSL ου είναι όµοιο µε το ADSL Lite(G.Lite) και το IDSL ου έχει ταχύτητα ίση µε ISDN-BRI

3. Τι ταχύτητες υοστηρίζει η τεχνολογία xDSL και τι είδους γραµµές χρησιµοοιεί;

Η τεχνολογία xDSL υοστηρίζει ολύ υψηλές ταχύτητες (της τάξης των Mbps) και χρησιµοοιεί αφόρτιστες µισθωµένες γραµµές χωρίς χρήση ενισχυτών ή εαναλητών.


4. Τι γνωρίζετε για τη συσκευή τερµατισµού στο xDSL;

Σε κάθε άκρο της σύνδεσης xDSL υάρχει συσκευή τερµατισµού. Η συσκευή αυτή λέγεται baseband modem (modem βασικής ζώνης). Λειτουργεί όως το αλό modem, δηλαδή µετατρέει ροή ψηφιακού σήµατος σε αναλογικό σήµα υψηλού ρυθµού.

5. Ποια βασική ααίτηση ως ρος την τηλεφωνική γραµµή θέτει η τεχνολογία xDSL;

Η βασική ααίτηση ου θέτει η τεχνολογία xDSL είναι η τηλεφωνική γραµµή ου χρησιµοοιείται να µην χρησιµοοιεί ηνία φόρτισης, τα οοία εριορίζουν το εύρος ζώνης της γραµµής στη ζώνη συχνοτήτων 3KHz-8KHz.

Κανονικά τα ηνία φόρτισης χρησιµοοιούνται στο συνδροµητικό βρόχο για να βελτιώσουν την οιότητά του.

6. Σε όσα κανάλια χωρίζεται το εύρος ζώνης στην τεχνολογία xDSL και για οιο σκοό χρησιµοοιείται το καθένα αό αυτά;

Το εύρος ζώνης του συνδροµητικού βρόχου χωρίζεται σε τρία κανάλια:

• Ένα για τη µετάδοση φωνής.

• Ένα για τη µετάδοση δεδοµένων ρος τα άνω (upstream) (αό το χρήστη).

• Ένα για τη µετάδοση δεδοµένων ρος τα κάτω (downstream) (ρος το χρήστη).

7. Τι είναι η συµµετρική και η ασύµµετρη µετάδοση δεδοµένων; Να αναφέρετε οιες αό τις αραλλαγές της τεχνολογίας DSL είναι συµµετρικές και οιες ασύµµετρες. Για οιο σκοό θα µορούσε να χρησιµοοιηθεί η συµµετρική και η ασύµµετρη µετάδοση;

Στη συµµετρική µετάδοση έχουµε ίδια ταχύτητα µετάδοσης και λήψης δεδοµένων, ενώ στην ασύµµετρη µετάδοση διαφορετική.

Συµµετρικές είναι οι τεχνολογίες HDSL και SDSL, ενώ ασύµµετρες είναι οι τεχνολογίες ADSL, ADSL Lite, και VDSL. Η συµµετρική µετάδοση µορεί να χρησιµοοιηθεί για τηλεδιάσκεψη και ως υοκατάστατο

των γραµµών Ε1/Τ1, ενώ η ασύµµετρη µετάδοση για ρόσβαση σε ιστοσελίδες (όου έχουµε µεγαλύτερη ταχύτητα λήψης δεδοµένων αό αοστολής δεδοµένων).

8. Αό οιους αράγοντες εξαρτάται η ταχύτητα ου ειτυγχάνεται σε µία σύνδεση xDSL;

Εξαρτάται αό την αόσταση (µήκος συνδροµητικού βρόχου), καθώς και αό τη διατοµή (διάµετρο) των καλωδίων ου χρησιµοοιούνται. ! Εξαρτάται είσης αό το είεδο των ηλεκτρικών αρεµβολών

9. Ποιες αραλλαγές της τεχνολογίας DSL γνωρίζετε και σε οιες εριτώσεις χρησιµοοιείται η κάθε µία αό αυτές;

• Για την ρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο µορούµε να χρησιµοοιήσουµε ADSL και ADSL Lite.

• Για εφαρµογές ολύ υψηλής ταχύτητας (.χ. ολυµεσικές εφαρµογές Internet, τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας), µορούµε να χρησιµοοιήσουµε VDSL.

• Για τη διασύνδεση τοικών δικτύων (αντί των ψηφιακών γραµµών Ε1/Τ1), µορεί να χρησιµοοιηθούν οι συµµετρικές τεχνολογίες SDSL και HDSL.


10. Ποια αραλλαγή της τεχνολογίας DSL έχει τη µεγαλύτερη κάλυψη και οια την µεγαλύτερη ταχύτητα;

Μεγαλύτερη κάλυψη (αόσταση) έχει η τεχνολογία ADSL Lite (7,5 Km), ενώ µεγαλύτερη ταχύτητα έχει η τεχνολογία VDSL (52 Mbps)

!ADSL: Μέγιστη ταχύτητα 8Μbps/1,5Mbps στα 3Km ADSL Lite: Μέγιστη ταχύτητα 1Mbps/384Kbps στα 6,6-7,5Km VDSL: Μέγιστη ταχύτητα 13-52bps/1,5-2,3Mbps στα 0,3-1,4Km SDSL: Μέγιστη ταχύτητα 2Mbps(Ε1) ή 1,5Mbps(Τ1) για µέγιστη αόσταση 3Km HDSL: Μέγιστη ταχύτητα 2Mbps(Ε1-2 ζεύγη) ή 1,5Mbps(Τ1-3 ζεύγη) για µέγιστη αόσταση 3,5-4,5Km RADSL: 640Kbps-2,2Mbps/272Kbps-1,088Mbps

11. Ποια είναι τα λεονεκτήµατα, τα µειονεκτήµατα και οι βασικές χρήσεις της τεχνολογίας xDSL;


Χρησιµοοιεί την υάρχουσα υοδοµή

Μικρή αόσταση Πρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο, σε ενδοδίκτυα, VoIP (τηλεφωνία άνω αό IP)

Πολύ υψηλές ταχύτητες

Υοκατάστατο γραµµών Ε1/Τ1, διασύνδεση τοικών δικτύων

Χαµηλό κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας

Βίντεο κατά αραγγελία, τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας

Μετάδοση φωνής και δεδοµένων µέσα αό την ίδια τηλεφωνική γραµµή


xDSL, συνδροµητικός βρόχος, ADSL, ADSL Lite, RADSL, HDSL, SDSL,

VDSL, baseband modem, µετάδοση δεδοµένων προς τα πάνω (upstream),

µετάδοση δεδοµένων προς τα κάτω (downstream), συµµετρική µετάδοση δεδοµένων,

ασύµµετρη µετάδοση δεδοµένων, τηλεφωνία πάνω από IP (VoIP), βίντεο κατά

παραγγελία (VoD), τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας (HDTV).


Κεφάλαιο 7: ∆ιαδικτύωση-Internet

Εισαγωγή. Μάθηµα 7.1: Είεδο δικτύου

1. Με τι ασχολείται το είεδο δικτύου του µοντέλου OSI; Ποιες συσκευές συµµετέχουν στη διαδικασία αράδοσης ενός ακέτου στον τελικό του ροορισµό;

Το είεδο δικτύου ασχολείται µε τη µεταφορά των ακέτων αό ένα τελικό υολογιστή(host) σε ένα άλλο και τον καθορισµό της διαδροµής ου θα ακολουθήσουν τα ακέτα αυτά (δροµολόγηση των ακέτων).

Οι ενδιάµεσοι κόµβοι είναι οι συσκευές ου συµµετέχουν στη διαδικασία αράδοσης ενός ακέτου στον τελικό του ροορισµό.

2. Ποιο είναι το χαµηλότερο είεδο στο µοντέλο OSI ου ασχολείται µε την αό άκρο σε άκρο εικοινωνία και τι αυτό αρέχει;

Το είεδο δικτύου είναι το χαµηλότερο είεδο του µοντέλου OSI ου ασχολείται µε την αό άκρο σε άκρο εικοινωνία.

Το είεδο δικτύου αρέχει µια νοητή (λογική) γραµµή εικοινωνίας µεταξύ δύο τελικών υολογιστών, ου συνδέονται µέσω κάοιου (δια)δικτύου.

3. Η λειτουργικότητα των ενδιάµεσων κόµβων µέχρι οιο είεδο θα ρέει να φτάνει;

Οι τελικοί υολογιστές ρέει να έχουν όλα τα είεδα του µοντέλου OSI, ενώ οι ενδιάµεσοι κόµβοι ρέει να έχουν τουλάχιστον µέχρι και το είεδο δικτύου.


4. Τι ονοµάζεται εικοινωνιακό υοδίκτυο (υοδίκτυο εικοινωνίας) και οιο είναι το έργο του; (*Πανελήνιες Εξετάσεις 2011*)

Εικοινωνιακό υοδίκτυο ονοµάζεται το σύνολο των ενδιάµεσων κόµβων (εικοινωνιακών κόµβων ή δροµολογητών) ου εξασφαλίζουν την εικοινωνία µεταξύ των τελικών υολογιστών. Το έργο του είναι η µεταφορά ακέτων αό τον τελικό υολογιστή-αοστολέα στον τελικό υολογιστή-αραλήτη.

5. Με οιο τρόο γίνεται ο λογικός διαχωρισµός µεταξύ των καθαρά εικοινωνιακών θεµάτων και θεµάτων εφαρµογών;

Σε ένα διαδίκτυο µε τα καθαρά εικοινωνιακά θέµατα ασχολείται το εικοινωνιακό υοδίκτυο, ενώ µε τις εφαρµογές ασχολούνται οι τελικοί υολογιστές.

6. Σε τι στοιχεία βασίζεται η αόφαση του ειέδου δικτύου κάθε κόµβου για τη διαδροµή ου θα ακολουθήσει ένα ακέτο; Ποιο είναι το ειδιωκόµενο;

Βασίζεται σε στοιχεία για: α. Την τοολογία του δικτύου. (!τρόος ου συνδέονται οι κόµβοι) β. Την κατάσταση των γραµµών του. (!βλάβες, υερφόρτωση κ.α.) Το ειδιωκόµενο είναι να ειλέγεται κάθε φορά η καλύτερη (βέλτιστη) διαδροµή. Μια

γραµµή είναι η καλύτερη αν: α. Είναι η συντοµότερη. β. Εξασφαλίζει οµοιόµορφη φόρτιση των γραµµών του εικοινωνιακού υοδικτύου. ∆ηλαδή δεν ρέει να αρατηρείται το φαινόµενο ορισµένες γραµµές του εικοινωνιακού υοδικτύου να είναι υερφορτωµένες και άλλες άδειες.


7. Σε οιο είεδο του µοντέλου OSI ρέει να δώσει υηρεσίες το είεδο δικτύου; Τι είδους υηρεσίες δίνει;

Το είεδο δικτύου δίνει υηρεσίες στο είεδο µεταφοράς. Αυτές είναι:

Με σύνδεση (ροσανατολισµένες σε σύνδεση) (.χ. Χ.25,ATM, FR). Χωρίς σύνδεση (.χ. Internet);

8. Ποιες διαφορετικές φιλοσοφίες µορεί να ακολουθεί η εσωτερική οργάνωση του εικοινωνιακού υοδικτύου;

Με : α) Νοητά κυκλώµατα (VCs) και β) Αυτοδύναµα ακέτα (datagrams)

9. Να εριγράψετε τα εικοινωνιακά υοδίκτυα µε νοητά κυκλώµατα.

α. Κυρίως χρησιµοοιούνται για υηρεσίες µε σύνδεση. β. Πριν γίνει µια µετάδοση δεδοµένων(σύνδεση), αοφασίζεται οια διαδροµή θα ακολουθήσουν όλα τα ακέτα της σύνδεσης. ∆ηλαδή όλα τα ακέτα ακολουθούν την ίδια διαδροµή. Η διαδροµή αυτή λέγεται νοητό κύκλωµα. γ. Οι ενδιάµεσοι κόµβοι θα ρέει να θυµούνται σε οιο κόµβο θα ροωθήσουν τα ακέτα της ίδιας σύνδεσης, ροκειµένου να ακολουθήσουν το ίδιο νοητό κύκλωµα. δ. Για το λόγο αυτό, κάθε ενδιάµεσος κόµβος του υοδικτύου έχει έναν ίνακα ροώθησης (νοητών κυκλωµάτων). Ο ίνακας αυτός έχει 4 στήλες (κόµβος εισόδου, VC εισόδου,

κόµβος εξόδου, VC εξόδου) και τόσες γραµµές όσες τα νοητά κυκλώµατα ου ερνάνε αό αυτόν. ε. Ο αριθµός VC (νοητού κυκλώµατος) είναι ένας αναγνωριστικός αριθµός ου δίνεται σε µία σύνδεση δικτύου, όταν γίνεται η εγκατάστασή της. Ο αριθµός αυτός ειλέγεται τοικά αό τον τελικό υολογιστή-αοστολέα και δεν θα ρέει να χρησιµοοιείται για κάοια άλλη σύνδεση του ίδιου υολογιστή. στ. Αυτό όµως δεν εξασφαλίζει, ότι και στους υόλοιους κόµβους αό τους οοίους θα εράσει το ακέτο, ο συγκεκριµένος αριθµός VC θα είναι ελεύθερος. Το ρόβληµα λύνεται µε το να µορούν οι ενδιάµεσοι κόµβοι να αλλάζουν τον αριθµό VC των εισερχόµενων ακέτων, όταν αυτός ήδη χρησιµοοιείται αό µια άλλη σύνδεση. Η ααραίτητη κάθε φορά ληροφορία καταχωρείται στους ίνακες ροώθησης των ενδιάµεσων κόµβων.


10. Να εριγράψετε τα εικοινωνιακά υοδίκτυα αυτοδύναµων ακέτων.

α. Πριν γίνει µια µετάδοση δεδοµένων δεν ειλέγεται κάοια διαδροµή, την οοία θα ακολουθήσουν όλα τα ακέτα της µετάδοσης, ακόµη και στην ερίτωση ου έχουµε υηρεσίες µε σύνδεση. β. Αντίθετα, κάθε ακέτο είναι ανεξάρτητο, ακολουθεί δηλαδή τη δική του διαδροµή. γ. Κάθε ενδιάµεσος κόµβος διατηρεί ίνακα ροώθησης, ου ροσδιορίζει σε οια γραµµή (ενδιάµεσο κόµβο) ρέει να σταλεί το ακέτο για κάθε ιθανό ροορισµό (δίκτυο).

11. Τι είδους υηρεσίες αρέχουν τα εικοινωνιακά υοδίκτυα νοητών κυκλωµάτων και τα υοδίκτυα αυτοδύναµων ακέτων;

Παρέχουν και τα δύο είδη υηρεσιών: µε σύνδεση και χωρίς σύνδεση.


Επίπεδο δικτύου, νοητή (λογική) γραµµή επικοινωνίας, επικοινωνιακό υποδίκτυο

(υποδίκτυο επικοινωνίας), υπηρεσίες χωρίς σύνδεση, υπηρεσίες (µε)

προσανατολισµένες σε σύνδεση, επίπεδο µεταφοράς, νοητά κυκλώµατα (VCs),

πίνακας νοητών κυκλωµάτων (προώθησης), αριθµός νοητού κυκλώµατος, κόµβος

(γραµµή) εισόδου, (αριθµός) VC εισόδου, κόµβος (γραµµή) εξόδου, (αριθµός) VC

εξόδου, αυτοδύναµα πακέτα (datagrams).


Μάθηµα 7.2: Τεχνολογία TCP/IP 1. Ποια είναι η διαφορά ανάµεσα στους όρους TCP/IP και ρωτόκολλα TCP/IP (στοίβα

ρωτοκόλλων TCP/IP);

Ο όρος TCP/IP αναφέρεται µόνο στα ρωτόκολλα TCP (Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης) και IP (Πρωτόκολλο ∆ιαδικτύου), ου είναι τα δύο σηµαντικότερα ρωτόκολλα του ροτύου TCP/IP.

Ο όρος ρωτόκολλα TCP/IP αναφέρεται στο σύνολο των ρωτοκόλλων του ροτύου TCP/IP.

!Τεχνολογία TCP/IP ή αρχιτεκτονική TCP/IP ή ρότυο (αναφοράς) TCP/IP ή µοντέλο (αναφοράς) TCP/IP ή Τεχνολογία ∆ιαδικτύου

2. Ποιο είναι το σηµαντικό λεονέκτηµα των ρωτοκόλλων TCP/IP;

Είναι ότι είναι ίδια σε τελικούς υολογιστές όλων των ειδών, χαρακτηριστικών, κατασκευαστών και λειτουργικών συστηµάτων. Εοµένως, δεν χρειάζεται µετατροή ρωτοκόλλων όταν ένας τελικός υολογιστής θέλει να εικοινωνήσει µε έναν άλλο.

3. Ποια είναι η διαφορά ανάµεσα στα TCP/IP διαδίκτυα και το Παγκόσµιο ∆ιαδίκτυο (Ίντερνετ);

Ένα TCP/IP διαδίκτυο είναι ένα οοιοδήοτε δίκτυο ου για τη λειτουργία του χρησιµοοιεί την τεχνολογία TCP/IP.

To Παγκόσµιο ∆ιαδίκτυο ή ∆ιαδίκτυο (Internet) είναι ένα συγκεκριµένο TCP/IP διαδίκτυο. Το δίκτυο αυτό είναι το µεγαλύτερο δίκτυο στον κόσµο, έχει εκατοµµύρια τελικούς υολογιστές και εκτείνεται σε όλο τον κόσµο.

!Πρόγονος του Internet είναι το Αµερικάνικο στρατιωτικό δίκτυο ARPANET το οοίο τέθηκε σε

είσηµη λειτουργία το 1971, µε σκοό να υοστηρίξει στρατιωτικά τις ΗΠΑ στα λαίσια του Ψυχρού Πολέµου µε την τότε Σοβιετική Ένωση.

4. Ποιο δίκτυο ονοµάζεται εσωτερικό ιδιωτικό δίκτυο τεχνολογίας TCP/IP (intranet);

To εσωτερικό ιδιωτικό δίκτυο τεχνολογίας TCP/IP (ή ενδοδίκτυο) είναι ένα TCP/IP διαδίκτυο. Ανήκει σε µια ειχείρηση ή έναν οργανισµό και χρησιµοοιεί τις υηρεσίες του Internet και κυρίως εκείνη του Web (Παγκόσµιου Ιστού).

5. Να αναφέρετε τα είεδα του µοντέλου OSI, τα είεδα του µοντέλου TCP/IP και να

δείξετε την αντιστοιχία µεταξύ τους.

Το µοντέλο OSI έχει 7 είεδα, ενώ το µοντέλο TCP/IP µόνο 4. Τα είεδα του κάθε µοντέλου, καθώς και η σχέση µεταξύ των ειέδων των δύο µοντέλων φαίνονται στο σχήµα ου ακολουθεί:


Αό το σχήµα αυτό βλέουµε ότι: α. Πλήρη αντιστοιχία µεταξύ των ειέδων των δύο µοντέλων υάρχει µόνο για τα είεδα

µεταφοράς και δικτύου. β. Τα είεδα εφαρµογής, αρουσίασης και συνόδου του µοντέλου OSI αντιστοιχούν στο

είεδο εφαρµογής του µοντέλου TCP/IP. γ. Τα είεδα σύνδεσης δεδοµένων και φυσικό του µοντέλου OSI αντιστοιχούν στο είεδο

ρόσβασης δικτύου του µοντέλου TCP/IP. !Τα µοντέλα TCP/IP και OSI εµφανίστηκαν ταυτόχρονα.

6. Σε οιο είεδο του µοντέλου TCP/IP συνδυάζονται το είεδο σύνδεσης δεδοµένων και το φυσικό είεδο του µοντέλου OSI και για οιο λόγο συµβαίνει αυτό; Κατά όσο αυτά τα είεδα είναι (στην ράξη) σαφώς διαχωρισµένα στο µοντέλο OSI;

Το είεδο σύνδεσης δεδοµένων και το φυσικό είεδο του µοντέλου OSI συνδυάζονται στο είεδο ρόσβασης δικτύου του µοντέλου TCP/IP. To γεγονός αυτό ειβάλλεται αό τη βασική ααίτηση του µοντέλου TCP/IP για την υλοοίηση ενός ρωτοκόλλου χωρίς σύνδεση.

Στην ράξη στο µοντέλο OSI αυτά τα δύο είεδα δεν είναι σαφώς διαχωρισµένα, αφού συνήθως υλοοιούνται αό έναν ευφυή ελεγκτή (κάρτα δικτύου-NIC).

7. Να αναφέρετε τα κυριότερα ρωτόκολλα ου χρησιµοοιούνται για την υλοοίηση κάθε ειέδου του ροτύου TCP/IP.

Είναι τα εξής:

α. Είεδο δικτύου: Πρωτόκολλο IP (Πρωτόκολλο ∆ιαδικτύου) και ρωτόκολλο ICMP (Πρωτόκολλο Μηνύµατος Ελέγχου ∆ιαδικτύου). β. Είεδο µεταφοράς: Πρωτόκολλο TCP (Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης) και ρωτόκολλο UDP (Πρωτόκολλο Αυτοδύναµων Πακέτων Χρήστη). γ. Είεδο εφαρµογής: Τα ρωτόκολλα TELNET (Αοµακρυσµένη Σύνδεση), FTP (Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αρχείων), SMTP (Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αλού Ταχυδροµείου) για το αξιόιστο ρωτόκολλο TCP. Tο ρωτόκολλο TFTP (Πρωτόκολλο Αλής Μεταφοράς Αρχείων) για το αναξιόιστο ρωτόκολλο UDP.


!Όλα αυτά τα ρωτόκολλα υλοοιούνται µε λογισµικό. !TELNET=TELecommunications NETwork !FTP=File Transfer Protocol !TFTP= Trivial File Transfer Protocol !SMTP=Simple Mail Transfer Protocol !TCP=Transmission Control Protocol !UDP=User Datagram Protocol !IP=Internet Protocol !ICMP= Internet Control Message Protocol

8. Να εριγράψετε τις βασικές λειτουργίες ου εκτελεί το είεδο ρόσβασης δικτύου του ροτύου TCP/IP.

α. Είναι το χαµηλότερο είεδο του ροτύου TCP/IP. β. Παρέχει υηρεσίες στο είεδο δικτύου. γ. Προσφέρει υηρεσίες ρόσβασης στο φυσικό δίκτυο (.χ. Ethernet, Token Ring, Wi-Fi). δ. Οι λειτουργίες του εκτελούνται αό (υλικό) στοιχεία των φυσικών συνδέσεων (.χ. καλώδια, βύσµατα, κάρτες δικτύου, αναµεταδότες, εαναλήτες). ε. Το ρότυο TCP/IP δεν καθορίζει συγκεκριµένο είεδο ρόσβασης δικτύου και έτσι αυτό µορεί να είναι οοιοδήοτε (.χ. Ethernet, ΑΤΜ).

9. Να εριγράψετε τις βασικές λειτουργίες ου εκτελεί το είεδο δικτύου του ροτύου TCP/IP.

To είεδο δικτύου: α. Προσφέρει υηρεσίες στο είεδο µεταφοράς. β. Είναι υεύθυνο για τη µεταφορά των ακέτων TCP και UDP στο φυσικό δίκτυο. γ. Οι λειτουργίες του υλοοιούνται µε τα εξής ρωτόκολλα: - Πρωτόκολλο IP: Μεταφέρει και δροµολογεί ακέτα. Παρέχει λογικές διευθύνσεις (διευθύνσεις IP) στα σηµεία διεαφής του µε το φυσικό δίκτυο. Αντιστοιχίζει λογικές διευθύνσεις µε διευθύνσεις του ειέδου ρόσβασης δικτύου (φυσικές διευθύνσεις ή διευθύνσεις MAC) µε τη βοήθεια των ρωτοκόλλων ARP (Πρωτόκολλο Μετατροής ∆ιεύθυνσης) και RARP (Πρωτόκολλο Αντίστροφης Μετατροής ∆ιευθύνσης). -Πρωτόκολλο ICMP: Αναφέρει ροβλήµατα και ασυνήθιστες καταστάσεις ου σχετίζονται µε το ρωτόκολλο IP. !ARP=Address Resolution Protocol !RARP=Reverse Address Resolution Protocol

10. Να εριγράψετε το ρωτόκολλο ICMP.

Το ρωτόκολλο ICMP: α. Χρησιµοοιείται για τον έλεγχο και τη δηµιουργία µηνυµάτων, ου δηλώνουν την κατάσταση των συσκευών σε ένα δίκτυο (.χ. αρόσιτος υολογιστής). β. Αυτά τα µηνύµατα χρησιµοοιούνται αό το ρότυο TCP/IP και όχι αό κάοιο ρόγραµµα χρήστη.

11. Να εριγράψετε το είεδο µεταφοράς του ροτύου TCP/IP.

Το είεδο µεταφοράς: α. Παρέχει υηρεσίες στο είεδο δικτύου. β. Υλοοιεί τις λογικές συνδέσεις µεταξύ των τελικών υολογιστών.


γ. Οι λειτουργίες του υλοοιούνται αό τα εξής ρωτόκολλα: - Πρωτόκολλο TCP (το βασικό ρωτόκολλο του ειέδου µεταφοράς): Είναι ρωτόκολλο µε σύνδεση. Είναι αξιόιστο ρωτόκολλο, γιατί φροντίζει για την αοκατάσταση ιθανών σφαλµάτων

µετάδοσης. Οι συνδέσεις ου αρέχει είναι ταυτόχρονες και διλής κατεύθυνσης (δικατευθυντήριες).

Ταυτόχρονες σηµαίνει ότι αρκετές συνδέσεις µορεί να εγκατασταθούν αό έναν τελικό υολογιστή και τα δεδοµένα της µιας να στέλνονται ταυτόχρονα, αλλά ανεξάρτητα αό τα δεδοµένα των άλλων συνδέσεων. ∆ικατευθυντήριες σηµαίνει ότι µια σύνδεση µορεί όχι µόνο να στέλνει, αλλά και να λαµβάνει δεδοµένα.

-Πρωτόκολλο UDP (είναι αραλλαγή του TCP): Είναι ρωτόκολλο χωρίς σύνδεση. Είναι αναξιόιστο ρωτόκολλο, ου χρησιµοοιείται για ειδικούς σκοούς (.χ. DNS) και

σε εφαρµογές ου δεν µας ενδιαφέρει η αξιοιστία, αλλά η ταχύτητα (.χ. µετάδοση ήχου και βίντεο).

12. Να εριγράψετε το είεδο εφαρµογής του ροτύου TCP/IP.

Το είεδο εφαρµογής: α. Είναι το υψηλότερο είεδο του ροτύου TCP/IP. β. Είναι το είεδο µε το οοίο ο χρήστης έρχεται σε εαφή µε τα ρωτόκολλα TCP/IP. γ. Χρησιµοοιεί τις υηρεσίες του ειέδου µεταφοράς. δ. Οι λειτουργίες του εκτελούνται αό δικτυακές εφαρµογές των χρηστών (.χ. e-mail, µεταφορά αρχείων, αοµακρυσµένη σύνδεση).

13. Ποιο τυικό µοντέλο ακολουθούν οι εφαρµογές TCP/IP; Να εριγράψετε ώς λειτουργεί αυτό.

Οι εφαρµογές TCP/IP (.χ. Παγκόσµιος Ιστός) ακολουθούν το µοντέλο client-server (ελάτη-εξυηρετητή).

Στο µοντέλο αυτό υάρχουν δύο διεργασίες (=εκτελούµενα ρογράµµατα): α. Ο εξυηρετητής (ου εκτελείται σε ένα τελικό υολογιστή ου λέγεται και αυτός εξυηρετητής). Η διεργασία αυτή ξεκινάει τη λειτουργία της ριν τον ελάτη και µαίνει σε κατάσταση αναµονής, στη διάρκεια της οοίας κατάστασης εριµένει να λάβει αίτηση αό τη διεργασία ελάτη για να την εξυηρετήσει. β. Ο ελάτης (ου εκτελείται σε έναν τελικό υολογιστή ου λέγεται και αυτός ελάτης). Η διεργασία αυτή ξεκινάει τη λειτουργία της µετά τον εξυηρετητή. Όταν θέλει να άρει κάοια ληροφορία αό τη διεργασία εξυηρετητή, δηµιουργεί αίτηση.

Η αίτηση αυτή εξυηρετείται αό τη διεργασία εξυηρετητή, η οοία ξαναµαίνει σε κατάσταση αναµονής. Η διεργασία ελάτης µορεί να τερµατιστεί.

!Εξυηρετητής(.χ. Web Server-Apache Server, IIS Server). !Πελάτης(.χ. Φυλλοµετρητής (Mozilla Firefox, Google Chrome, κ.α.))


14. Να εριγράψετε εν συντοµία την εικοινωνία δύο τελικών υολογιστών σύµφωνα µε το µοντέλο TCP/IP. Για αράδειγµα να άρετε την ερίτωση του ηλεκτρονικού ταχυδροµείου.

Η εικοινωνία δύο τελικών υολογιστών (hosts) στο µοντέλο TCP/IP γίνεται ως εξής:

• Οι hosts εκτελούν δικτυακές εφαρµογές στο είεδο εφαρµογής.

• Οι δικτυακές εφαρµογές χρησιµοοιούν τις υηρεσίες των ειέδων µεταφοράς και δικτύου για εικοινωνήσουν µε δικτυακές εφαρµογές ου βρίσκονται σε άλλους hosts.

• H ραγµατική µετάδοση δεδοµένων (µε τη µορφή σηµάτων) γίνεται αό τα φυσικά µέσα.

Έστω για αράδειγµα η δικτυακή εφαρµογή του ηλεκτρονικού ταχυδροµείου (e-mail).

• Οι hosts εκτελούν δικτυακές εφαρµογές για το e-mail. Οι λειτουργίες τους εκτελούνται σύµφωνα µε τους κανόνες ενός ρωτοκόλλου e-mail (.χ. SMTP για την αοστολή e-mail).

• Πρωτόκολλο SMTP=Καθορίζει τη µορφή και τη σηµασία των µηνυµάτων ου ανταλλάσουν δύο hosts (.χ. Ειδικά µηνύµατα στο SMTP καθορίζουν τον αοστολέα, τον αραλήτη µιας µετάδοσης καθώς και το εριεχόµενο του µηνύµατος).

• Το ρωτόκολλο SMTP χρησιµοοιεί τις λειτουργίες των ρωτοκόλλων TCP και IP ου χρησιµοοιούνται για να δροµολογήσουν και να µεταφέρουν ακέτα (IP) και να εξασφαλίσουν την αξιόιστη µεταφορά των δεδοµένων(TCP).

• Η ραγµατική µετάδοση δεδοµένων γίνεται αό τα φυσικά µέσα των φυσικών δικτύων.

15. Ποια είεδα χρησιµοοιούν οι εφαρµογές ου βασίζονται στα ρωτόκολλα TCP/IP;

Τα εξής τέσσερα είεδα: α. Είεδο εφαρµογής: Εκτελούνται ρωτόκολλα δικτυακών εφαρµογών (.χ. για το e-mail το SMTP). β. Είεδο µεταφοράς: Εκτελούνται ρωτόκολλα ειέδου µεταφοράς (.χ. TCP, UDP) γ. Είεδο δικτύου: Εκτελούνται ρωτόκολλα ειέδου δικτύου, όως το IP, ου είναι υεύθυνο για τη µεταφορά των ακέτων στον ροορισµό τους. δ. Είεδο ρόσβασης δικτύου: Εκτελούνται ρωτόκολλα διαχείρισης του φυσικού µέσου (.χ. Ethernet).

16. Τι χρειάζεται να γνωρίζει ο χρήστης ροκειµένου να έχει ρόσβαση σε έναν άλλο υολογιστή στο ∆ιαδίκτυο; Πώς χρησιµοοιείται η ληροφορία αυτή;

Χρειάζεται να γνωρίζει τη διεύθυνση IP του υολογιστή αυτού. Όµως αυτό ου γνωρίζει στην ράξη για τον υολογιστή αυτό είναι ένα ευκολοµνηµόνευτο συµβολικό όνοµα (domain name ή host name, .χ. www.google.gr). Για το λόγο αυτό, λογισµικό δικτύου (ρωτόκολλο DNS) του ειέδου εφαρµογής, χρησιµοοιεί µια κατανεµηµένη βάση δεδοµένων για να µεταφράσει το συµβολικό όνοµα στην αντίστοιχη διεύθυνση IP.

17. Τι είναι το ∆ιαδίκτυο και ώς διασυνδέονται τα διαφορετικά δίκτυα ου το αοτελούν;

Το ∆ιαδίκτυο είναι ολλά διαφορετικά, ολοκληρωµένα και ανεξάρτητα φυσικά δίκτυα ου για την µεταξύ τους εικοινωνία χρησιµοοιούν τα ρωτόκολλα TCP/IP. Τα δίκτυα αυτά διασυνδέονται µε ειδικές συσκευές ου λέγονται δροµολογητές (routers).

18. ΑΣΚΗΣΗ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΤΗΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ ΣΤΟ ∆ΙΑ∆ΙΚΤΥΟ: Έστω ότι έχουµε δύο τελικούς υολογιστές στο ∆ιαδίκτυο, οι οοίοι ανήκουν σε διαφορετικά τοικά δίκτυα και ότι µια εφαρµογή, ου εκτελείται στον έναν υολογιστή, ρέει να µεταφέρει ένα ακέτο (δεδοµένα) στην αντίστοιχη εφαρµογή ου εκτελείται στον άλλο. Να εριγράψετε την ακολουθία των ενεργειών ου λαµβάνουν χώρα:


Όως φαίνεται στο αραάνω σχήµα λαµβάνει χώρα η ακόλουθη ακολουθία ενεργειών:

(1): Στον (host) αοστολέα τα ρος µετάδοση µηνύµατα (δεδοµένα) κατεβαίνουν είεδα και

αλλάζουν µορφές ως εξής: Μηνύµατα→Τµήµατα →Αυτοδύναµα ακέτα →Πλαίσια(ακέτα φυσικού δικτύου). (2): Το είεδο ρόσβασης δικτύου µεταβιβάζει το ρος µετάδοση λαίσιο στο Τ∆ του αοστολέα. (3): Το Τ∆ του αοστολέα µεταβιβάζει το λαίσιο στον αντίστοιχο δροµολογητή. (4): Το λαίσιο ακολουθεί διάφορους δροµολογητές µέχρι να φθάσει στο δροµολογητή του Τ∆ του αραλήτη. (Ο κάθε δροµολογητής κοιτάζει την εικεφαλίδα του ακέτου για να ροσδιορίσει ού θα ροωθήσει το ακέτο). (5): Ο δροµολογητής του Τ∆ του αραλήτη µεταβιβάζει το λαίσιο στο Τ∆ του αραλήτη. (6): Το Τ∆ του αραλήτη µεταβιβάζει το λαίσιο στον (host) αραλήτη. (7): Στον αραλήτη γίνονται οι αντίστροφες µετατροές αό τον αοστολέα: Πλαίσια

→Αυτοδύναµα ακέτα →Τµήµατα →Μηνύµατα και έτσι o αραλήτης αίρνει το αρχικό µήνυµα ου του έστειλε ο αοστολέας.


Τεχνολογία TCP/IP, πρωτόκολλα TCP/IP, TCP διαδίκτυο, Παγκόσµιο ∆ιαδίκτυο

(Internet), εσωτερικό ιδιωτικό δίκτυο τεχνολογίας TCP/IP (intranet), µοντέλο

OSI, µοντέλο TCP/IP, επίπεδο πρόσβασης δικτύου, επίπεδο δικτύου, επίπεδο

µεταφοράς, επίπεδο εφαρµογής, Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης (TCP),

Πρωτόκολλο Αυτοδύναµων Πακέτων Χρήστη (UDP), Πρωτόκολλο ∆ιαδικτύου (IP),

Πρωτόκολλο Μηνύµατος Ελέγχου ∆ιαδικτύου (ICMP), Πρωτόκολλο

Αποµακρυσµένης Σύνδεσης (TELNET), Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αρχείων (FTP),

Πρωτόκολλο Απλής Μεταφοράς Αρχείων (TFTP), Πρωτόκολλο Μεταφοράς Απλού

Ταχυδροµείου (SMTP), Πρωτόκολλο Μετατροπής ∆ιευθύνσεων (ARP), Πρωτόκολλο

Ανάστροφης Μετατροπής ∆ιευθύνσεων (RARP), µοντέλο πελάτη-εξυπηρετητή,

δροµολογητές.

(1)

(2) (3)

(4)

(5) (6)

(7)


Μάθηµα 7.3: Πρωτόκολλο TCP

1. Τι είναι το τµήµα (TCP segment) στο ρωτόκολλο TCP; Αό οια µέρη αοτελείται;

Η µονάδα µεταφοράς (ακέτο) στο ρωτόκολλο TCP λέγεται τµήµα. Έχει την ακόλουθη δοµή:

Αοτελείται δηλαδή αό τα ακόλουθα δύο µέρη:

α. Την εικεφαλίδα (Ε): Περιέχει διάφορα εδία ου χρησιµοοιούνται για τη διαχείριση του τµήµατος. β. Τα δεδοµένα: Περιέχει τα ρος µετάδοση δεδοµένα χρήστη του ειέδου εφαρµογής.

!Το ρωτόκολλο TCP: Είναι το βασικό ρωτόκολλο του ειέδου µεταφοράς. Είναι αξιόιστο ρωτόκολλο. Είναι ρωτόκολλο ροσανατολισµένο στη σύνδεση. Εξασφαλίζει την αό άκρο σε άκρο εικοινωνία (εφαρµογών). Κάνει έλεγχο ροής και έλεγχο συµφόρησης. Λαµβάνει τα δεδοµένα (µηνύµατα) του ειέδου εφαρµογής και τα µεταδίδει µόνο αν έχει

συµληρωθεί τµήµα µε µέγεθος ίσο µε αυτό ου έχει συµφωνηθεί κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης της σύνδεσης.(MSS=Maximum Segment Size=Μέγιστο Μήκος Τµήµατος) Το TCP του αοστολέα σάει τα δεδοµένα σε ολλά τµήµατα στην ερίτωση ου το µέγεθός τους

είναι µεγαλύτερο αό το µέγιστο µήκος τµήµατος. Στην ερίτωση αυτή το TCP αραλήτη είναι υεύθυνο να εανασυνδέσει τα τµήµατα ώστε να σχηµατίσουν το αρχικό µήνυµα.

2. Τι γνωρίζετε για τον Αριθµό Σειράς στην εικεφαλίδα ενός τµήµατος TCP; Να δώσετε και ένα αράδειγµα. (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2010*)

Ο Αριθµός Σειράς (Sequence Number-SN) είναι εδίο στην εικεφαλίδα τµήµατος TCP. Την τιµή του την τοοθετεί στο τµήµα το TCP του αοστολέα. ∆είχνει τη θέση του τµήµατος στο αρχικό ακέτο. Βοηθάει το TCP του αραλήτη να τοοθετήσει το τµήµα στη σωστή σειρά για να

συναρµολογηθεί το αρχικό ακέτο. Π.χ.: Αριθµός Σειράς=3: ∆είχνει ως το συγκεκριµένο τµήµα είναι τρίτο στη σειρά στο αρχικό ακέτο ου

διασάστηκε.

Εικεφαλίδα(Ε) ∆εδοµένα


3. Τι γνωρίζετε για τον Αριθµό Ειβεβαίωσης στην εικεφαλίδα ενός τµήµατος TCP; Να δώσετε και ένα αράδειγµα.

Ο αοστολέας στέλνει δεδοµένα και εριµένει να άρει ειβεβαίωση αό τον αραλήτη εντός λογικού χρονικού ορίου. Αν δεν άρει την ειβεβαίωση (.χ. εξαιτίας λανθασµένων δεδοµένων, αώλειας δεδοµένων, καθυστερήσεων µετάδοσης) εαναµεταδίδει τα δεδοµένα.

Ο Αριθµός Ειβεβαίωσης(ACKN) είναι εδίο στην εικεφαλίδα τµήµατος TCP. Την τιµή του την τοοθετεί στο τµήµα το TCP του αραλήτη, για να δείξει ότι έχει λάβει σωστά όλα τα bytes (οκτάδες) µέχρι αυτόν τον αριθµό. Π.χ.: Αριθµός Ειβεβαίωσης=800: ∆είχνει ως το TCP του αραλήτη έλαβε σωστά όλα τα bytes µέχρι τον αριθµό 800.

4. Τι είναι ο έλεγχος ροής στο ρωτόκολλο TCP; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2010*)

Ο έλεγχος ροής είναι λειτουργία του TCP. Είναι ο έλεγχος της οσότητας των δεδοµένων ου το TCP του αραλήτη µορεί να δεχθεί. Υλοοιείται µε ένα εδίο στην εικεφαλίδα ενός τµήµατος TCP ου λέγεται Παράθυρο.

5. Για οιο σκοό χρησιµοοιείται το εδίο Παράθυρο στην εικεφαλίδα ενός τµήµατος TCP;

Το Παράθυρο (WINDOW): Είναι εδίο στην εικεφαλίδα του τµήµατος TCP ου το TCP χρησιµοοιεί για έλεγχο ροής. Με τον έλεγχο ροής ο αοστολέας δεν µορεί να στείλει δεδοµένα µε µεγαλύτερη ταχύτητα αό αυτή µε την οοία µορεί να τα δεχθεί ο αραλήτης. Στην αντίθετη ερίτωση θα γέµιζε η ροσωρινή µνήµη (buffer) ου έχει ο αραλήτης, µε αοτέλεσµα να χάσει δεδοµένα. To Παράθυρο αντιροσωεύσει το λήθος των bytes ου το TCP του αραλήτη µορεί να δεχθεί. Την τιµή του την τοοθετεί σε ένα τµήµα TCP το TCP του αραλήτη.

(*Πανελλήνιες εξετάσεις 2010*) Π.χ. Αν Παράθυρο=1000 και ACKN=12000, τότε το άκρο ου έχει δηλώσει αυτές τις τιµές

µορεί να δεχθεί δεδοµένα µε αριθµό οκτάδας στην εριοχή 12000 έως 12000+1000=13000.

6. Τι ονοµάζουµε αοολύλεξη (demultiplexing) των τµηµάτων στο ρωτόκολλο TCP; Πού βρίσκεται η ληροφορία ου χρειάζεται για να γίνει αυτή;

Η αοολύλεξη των τµηµάτων στο ρωτόκολλο TCP είναι µία αό τις λειτουργίες ου εκτελεί το ρωτόκολλο TCP. Είναι η διαδικασία συσχέτισης αό το TCP του αραλήτη των διαφόρων τµηµάτων ου λαµβάνει µε τις συνδέσεις TCP στις οοίες ανήκουν. Η ααραίτητη ληροφορία βρίσκεται στην εικεφαλίδα των τµηµάτων TCP(θύρες TCP).

7. Τι είναι οι θύρες TCP (TCP ports) και σε τι εξυηρετούν; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2011*)

Οι θύρες TCP είναι αφηρηµένα σηµεία εικοινωνίας. Η κάθε θύρα TCP είναι ένας θετικός ακέραιος αριθµός των 16bits. Είναι εδία της εικεφαλίδας των τµηµάτων TCP. Εξυηρετούν για την αοολύλεξη των τµηµάτων µιας σύνδεσης TCP. ∆ηλαδή να συσχετιστούν αό το TCP του αραλήτη τα διάφορα τµήµατα ου λαµβάνει µε τις συνδέσεις TCP στις οοίες ανήκουν.

!Οι θύρες TCP εξυηρετούν στην εικοινωνία του ρωτοκόλλου TCP µε τις εφαρµογές.


!Οι διευθύνσεις IP διακρίνουν τους διαφορετικούς τελικούς υολογιστές του ∆ιαδικτύου. Οι θύρες TCP διακρίνουν τις διαφορετικές δικτυακές εφαρµογές ου εκτελούνται σε ένα συγκεκριµένο τελικό υολογιστή του ∆ιαδικτύου.

!Οι θύρες TCP αίρνουν τιµές στην εριοχή 0-65535.

8. Πώς ειλέγονται οι θύρες TCP; Να δώσετε αράδειγµα µιας εφαρµογής ου χρησιµοοιεί ροκαθορισµένη TCP θύρα και να είτε οια θύρα είναι αυτή.

Κατά τη διάρκεια εγκατάστασης µιας σύνδεσης ροσδιορίζονται τα TCP port ηγής και ροορισµού, τα οοία γίνονται γνωστά και στα δύο άκρα της σύνδεσης. Τα ρογράµµατα των χρηστών (ελάτες) χρησιµοοιούν συνήθως τυχαίες θύρες TCP ου τους δίνονται δυναµικά αό το λειτουργικό σύστηµα κατά την εγκατάσταση της σύνδεσης TCP. Ωστόσο, ορισµένες εφαρµογές εξυηρετητές χρησιµοοιούν κάοια ροκαθορισµένη θύρα TCP ου τους έχει είσηµα ανατεθεί, όως .χ. η εφαρµογή µεταφοράς αρχείων FTP χρησιµοοιεί τη θύρα TCP 21.

!0-1023=Καλά γνωστές (ρονοµιούχες) θύρες !TELNET=23 SMTP=25 HTTP=80 POP3=110 !>1023=Μη ρονοµιούχες θύρες

9. Τι είναι σύνδεση στο ρωτόκολλο TCP;

Η σύνδεση στο ρωτόκολλο TCP είναι µία λογική σύνδεση ου χρησιµοοιείται για να συνδέσει δύο τελικά σηµεία. Μορούµε να τη φανταστούµε σαν ένα νοητό σωλήνα ου συνδέει τα δύο άκρα, µέσα αό τον οοίο διέρχονται όλα τα τµήµατα της σύνδεσης. Η σύνδεση είναι λογική, γιατί δεν υάρχει συγκεκριµένος δρόµος τον οοίο ακολουθούν όλα τα τµήµατα της σύνδεσης. Αντίθετα, κάθε τµήµα (ή καλύτερα κάθε κοµµάτι στο οοίο διασάται το τµήµα αό το ρωτόκολλο IP) ακολουθεί τη δική του διαδροµή. Έτσι τα διάφορα τµήµατα της σύνδεσης φτάνουν στον ροορισµό τους µερδεµένα τόσο µεταξύ τους, όσο και µε τµήµατα άλλων συνδέσεων. Το ΤCP χρησιµοοιεί τις θύρες TCP για να κάνει ολύλεξη και αοολύλεξη τµηµάτων.

10. Αό όσους και οιους αριθµούς εριγράφεται µία σύνδεση TCP; Είναι αυτή η οµάδα των αριθµών αναγνωριστική και µοναδική για µία σύνδεση;

Η σύνδεση TCP εριγράφεται µοναδικά αό 4 αριθµούς: ∆ιεύθυνση IP ηγής, θύρα TCP ηγής, ∆ιεύθυνση IP ροορισµού, θύρα TCP ροορισµού. ∆ηλαδή έστω και ένας αό τους αραάνω 4 αριθµούς να είναι διαφορετικός για δύο συνδέσεις, τότε οι συνδέσεις αυτές είναι


διαφορετικές.

11. ΑΣΚΗΣΗ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ ΤΩΝ ΣΥΝ∆ΕΣΕΩΝ TCP: Ας υοθέσουµε ότι µέσω της εφαρµογής µεταφοράς αρχείων (FTP) θέλουµε νε στείλουµε ένα αρχείο σε έναν άλλο υολογιστή. Ποια είναι η τυική σειρά διαδικασιών ου εκτελούνται στο ρότυο TCP/IP;

Είναι η εξής: α. Στον τελικό υολογιστή-ελάτη ftp εκτελείται η διεργασία-ελάτης ftp. β. Η διεργασία-ελάτης ftp ανοίγει µία σύνδεση µε τη διεργασία- εξυηρετητής ftp στον τελικό

υολογιστή εξυηρετητή. Κατά την εγκατάσταση της σύνδεσης αυτής η διεργασία ελάτης ειλέγει τυχαία κάοιο tcp port ηγής (χ. 1234), ενώ ως tcp port ροορισµού χρησιµοοιεί τον ροκαθορισµένο αριθµό 21.

γ. Μέσω αυτής της σύνδεσης µεταφέρονται όλα τα τµήµατα TCP ου έχουν ίδιες 4 τιµές ( διεύθυνση IP ηγής, tcp port ηγής=1234, διεύθυνση IP αραλήτη, tcp port ροορισµού=21).

12. ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΟΥ ΑΚΟΛΟΥΘΟΥ ΣΧΗΜΑΤΟΣ:

Στο σχήµα αυτό έχουµε 3 συνδέσεις -Α, Β και Γ:

Α: ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή αοστολής Α, 1000, ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή Παραλήτη, 1003 Β: ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή αοστολής Β, 1001, ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή Παραλήτη, 1003 Γ: ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή αοστολής Γ, 1002, ∆ιεύθυνση IP Υολογιστή Παραλήτη, 1003


Βλέουµε ότι οι τρεις συνδέσεις έχουν διαφορετικές τις διευθύνσεις IP του υολογιστή αοστολής και τις θύρες TCP ηγής και ίδιες τις διευθύνσεις IP του υολογιστή αραλήτη και τις θύρες TCP ροορισµού. Άρα το αρακάτω σχήµα αναφέρεται στην ερίτωση εικοινωνίας τριών εφαρµογών ου εκτελούνται σε τρεις διαφορετικούς υολογιστές (Α, Β, Γ) µε την ίδια εφαρµογή (θύρα TCP=1003) ου εκτελείται στον ίδιο υολογιστή (Υολογιστής Παραλήτης).


Πρωτόκολλο Ελέγχου Μετάδοσης (TCP), τµήµα TCP (TCP segment), επικεφαλίδα

τµήµατος TCP (E), δεδοµένα τµήµατος TCP, Αριθµός Σειράς, Αριθµός

Επιβεβαίωσης, έλεγχος ροής, Παράθυρο, θύρες TCP(TCP ports), πολύπλεξη

τµηµάτων TCP, αποπολύπλεξη τµηµάτων TCP, σύνδεση TCP.


Μάθηµα 7.4: Πρωτόκολλο UDP

1. Σε οιες εριτώσεις χρησιµοοιείται το ρωτόκολλο UDP, αντί για το TCP;

Το UDP χρησιµοοιείται σε εφαρµογές ου τα δεδοµένα τους χωρούν σε ένα τµήµα (.χ. DNS). Στο DNS οι ερωτήσεις DNS ου µετατρέουν το συµβολικό όνοµα ενός αραλήτη στην αντίστοιχη διεύθυνση IP, χωρούν σε ένα τµήµα UDP. Γενικά το UDP χρησιµοοιείται σε εφαρµογές ου δεν χρειάζονται όλη την ολυλοκότητα του TCP.

!UDP (User Datagram Protocol)=Πρωτόκολλο Αυτοδύναµων ακέτων χρήστη.

!Το UDP αρέχει υηρεσίες αυτοδύναµου ακέτου

2. Σε τι είδους εφαρµογές χρησιµοοιείται κυρίως το ρωτόκολλο UDP; Να δώσετε αράδειγµα µιας τέτοιας εφαρµογής και να δικαιολογήσετε τη χρήση του UDP στην ερίτωση αυτής της εφαρµογής.

Το ρωτόκολλο UDP χρησιµοοιείται συνήθως σε εφαρµογές ου τους ενδιαφέρει η ταχύτητα και όχι η αξιοιστία (.χ. µετάδοση φωνής-τηλεφωνία IP)

Στη µετάδοση φωνής µας ενδιαφέρει να ελαχιστοοιηθεί η καθυστέρηση ου εισάγει το ρωτόκολλο, διαφορετικά αρατηρούνται µεγάλες καθυστερήσεις, και ο χρήστης αντιλαµβάνεται οµιλία ολύ κακής οιότητας. Αντίθετα στη µετάδοση φωνής δεν έχει νόηµα η εαναµετάδοση ακέτων (λέξεων).

3. Ποιες είναι οι διαφορές ανάµεσα στα ρωτόκολλα TCP και UDP;

Το UDP εκτελεί λιγότερες λειτουργίες αό το TCP:

• ∆εν διασά και συναρµολογεί τµήµατα.

• ∆εν εαναµεταδίδει τµήµατα (δεν κρατά αντίγραφα τµηµάτων) στις ακόλουθες εριτώσεις: α. Αώλεια τµηµάτων β. Καταστροφή τµηµάτων γ. Καθυστερηµένη λήψη τµηµάτων

• ∆εν κάνει έλεγχο ροής και έλεγχο συµφόρησης.

• ∆εν τοοθετεί στη σειρά τµήµατα εκτός σειράς.

• Αγνοεί ολλαλά αντίγραφα τµηµάτων. Τις καταστάσεις αυτές ρέει να τις χειρίζονται οι εφαρµογές.

4. Τι είναι οι θύρες UDP (UDP ports), οιος είναι ο ρόλος τους και αό οιον γίνεται η ανάθεσή τους στις εφαρµογές;

Οι θύρες UDP είναι εδία της εικεφαλίδας των τµηµάτων UDP. Είναι αφηρηµένα σηµεία εικοινωνίας. Η κάθε θύρα UDP είναι ένας θετικός ακέραιος αριθµός των 16 bits.

Ο ρόλος τους είναι να ειτρέουν στο ρωτόκολλο UDP να εικοινωνήσει µε τις εφαρµογές. Η ανάθεση θυρών UDP στις εφαρµογές γίνεται αό το λειτουργικό σύστηµα.

!Κάθε σύνδεση UDP ροσδιορίζεται αό δύο αριθµούς: ∆ιεύθυνση IP ροορισµού, UDP port ροορισµού.

5. Να εριγράψετε ώς µια εφαρµογή µορεί να εικοινωνήσει µε µία άλλη µέσω του ρωτοκόλλου UDP.

α. Η εφαρµογή ελάτης στην εικεφαλίδα του τµήµατος UDP ου στέλνει στην εφαρµογή εξυηρετητής βάζει ως UDP port ροορισµού το UDP port αυτής της εφαρµογής. Όως και στο TCP για ορισµένες εφαρµογές έχουν καθοριστεί συγκεκριµένα UDP ports ου είναι ευρέως γνωστά (.χ. SNMP server=161)


β. Όταν το τµήµα φθάσει στον τελικό υολογιστή αραλήτη, αυτός το αραδίδει στην εφαρµογή server ου έχει ίδιο UDP port µε το UDP port ροορισµού, η οοία εφαρµογή στη συνέχεια εεξεργάζεται το τµήµα.

6. Ποια είναι η θύρα UDP ου χρησιµοοιείται αό έναν εξυηρετητή SNMP;

Η 161.

!DNS=53

7. Αό οια µέρη αοτελείται ένα τµήµα UDP (UDP segment);

Αοτελείται αό: α. Την εικεφαλίδα (E). β. Τα ρος µετάδοση δεδοµένα (∆εδοµένα).

Έχει την ακόλουθη δοµή:

!Η εικεφαλίδα UDP είναι µικρή, έχει µέγεθος 8 bytes, σε αντίθεση µε τα τουλάχιστον 20 bytes του TCP.

8. Πώς γίνεται στον αραλήτη η συνεργασία µεταξύ των ρωτοκόλλων IP και UDP;

Γίνεται ως εξής:

• Το ρωτόκολλο IP του αραλήτη χρησιµοοιώντας το εδίο Αριθµός Πρωτοκόλλου (TCP=6, UDP=17), δίνει το αυτοδύναµο ακέτο IP στο ρωτόκολλο UDP (ως τµήµα UDP).

• To UDP αραδίδει το τµήµα UDP (ως ∆εδοµένα) στην κατάλληλη εφαρµογή του ειέδου εφαρµογής (µε χρήση της θύρας UDP ροορισµού).

Η βασική λειτουργικότητα ου ροσθέτει το ρωτόκολλο UDP σε αυτές του IP είναι η ολυλεξία της ληροφορίας διαφορετικών εφαρµογών µε τα UDP ports.


Πρωτόκολλο Αυτοδύναµων Πακέτων Χρήστη (UDP), θύρες UDP (UDP ports),

Απλό Πρωτόκολλο ∆ιαχείρισης ∆ικτύου (SNMP), τµήµα UDP (UDP segment),

επικεφαλίδα τµήµατος UDP, δεδοµένα τµήµατος UDP.

Εικεφαλίδα(Ε) ∆εδοµένα


Μάθηµα 7.5: Πρωτόκολλο IP

1. Σε οιο είεδο της τεχνολογίας TCP/IP ανήκει το ρωτόκολλο IP; Σε οια ιδέα βασίζεται η λειτουργία του; Εξασφαλίζει αξιόιστη µετάδοση, και αν όχι οιο ρωτόκολλο είναι υεύθυνο για την αξιοιστία;

α. Το ρωτόκολλο IP ανήκει στο είεδο δικτύου του ροτύου TCP. β. Η λειτουργία του βασίζεται στα αυτοδύναµα ακέτα. γ. Εειδή τα αυτοδύναµα ακέτα µεταφέρονται ανεξάρτητα το ένα αό το άλλο, δεν εξασφαλίζει αξιόιστη µετάδοση. δ. Υεύθυνο για την αξιοιστία είναι το ρωτόκολλο TCP του ειέδου µεταφοράς.

2. Τι χρειάζεται να γνωρίζει το ρωτόκολλο IP όταν ροωθούνται σε αυτό τµήµατα TCP ή UDP; Τι ροσθέτει σε ένα τµήµα TCP ή UDP το ρωτόκολλο IP, ώς λέγεται το ακέτο ου σχηµατίζει και οιο είναι το µέγιστο µήκος του;

α. Χρειάζεται να γνωρίζει τη διεύθυνση IP ροορισµού, το µόνο στοιχείο ου έχει ενδιαφέρον για το IP. Το ΙΡ δεν ενδιαφέρεται για το εριεχόµενο των τµηµάτων ή για το αν έχουν σχέση µεταξύ τους. β. Το ρωτόκολλο IP ροσθέτει σε ένα τµήµα TCP ή UDP την εικεφαλίδα IP. γ. Το ακέτο ου σχηµατίζεται λέγεται αυτοδύναµο ακέτο IP. δ. Το µέγιστο µήκος του αυτοδύναµου ακέτου IP είναι 64KB.

3. Ποιος ο ρόλος του ρωτοκόλλου IP µετά το σχηµατισµό των αυτοδύναµων ακέτων IP;

O ρόλος του είναι να βρει την κατάλληλη διαδροµή για να ροωθήσει ξεχωριστά το κάθε αυτοδύναµο ακέτο στον ροορισµό και να αραδώσει το ακέτο αυτό στον ροορισµό.

4. Ποια είναι η µορφή ενός αυτοδύναµου ακέτου IP;

Είναι η ακόλουθη:

5. Γιατί το ρωτόκολλο IP διασά τα αυτοδύναµα ακέτα σε µικρότερα τµήµατα (fragments), ού γίνεται αυτή η διάσαση, ού και ώς ανασυντίθεται το αρχικό αυτοδύναµο ακέτο;

α. Το ρωτόκολλο IP διασά τα αυτοδύναµα ακέτα σε µικρότερα τµήµατα ου λέγονται κοµµάτια. Αυτό το κάνει όταν το αυτοδύναµο ακέτο IP έχει µεγαλύτερο µέγεθος αό το µέγιστο µέγεθος του ακέτου ου µορεί να υοστηρίξει το φυσικό δίκτυο. (!ΜΤU=Maximum Transmission Unit, 1500 bytes για Εthernet, 576 bytes για ορισµένα ∆ΕΠ).


β. Η διάσαση του αυτοδύναµου ακέτου IP σε κοµµάτια γίνεται στον 1ο δροµολογητή ου διαιστώνει ότι δεν µορεί να ροωθήσει το ακέτο IP λόγω µεγέθους. γ. Τα κοµµάτια είναι και αυτά αυτοδύναµα ακέτα ου το καθένα ακολουθεί το δικό του δρόµο. Όλα τα κοµµάτια συναρµολογούνται στον ροορισµό και σχηµατίζουν το αρχικό αυτοδύναµο ακέτο. Στη συναρµολόγηση αυτή βοηθάει το εδίο Αναγνώριση της εικεφαλίδας του αυτοδύναµου ακέτου ΙP. Όλα τα κοµµάτια ου έχουν ίδια τιµή στο εδίο Αναγνώριση ανήκουν στο ίδιο αυτοδύναµο ακέτο IP.

6. Ποιος ο ρόλος του εδίου Αναγνώριση στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Αναγνώριση χρησιµοοιείται αό το IP του αραλήτη για να ροσδιορίσει σε οιο αυτοδύναµο ακέτο ανήκει κάθε κοµµάτι. Όλα τα κοµµάτια, ου έχουν ίδια τιµή σε αυτό το εδίο ανήκουν στο ίδιο αυτοδύναµο ακέτο.

7. Ποιος ο ρόλος του εδίου DF (Ένδειξη ααγόρευσης διάσασης αυτοδύναµου ακέτου) στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο DF έχει µέγεθος 1 bit. (!Είναι σηµαία). Χρησιµοοιείται όταν ένα αυτοδύναµο ακέτο IP δεν ρέει να σάσει σε µικρότερα κοµµάτια, εειδή ο αραλήτης αδυνατεί να συναρµολογήσει τα κοµµάτια. Αν DF=1, το αυτοδύναµο ακέτο IP ααγορεύεται να σάσει σε κοµµάτια. Αν DF=0 το αυτοδύναµο ακέτο IP µορεί να σάσει σε κοµµάτια. Αν ένα αυτοδύναµο ακέτο IP έχει DF=1 και ρέει να µεταδοθεί µέσω φυσικού δικτύου ου υοστηρίζει ακέτα µικρότερου µήκους, τότε αναζητείται εναλλακτική διαδροµή. Αν δεν υάρχει τέτοια διαδροµή, το ακέτο αορρίτεται.

8. Ποιος ο ρόλος του εδίου MF (Ένδειξη ύαρξης ερισσότερων κοµµατιών) στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο MF έχει µέγεθος 1 bit. Βοηθά το ρωτόκολλο ΙΡ να καταλάβει αν το ακέτο ου έλαβε είναι ξεχωριστό αυτοδύναµο ακέτο ή κοµµάτι. Αν MF=1 σηµαίνει ότι είναι κοµµάτι. Όλα τα κοµµάτια (fragments) στα οοία έχει διασασθεί ένα αυτοδύναµο ακέτο έχουν MF=1, εκτός αό το τελευταίο ου έχει MF=0. Αν MF=0 τότε: α. Είναι το τελευταίο κοµµάτι όλων των κοµµατιών ενός αυτοδύναµου ακέτου ή β. είναι αυτοδύναµο ακέτο ου δεν έσασε. (εξαρτάται κι αό άλλα εδία )

9. Ποιος ο ρόλος του εδίου ∆είκτης Εντοισµού Tµήµατος (∆ΕΤ) στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο ∆είκτης Εντοισµού Τµήµατος ροσδιορίζει σε οιο σηµείο του αρχικού αυτοδύναµου ακέτου ανήκει το συγκεκριµένο κοµµάτι και µετριέται σε οκτάδες οκτάδων(οκτάδες bytes).

10. Ποιος ο ρόλος του εδίου Έκδοση στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Έκδοση δείχνει την έκδοση του ρωτοκόλλου ΙΡ (IPv4 ή IPv6) στην οοία ανήκει το αυτοδύναµο ακέτο. Είναι σηµαντικό όλοι οι διαχειριστές του ακέτου να ακολουθούν την ίδια έκδοση ρωτοκόλλου.


11. Ποιος ο ρόλος του εδίου Μήκος Εικεφαλίδας στην εικεφαλίδα IP ;

Το εδίο Μήκος Εικεφαλίδας δείχνει το µέγεθος της εικεφαλίδας ενός αυτοδύναµου ακέτου IP σε λέξεις των 32 bits. Η µικρότερη τιµή ου µορεί να άρει είναι 5, ου είναι το µήκος του σταθερού τµήµατος της εικεφαλίδας.

12. Ποιος ο ρόλος του εδίου Είδος Εξυηρέτησης στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Είδος Εξυηρέτησης ροσδιορίζει τι είδους εξυηρέτηση ζητάει ο αοστολέας για το συγκεκριµένο ακέτο αό το εικοινωνιακό υοδίκτυο (ως ρος την αξιοιστία, ρυθµοαόδοση, καθυστέρηση).

13. Ποιος ο ρόλος του εδίου Συνολικό Μήκος στην εικεφαλίδα ΙP;

Το εδίο Συνολικό Μήκος δίνει σε bytes το συνολικό µέγεθος του ακέτου (εικεφαλίδα + δεδοµένα) . Η µέγιστη τιµή ου µορεί να άρει είναι 65536 bytes (64ΚΒ=64*1024 bytes). Αν το ακέτο σάσει σε κοµµάτια, τότε το εδίο δείχνει το µέγεθος του συγκεκριµένου κοµµατιού και όχι ολόκληρου του αρχικού αυτοδύναµου ακέτου.

14. Ποιος ο ρόλος του εδίου Χρόνος Ζωής στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Χρόνος Ζωής είναι µετρητής (αίρνει τιµές αό 1-255) ου δείχνει όσο θα ειβιώσει ένα ακέτο. Κάθε φορά ου το ακέτο ερνά αό ένα δροµολογητή η τιµή του εδίου µειώνεται τουλάχιστον κατά 1. Όταν το εδίο άρει την τιµή 0, τότε το ακέτο αορρίτεται, γιατί θεωρείται είτε ως έχει µλεχτεί σε κυκλική ορεία (loop) στο δίκτυο, είτε ως έχει χαθεί και καθυστερεί λόγω λανθασµένης διαδροµής ή διεύθυνσης.

15. Ποιος ο ρόλος του εδίου Αριθµός Πρωτοκόλλου στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Αριθµός Πρωτοκόλλου ληροφορεί το ρωτόκολλο ΙΡ του αραλήτη σε οιο ρωτόκολλο του ειέδου µεταφοράς (.χ. TCP ή UDP) ρέει να αραδώσει το ακέτο. Την τιµή του την τοοθετεί το IP του αοστολέα, ανάλογα µε το ρωτόκολλο του ειέδου µεταφοράς αό το οοίο έχει λάβει το τµήµα, αό το οοίο δηµιουργήθηκε το αυτοδύναµο ακέτο.

16. Ποιος ο ρόλος του εδίου Άθροισµα Ελέγχου στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Άθροισµα Ελέγχου είναι εδίο ου ειτρέει στο ΙΡ του αραλήτη να ελέγξει αν η εικεφαλίδα ενός ακέτου είναι σωστή. Ο έλεγχος ορθότητας της εικεφαλίδας είναι σηµαντικός, γιατί η εικεφαλίδα τροοοιείται κάθε φορά ου ερνά αό κάοιο δροµολογητή, αυξάνοντας έτσι την ιθανότητα να συµβεί κάοιο σφάλµα.

17. Ποιος ο ρόλος των εδίων διεύθυνση IP ηγής και ροορισµού στην εικεφαλίδα IP;

α. Το εδίο διεύθυνση ηγής έχει µέγεθος 32 bits και δείχνει τη διεύθυνση IP του αοστολέα του ακέτου. Το εδίο αυτό είναι ααραίτητο για να µορεί ο αραλήτης να γνωρίζει οιος έστειλε το ακέτο. β. Το εδίο διεύθυνση ροορισµού έχει µέγεθος 32 bits και δείχνει τη διεύθυνση IP του αραλήτη του ακέτου. Το εδίο αυτό είναι ααραίτητο για να γνωρίζουν οι δροµολογητές ρος τα ού κατευθύνεται το ακέτο.

18. Ποιος ο ρόλος του εδίου IP Ειλογές στην εικεφαλίδα IP;


Το εδίο IP ειλογές χρησιµοοιείται για ειδικές λειτουργίες του ρωτοκόλλου IP. (!.χ. ασφάλεια, καταγραφή διαδροµών, διαχείριση, διαγνωστικά)

19. Ποιος ο ρόλος του εδίου Συµλήρωση στην εικεφαλίδα IP;

Το εδίο Συµλήρωση χρησιµοοιείται ώστε το µήκος του µεταβλητού τµήµατος της εικεφαλίδας, άρα και το συνολικό µήκος της Εικεφαλίδας, να είναι άντα ολλαλάσιο των 32 bits. Είναι µία ακολουθία αό 0.

! Όταν ένα αυτοδύναµο ακέτο διασάται σε κοµµάτια, αντιγράφονται σε αυτά αό το αρχικό αυτοδύναµο ακέτο τα εξής εδία: Έκδοση, Είδος εξυηρέτησης, , Αριθµός Πρωτοκόλλου, ∆ιεύθυνση ηγής, ∆ιεύθυνση ροορισµού. Το εδίο Συνολικό µήκος εριέχει το µήκος του κάθε κοµµατιού. Το εδίο Αναγνώριση έχει την ίδια τιµή για όλα τα κοµµάτια (.χ. 100). Το εδίο DF έχει την τιµή 0, αφού δεν υάρχει ααγόρευση διάσασης του αυτοδύναµου

ακέτου. Το εδίο MF έχει την τιµή 1 σε όλα τα κοµµάτια εκτός αό το τελευταίο, στο οοίο έχει

την τιµή 0. Το εδίο ∆είκτης Εντοισµού Τµήµατος (∆ΕΤ) έχει την τιµή 0 για το 1ο κοµµάτι, στο 2ο

κοµµάτι υολογίζεται αν διαιρέσουµε το λήθος των bytes των δεδοµένων του 1ου κοµµατιού µε το 8, ενώ στα υόλοια κοµµάτια έχει διλάσια, τριλάσια, κτλ. τιµή αό αυτή του 2ου κοµµατιού. Γενικά ο ∆ΕΤ υολογίζεται αν διαιρέσουµε τα δεδοµένα των ροηγούµενων κοµµατιών, µε το 8.

Τα εδία Χρόνος ζωής και Άθροισµα ελέγχου µορεί να διαφέρουν αό κοµµάτι σε κοµµάτι, εειδή το κάθε κοµµάτι ακολουθεί τη δική του διαδροµή και έχει τη δική του εικεφαλίδα.


Πρωτόκολλο ∆ιαδικτύου (IP), αυτοδύναµο πακέτο IP (IP datagram), Σταθερό

Τµήµα Επικεφαλίδας, Μεταβλητό Τµήµα Επικεφαλίδας, δεδοµένα, Έκδοση, Μήκος

Επικεφαλίδας, Είδος Εξυπηρέτησης, Συνολικό Μήκος, κοµµάτια (fragments),

Αναγνώριση, Ένδειξη απαγόρευσης διάσπασης αυτοδύναµου πακέτου (DF),Ένδειξη

ύπαρξης περισσότερων κοµµατιών (MF), ∆είκτης Εντοπισµού Τµήµατος, Χρόνος

Ζωής, Αριθµός Πρωτοκόλλου, Άθροισµα Ελέγχου Επικεφαλίδας, IP διεύθυνση

πηγής, IP διεύθυνση προορισµού, IP επιλογές, Πεδίο Συµπλήρωσης.


Μάθηµα 7.6: ∆ιευθυνσιοδότηση

1. Στην τεχνολογία TCP/IP τι είναι η διεύθυνση, το όνοµα και η διαδροµή; Πώς οι όροι αυτοί σχετίζονται µεταξύ τους;

α. - Η διεύθυνση µιας συσκευής ροσδιορίζει το ού βρίσκεται µια συσκευή (φυσική ή λογική

θέση στο δίκτυο). - Το (συµβολικό) όνοµα µιας συσκευής ή ενός δικτύου ροσδιορίζει την ίδια τη συσκευή ή το

δίκτυο. - Η διαδροµή είναι το µονοάτι ου ρέει να ακολουθήσει ένα αυτοδύναµο ακέτο για να

φτάσει στον ροορισµό του. β. Σχέση των όρων αυτών:

Συνήθως, για λόγους ευκολίας, ο αραλήτης ροσδιορίζεται µε ένα όνοµα. Το όνοµα µετατρέεται αό το σύστηµα στην αντίστοιχη διεύθυνση. Τέλος, καθορίζεται το µονοάτι ώστε να φτάσει το ακέτο στον ροορισµό.

2. Τι είναι η φυσική διεύθυνση ή διεύθυνση υλικού µιας συσκευής και σε οιο υοείεδο του µοντέλου OSI αναφέρεται;

Κάθε συσκευή συνδεδεµένη σε ένα φυσικό δίκτυο έχει µια φυσική διεύθυνση (διεύθυνση υλικού). Η φυσική διεύθυνση είναι µοναδική για κάθε συσκευή. Η διεύθυνση αυτή συνήθως είναι ενσωµατωµένη στην κάρτα δικτύου κάθε υολογιστή αό τον κατασκευαστή της. Οι διευθύνσεις αυτές (στα τοικά δίκτυα) χαρακτηρίζονται και ως διευθύνσεις MAC (Media Access Control) και σχετίζονται µε το υοείεδο Ελέγχου Προσέλασης στο Μέσο (υοείεδο MAC).

3. Ποιος είναι ο ρόλος του υοειέδου Ελέγχου Προσέλασης στο Μέσο (MAC);

Στον αραλήτη στο υοείεδο MAC αναλύονται τα εισερχόµενα ακέτα (λαίσια) και ελέγχεται η διεύθυνση MAC ροορισµού. Αν αυτή η διεύθυνση MAC αντιστοιχεί στη διεύθυνση MAC της συσκευής αραλήτη, τότε το ακέτο ανεβαίνει στα ανώτερα είεδα, αλλιώς αγνοείται. Το γεγονός ότι ο έλεγχος γίνεται στο ιο χαµηλό είεδο (κάρτα δικτύου) βοηθά ώστε να µην ερνάει λήθος ακέτων ρος τα ανώτερα είεδα τα οοία δεν ροορίζονται για την συγκεκριµένη συσκευή, µε συνέεια να έχουµε αδικαιολόγητες καθυστερήσεις.

4. Ποιο είναι το µήκος µιας διεύθυνσης MAC;

Το µήκος µιας διεύθυνσης MAC εξαρτάται αό το δίκτυο, αλλά συνήθως είναι 48 bits (όσο στο τοικό δίκτυο Ethernet).

5. Ποιος οργανισµός δίνει φυσικές διευθύνσεις σε αγκόσµιο είεδο και µε οιον τρόο;

Τις φυσικές διευθύνσεις αγκοσµίως τις «δίνει» το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών (ΙΕΕΕ). Το ΙΕΕΕ αναθέτει σε κάθε οργανισµό (ή εταιρεία) ου κατασκευάζει κάρτες δικτύου µια ταυτότητα µήκους 24 bits ου ονοµάζεται OUI (ταυτότητα οργανισµού). Τα υόλοια 24 bits (αό τα 48 bits συνολικά) χρησιµοοιούνται και διανέµονται αό τον ίδιο τον οργανισµό ή εταιρεία στις κάρτες δικτύου ου κατασκευάζει.

6. Να εριγράψετε τη µορφή µιας φυσικής διεύθυνσης (Ethernet).


Η µορφή µίας φυσικής διεύθυνσης φαίνεται στο σχήµα ου ακολουθεί:

Εοµένως η φυσική διεύθυνση αοτελείται αό τα ακόλουθα εδία:

- Ι/G: Έχει µήκος 1 bit και δείχνει αν η διεύθυνση είναι ατοµική ή οµαδική. Αν έχει την τιµή 0, η διεύθυνση είναι ατοµική, ενώ αν έχει την τιµή 1, η διεύθυνση είναι οµαδική, δηλαδή αναφέρεται σε ένα σύνολο διευθύνσεων για το οοίο ααιτείται ειλέον ανάλυση.

- U/L: Έχει µήκος 1 bit και δείχνει οια αρχή έχει δώσει τη φυσική διεύθυνση. Αν έχει την τιµή 0, τη φυσική διεύθυνση την έχει δώσει σε αγκόσµιο είεδο ο ΙΕΕΕ, ενώ αν έχει την τιµή 1, τη φυσική διεύθυνση την έχει δώσει σε τοικό είεδο κάοιος άλλος οργανισµός.

- Φυσική διεύθυνση υοδικτύου: Έχει µήκος 22 bits και έχει δοθεί αό τον ΙΕΕΕ στον οργανισµό.

- Τοικά ανατιθέµενη φυσική διεύθυνση: Έχει µήκος 24 bits και χρησιµοοιείται αό την εταιρεία κατασκευής καρτών δικτύου για να διακρίνει µεταξύ τους τις κάρτες δικτύου ου κατασκευάζει. Αν όλα τα bits της OUI είναι 1, τότε όλοι οι υολογιστές του δικτύου λαµβάνουν το ακέτο.

Αν µία εταιρεία κατασκευής καρτών δικτύου εξαντλήσει την εριοχή διευθύνσεων ου της έχει ανατεθεί αό τον ΙΕΕΕ, τότε µορεί να ζητήσει και 2η OUI.

7. Τι µήκος έχει µια διεύθυνση IP; Τι ροσδιορίζει η διεύθυνση IP µιας συσκευής; Η διεύθυνση IP είναι µοναδική για µια συσκευή; Μορεί µια συσκευή να έχει ερισσότερες αό µια διευθύνσεις IP;

α. Το µήκος µιας διεύθυνσης IP είναι 32 bits. β. Η διεύθυνση IP ροσδιορίζει τη θέση-σύνδεση µιας συσκευής στο δίκτυο και όχι την ίδια τη συσκευή. γ. Μια συσκευή (.χ. δροµολογητής) ου συνδέεται σε ολλά δίκτυα έχει ολλές διευθύνσεις IP.

8. Τι σηµαίνει ότι οι διευθύνσεις IP ακολουθούν ιεραρχική αρχιτεκτονική; Να δώσετε ένα αράδειγµα.

Ιεραρχική αρχιτεκτονική των διευθύνσεων IP σηµαίνει ότι η διεύθυνση IP µιας συσκευής αντανακλά την εσωτερική, ιεραρχική διαίρεση του δικτύου σε υοδίκτυα. Για αράδειγµα η διεύθυνση ΙP 22.35.2.10 µορεί να δηλώνει ότι ο υολογιστής 10 ανήκει στο υοδίκτυο 2, το οοίο ανήκει στο υοδίκτυο 35 του δικτύου 22.

!Η φυσική διεύθυνση µιας συσκευής έχει είεδη αρχιτεκτονική και αραµένει ίδια, ακόµη και αν η συσκευή αλλάξει θέση (µοιάζει δηλαδή µε τον αριθµό ταυτότητας των ανθρώων, ενώ η διεύθυνση IP µοιάζει µε την ταχυδροµική διεύθυνση).


9. Ποια είναι η γενική µορφή µιας διεύθυνσης IP;

Η γενική µορφή µιας διεύθυνσης IP υολογιστή φαίνεται στο σχήµα ου ακολουθεί:

Αοτελείται δηλαδή αό τα ακόλουθα δύο τµήµατα: α. ∆ίκτυο (NETID): Προσδιορίζει το φυσικό δίκτυο στο οοίο είναι συνδεδεµένος ο

υολογιστής. β. Υολογιστής (HOSTID): Προσδιορίζει το όνοµα ου έχει ο υολογιστής στο ροηγούµενο

φυσικό δίκτυο.

10. Αό οιον οργανισµό γίνεται η διαχείριση του αριθµητικού χώρου των διευθύνσεων IP;

∆ιευθύνσεις IP δίνει σε αγκόσµιο είεδο ο οργανισµός NIC (Κέντρο Πληροφορίας

∆ικτύου).

11. Πόσες και οιες κλάσεις διευθύνσεων IP υάρχουν; Αό τι καθορίζεται η κλάση µιας διεύθυνσης IP; Πόσα δίκτυα και όσοι υολογιστές υάρχουν το µέγιστο σε κάθε κλάση; (*Πανελλήνιες εξετάσεις 2010*)

α. Υάρχουν 4 κλάσεις διευθύνσεων IP (µία έµτη η Ε είναι δεσµευµένη για µελλοντική χρήση): Α, Β, C, D. Οι κλάσεις αυτές φαίνονται στο αρακάτω σχήµα:

β. Η κλάση µιας διεύθυνσης IP καθορίζεται αό τα ρώτα 4 ιο σηµαντικά bits της διεύθυνσης. γ. – Στην κλάση Α 7 bits χρησιµοοιούνται για τo ∆ίκτυο και 24 bits χρησιµοοιούνται για τον

Υολογιστή. Άρα µορεί να υάρχουν ≤ 128 (27) δίκτυα µε ≤16.777.216 (224) υολογιστές το καθένα. Χρησιµοοιείται για δίκτυα µε ολλούς υολογιστές (µεγάλα δίκτυα). – Στην κλάση Β 14 bits χρησιµοοιούνται για τo ∆ίκτυο και 16 bits χρησιµοοιούνται για τον

Υολογιστή. Άρα µορεί να υάρχουν ≤ 16.384 (214) δίκτυα µε ≤65536 (216) υολογιστές το καθένα. Χρησιµοοιείται για µεσαία δίκτυα.

– Στην κλάση C 21 bits χρησιµοοιούνται για τo ∆ίκτυο και 8 bits χρησιµοοιούνται για τον

Υολογιστή. Άρα µορεί να υάρχουν ≤ 2.097.152 (221) δίκτυα µε ≤256 (28) υολογιστές το καθένα. Χρησιµοοιείται για µικρά δίκτυα.

– Στην κλάση D 28 bits ροσδιορίζουν την οµαδική διεύθυνση, δηλαδή τη διεύθυνση µιας οµάδας υολογιστών (multicast address).


12. Σε οια µορφή γράφονται συνήθως οι διευθύνσεις IP; Στη µορφή αυτή οια µορφή αίρνουν οι διευθύνσεις των κλάσεων A,B και C;

α. Οι διευθύνσεις IP γράφονται συνήθως ως 4 δεκαδικοί αριθµοί αό 0-255 ο καθένας ου διαχωρίζονται µεταξύ τους µε τελεία (.χ. 147.10.13.28). Κάθε δεκαδικός αριθµός αντιστοιχεί σε µία οκτάδα αό bits (1 byte). !∆εκαδική µορφή µε τελείες β. Στη µορφή αυτή οι διευθύνσεις κλάσης A, B και C αίρνουν την ακόλουθη µορφή:

- Κλάση Α: ∆ίκτυο.Υολογιστής.Υολογιστής.Υολογιστής - Κλάση Β: ∆ίκτυο.∆ίκτυο. Υολογιστής. Υολογιστής - Κλάση C: ∆ίκτυο.∆ίκτυο.∆ίκτυο.Υολογιστής

! Συσχέτιση κλάσης και ρώτου εδίου διεύθυνσης (στη δεκαδική γραφή):

Κλάση Τιµή ρώτου εδίου διεύθυνσης A 0..127 B 128..191 C 192..223 D 224..239

E 240..255

13. Με οιο τρόο ροκύτει το τµήµα ∆ικτύου και Υολογιστή µιας διεύθυνσης IP µε τη βοήθεια της µάσκας υοδικτύου; Να δώσετε ένα αράδειγµα.

α. Μάσκα υοδικτύου (subnet mask) είναι µία σειρά αό 32 bits, ου τα bits ου έχουν τεθεί 1 ροσδιορίζουν τη διεύθυνση δικτύου ή υοδικτύου. Η λογική ράξη AND µιας µάσκας υοδικτύου και µιας διεύθυνσης IP δίνει ως αοτέλεσµα τη διεύθυνση δικτύου ή υοδικτύου.

β. Παράδειγµα µάσκας υοδικτύου αοτελεί η 11111111111111111100000000000000 (µεγέθους 18 bits), ου σε δεκαδική µορφή γράφεται ως εξής: 11111111.11111111.11000000.00000000=255.255.192.0.

11010000.01010101.01011010.10101100 ( 208.85.90.172) AND 11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0) ________________________________________________________ 11010000.01010101.01000000.00000000 (208.85.64.0), δηλαδή η διεύθυνση υοδικτύου είναι

208.85.64.0. ! Υοδίκτυο (subnet) είναι το τµήµα ενός δικτύου εταιρείας ή οργανισµού. ! Τα υοδίκτυα και οι µάσκες υοδικτύου είναι χρήσιµες στη λεγόµενη διευθυνσιοδότηση υοδικτύου (subnet addressing). Η διευθυνσιοδότηση υοδικτύου είναι µια µορφή διευθυνσιοδότησης χωρίς κλάσεις. Στη διευθυνσιοδότηση αυτή ένας οργανισµός αίρνει κεντρικά αό τον NIC µία διεύθυνση IP κλάσης A ή Β ή C (.χ. 128.6.0.0). Ο οργανισµός µορεί ένα µέρος του τµήµατος υολογιστή της διεύθυνσης IP (.χ. µεγέθους 4 bits) να το χρησιµοοιήσει (µε τη βοήθεια της µάσκας υοδικτύου) για να διακρίνει τα διάφορα υοδίκτυα ου έχει στο εσωτερικό του (.χ. 12 υοδίκτυα).

Στην ερίτωση της διευθυνσιοδότησης υοδικτύου η γενική µορφή µιας διεύθυνσης IP είναι η εξής: ∆ίκτυο Υοδίκτυο Υολογιστής

Η διευθυνσιοδότηση υοδικτύου έχει τα ακόλουθα δύο λεονεκτήµατα: α. Κρύβει την εσωτερική δοµή του δικτύου του οργανισµού αό τον υόλοιο κόσµο.


β. Κάνει τα ράγµατα ιο εύκολα για τον υόλοιο κόσµο, εειδή οι εξωτερικοί δροµολογητές στους ίνακες δροµολόγησης ου κρατούν, ρέει να αοθηκεύουν µία εγγραφή για το δίκτυο του οργανισµού και όχι τόσες εγγραφές όσες και τα υοδίκτυα του.

14. Τι µορφή έχει η διεύθυνση IP όταν θέλουµε να στείλουµε ένα µήνυµα α) σε όλους τους υολογιστές του δικτύου ενός οργανισµού, β) σε όλους τους υολογιστές του υοδικτύου ενός οργανισµού;

Έχει την ακόλουθη µορφή: α) Εκοµή στο δίκτυο:

11111111111111111111111111111111

ή 255.255.255.255 β) Εκοµή σε ένα υοδίκτυο:

Υοδίκτυο 11111………111111

Π.χ.: 127.255.255.255: Όλοι οι υολογιστές του δικτύου 127. 147.10.255.255: Όλοι οι υολογιστές του δικτύου 147.10. !∆ιευθύνσεις IP της µορφής 0.0.0.0 (και τα 32 bits 0) αναφέρονται στον τρέχων υολογιστή. !∆ιευθύνσεις ου έχουν 0 στο τµήµα δικτύου, αναφέρονται στο τρέχον δίκτυο. !∆ιευθύνσεις IP ου ξεκινούν αό 127 (χ. 127.0.0.1 ) λέγονται διευθύνσεις ανατροφοδότησης (loopback addresses). Τα ακέτα ου στέλνονται σε τέτοιες διευθύνσεις δεν τοοθετούνται στο καλώδιο. Γίνεται τοική εεξεργασία και αντιµετωίζονται σαν εισερχόµενα ακέτα.

15. Τι ροβλήµατα δηµιούργησε η εκθετική αύξηση των διασυνδεδεµένων δικτύων στο ∆ιαδίκτυο και µε οιο τρόο αντιµετωίστηκαν αυτά;

∆ηµιουργήθηκαν τα ακόλουθα ροβλήµατα: α. Μειώθηκε ο ελεύθερος διαθέσιµος χώρος διευθύνσεων IP. β. Αυξήθηκε το µέγεθος των ινάκων δροµολόγησης. γ. Οι ερισσότεροι οργανισµοί στους οοίους είχαν ανατεθεί διευθύνσεις κλάσης Α, Β και C δεν έκαναν ουσιαστική χρήση όλου του χώρου διευθύνσεων ου τους είχε εκχωρηθεί. Τα ροβλήµατα αυτά αντιµετωίστηκαν µε το σύστηµα CIDR (Ανεξαρτήτου Κλάσεων

∆ροµολόγηση Υερ-εριοχών).


16. Τι είναι η Ανεξαρτήτου Κλάσεων ∆ροµολόγηση Υερ-εριοχών (CIDR); Πώς καθορίζονται τα τµήµατα ∆ικτύου και Υολογιστή µε βάση το σύστηµα αυτό; Πώς γίνεται η ανάθεση των διευθύνσεων στους ISPs και ού βοηθάει αυτή η ανάθεση;

To σύστηµα CIDR (Ανεξαρτήτου Κλάσεων ∆ροµολόγηση Υερ-εριοχών) είναι όως και διευθυνσιοδότηση υοδικτύου µια µορφή διευθυνσιοδότησης χωρίς κλάσεις.

Στο σύστηµα αυτό τα τµήµατα δικτύου και υολογιστή µιας διεύθυνσης IP καθορίζονται κατά ερίτωση µε βάση τις ανάγκες του οργανισµού. Για το σκοό αυτό χρησιµοοιείται ένας αριθµός ου λέγεται ρόθεµα και συνοδεύει τη διεύθυνση IP. To ρόθεµα δηλώνει το µέγεθος της µάσκας διεύθυνσης (τµήµατος δικτύου). Για αράδειγµα στο συµβολισµό 207.13.1.48/25, το /25 λέγεται ρόθεµα και δείχνει ότι τα 25 ρώτα bits της διεύθυνσης ροσδιορίζουν το δίκτυο, ενώ τα υόλοια 7 bits τον υολογιστή.

Στους ISPs δίνονται µεγάλες συνεχόµενες εριοχές διευθύνσεων IP και αυτοί µε τη σειρά τους δίνουν στους ελάτες τους µικρότερα σύνολα αριθµών, ανάλογα µε τις ανάγκες του καθενός. Με τον τρόο αυτό οµαδοοιούνται οι διευθύνσεις ου εξυηρετούνται αό τον ίδιο ISP. H οµαδοοίηση αυτή ειτρέει τη δροµολόγηση της κίνησης στο σωστό ροορισµό, διατηρώντας µόνο µία εγγραφή για όλους τους ελάτες ενός ISP, και όχι τόσες εγγραφές όσες και οι ελάτες.


∆ιεύθυνση, όνοµα, διαδροµή, Επίπεδο Προσπέλασης στο Μέσο (MAC), φυσική

διεύθυνση, διεύθυνση υλικού, διεύθυνση MAC, διεύθυνση Ethernet, Ινστιτούτο

Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών (ΙΕΕΕ), ταυτότητα οργανισµού (OUI),

Ι/G, U/L, ∆ιεύθυνση Υποδικτύου ανατιθέµενη από την ΙΕΕΕ, Τοπικά Ανατιθέµενη

Φυσική ∆ιεύθυνση, διεύθυνση IP, ∆ίκτυο, Υπολογιστής, Κέντρο Πληροφορίας

∆ικτύου (NIC), κλάση A, κλάση Β, κλάση C, κλάση D, οµαδική διεύθυνση,

υποδίκτυο, µάσκα υποδικτύου, Ανεξαρτήτου Κλάσεων ∆ροµολόγηση Υπερ-περιοχών

(CIDR), πρόθεµα δικτύου.


Μάθηµα 7.7: Πρωτόκολλο ARP

1. Ποιο είναι το έργο(σκοός ή ρόλος) του Πρωτοκόλλου Μετατροής ∆ιεύθυνσης (ARP);

Το έργο του ρωτοκόλλου ARP είναι να µετατρέει τη διεύθυνση IP µιας συσκευής (υολογιστή) στην αντίστοιχη φυσική διεύθυνση (.χ. διεύθυνση Ethernet).

!Το ρωτόκολλο ARP µεταφράζεται και ως: α. Πρωτόκολλο Ανάλυσης ∆ιευθύνσεων β. Πρωτόκολλο Αναγωγής ∆ιευθύνσεων

2. Με οιο τρόο θα µορούσε να ραγµατοοιηθεί η µετατροή των διευθύνσεων IP στις αντίστοιχες φυσικές; Ποια ροβλήµατα ροκύτουν σε αυτή την ερίτωση; Ποιο ρωτόκολλο ειλύει αυτά τα ροβλήµατα;

α. Η µετατροή των IP διευθύνσεων στις αντίστοιχες φυσικές θα µορούσε να ραγµατοοιηθεί µε το να διατηρείται σε κάθε υολογιστή ενός δικτύου ένας ίνακας (αρχείο διευθύνσεων IP-φυσικών διευθύνσεων) ου να εριέχει την αντιστοίχιση διεύθυνσης IP και φυσικής διεύθυνσης για όλους τους υολογιστές αυτού του δικτύου.

β. Τα ροβλήµατα ου ροκύτουν σε αυτή την ερίτωση είναι ότι για µεγάλα δίκτυα (µε χιλιάδες υολογιστές) αφενός θα ήταν µεγάλο το µέγεθος των σχετικών αρχείων και αφετέρου η διαρκής ενηµέρωση όλων αυτών των αρχείων θα ήταν για το διαχειριστή του δικτύου µια δουλειά χρονοβόρα και είονη.

γ. Τα αραάνω δύο ροβλήµατα τα ειλύει το ρωτόκολλο ARP ου κάνει δυναµική µετατροή διευθύνσεων.

3. Να εριγράψετε τη λειτουργία του ρωτοκόλλου ARP.

Το ρωτόκολλο ARP λειτουργεί ως εξής: Κάθε υολογιστής του δικτύου κρατάει στη µνήµη του RAM όσο λειτουργεί, έναν ειδικό

ίνακα ου λέγεται ίνακας ARP. Ο ίνακας αυτός εριέχει µία στήλη για τις διευθύνσεις IP των συσκευών του δικτύου και µία άλλη για τις αντίστοιχες φυσικές διευθύνσεις. Κάθε γραµµή-εγγραφή του ίνακα αντιστοιχεί σε µία συσκευή(!κάρτα δικτύου).

Όταν µία συσκευή-αοστολέας θέλει να στείλει ένα αυτοδύναµο ακέτο σε µια άλλη συσκευή-αραλήτης ου βρίσκεται στο ίδιο µε αυτήν δίκτυο, χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο ARP για να µετατρέψει τη διεύθυνση IP της συσκευής-αραλήτη στην αντίστοιχη φυσική διεύθυνση.

Το ρωτόκολλο ARP της συσκευής-αοστολέας ψάχνει αρχικά στον ίνακα ARP για να βρει εγγραφή ου να εριέχει τη διεύθυνση IP της συσκευής-αραλήτη. Αν τη βρει, ειστρέφει την αντίστοιχη φυσική διεύθυνση. Αν δεν τη βρει, δηµιουργεί ένα ειδικό µήνυµα ου λέγεται ερώτηση-αίτηση ARP και αευθύνεται σε όλες τις συσκευές του δικτύου. Η ερώτηση ARP εριέχει, µεταξύ των άλλων, τη διεύθυνση IP του αραλήτη.

Κάθε συσκευή του δικτύου ελέγχει αν η διεύθυνση IP αραλήτη της ερώτησης ARP, είναι ίδια µε τη δική της. Η συσκευή ου θα βρει ίδια τη διεύθυνση αυτή, δηµιουργεί ένα ειδικό µήνυµα ου λέγεται αάντηση ARP. Η αάντηση ARP εριέχει τη φυσική διεύθυνση της


συσκευής-αραλήτη. Την αάντηση ARP η συσκευή-αραλήτης τη στέλνει στη συσκευή-αοστολέας. Η συσκευή-αοστολέας δηµιουργεί µία νέα εγγραφή στον ίνακα ARP και καταχωρεί σε αυτή τη φυσική διεύθυνση της συσκευής-αραλήτη ου µόλις έλαβε.

!Η ερώτηση ARP µεταξύ των άλλων εριέχει τα ακόλουθα εδία: - ∆ιεύθυνση IP αοστολέα - Φυσική διεύθυνση αοστολέα - ∆ιεύθυνση IP αραλήτη - Φυσική διεύθυνση αραλήτη Τα τρία ρώτα εδία έχουν τις ανάλογες τιµές, ενώ το τέταρτο εδίο είναι κενό. Ειλέον η συσκευή-αοστολέας, ριν στείλει µία ερώτηση ARP, βάζει το αυτοδύναµο ακέτο ου θέλει να στείλει σε ουρά αναµονής.

!Η αάντηση ARP εριέχει τη φυσική διεύθυνση της συσκευής-αραλήτη και έχει τα εδία αοστολέα και αραλήτη αντεστραµµένα σε σχέση µε την αίτηση ARP. Όταν η συσκευή-αοστολέας µετατρέψει µε βάση τον ενηµερωµένο ίνακα ARP τη διεύθυνση IP σε φυσική, τo αυτοδύναµο ακέτο IP βγαίνει αό την ουρά αναµονής, σχηµατίζεται ένα ακέτο Ethernet (λαίσιο) και µεταδίδεται στο δίκτυο.

4. Με οιο τρόο ειτυγχάνεται η δυναµική ροσαρµογή του συστήµατος στις αλλαγές των φυσικών διευθύνσεων ή στην ροσθήκη νέων συσκευών στο δίκτυο µε τη βοήθεια του ρωτοκόλλου ARP; Χωρίς τη χρήση ίνακα ARP τι θα γινόταν; Υάρχουν δίκτυα ου αρόλα αυτά δεν χρησιµοοιούν ίνακα ARP;

α. Κάθε φορά ου το ρωτόκολλο ARP λαµβάνει µια ερώτηση ARP, χρησιµοοιεί την ληροφορία ου µεταφέρει η ερώτηση για να ενηµερώσει τον ίνακα ARP του. Έτσι ειτυγχάνεται η δυναµική ροσαρµογή του συστήµατος-δικτύου. β. Αν δεν υήρχε ο ίνακας ARP, θα έρεε να έχουµε συνεχή αοστολή ερωτήσεων ARP, εειδή δεν θα υήρχε τρόος αοθήκευσης των φυσικών διευθύνσεων για µελλοντική χρήση. Το γεγονός αυτό θα χειροτέρευε την είδοση του δικτύου, εειδή θα αύξανε σηµαντικά την εισερχόµενη κίνηση στο δίκτυο. γ. Παρόλα αυτά υάρχουν κάοια µικρά δίκτυα (µε µικρό αριθµό υολογιστών) στα οοία δεν χρησιµοοιείται ο ίνακας ARP και για κάθε φυσική διεύθυνση ου ρέει να ροσδιοριστεί δηµιουργείται ερώτηση ARP.

5. Ποιος ο ρόλος του Πρωτοκόλλου Αντίστροφης Μετατροής ∆ιεύθυνσης (RARP);

Το ρωτόκολλο RARP κάνει αντίστροφη δουλειά αό το ARP. ∆ηλαδή µετατρέει τη φυσική διεύθυνση µιας συσκευής στην αντίστοιχη διεύθυνση IP (.χ. όταν µια νέα συσκευή εισάγεται στο δίκτυο, η οοία γνωρίζει µόνο τη φυσική της διεύθυνση).

Για να ειτελέσει το ρωτόκολλο RARP το ρόλο του, δηµιουργεί όως και το ρωτόκολλο ARP µία ερώτηση RARP ου αευθύνεται σε όλες τις συσκευές του δικτύου. Εντούτοις σύµφωνα µε τους κανόνες του ρωτοκόλλου RARP, την ερώτηση αυτή µορούν να ααντήσουν µόνο ειδικές συσκευές, ου ονοµάζονται εξυηρετητές RARP (RARP servers).

6. Ποιος είναι ο χρόνος ζωής των εγγραφών του σε ένα ίνακα ARP;

Οι εγγραφές στον ίνακα ARP συνήθως διαγράφονται, όταν δεν έχουν χρησιµοοιηθεί για συγκεκριµένο χρονικό διάστηµα (συνήθως 20 λετά).


7. Για οιο λόγο ο ίνακας ARP είναι αναγκαίος;

O ίνακας ARP είναι αναγκαίος, γιατί δεν υάρχει αλγόριθµος µε τον οοίο αό τη διεύθυνση IP µιας συσκευής να µορούµε να ροσδιορίσουµε τη φυσική της και το αντίστροφο. Ως γνωστό, η διεύθυνση IP ειλέγεται αό το διαχειριστή του δικτύου µε βάση το δίκτυο, ου του έχει αραχωρήσει το NIC, ενώ η φυσική διεύθυνση ειλέγεται αό τον κατασκευαστή των καρτών δικτύου µε βάση την OUI, ου του έχει αναθέσει το ΙΕΕΕ.

8. Να αναφέρετε συνοτικά την ακολουθία των ενεργειών ου λαµβάνουν χώρα στον υολογιστή του αοστολέα κάθε φορά ου ένα αυτοδύναµο ακέτο IP είναι έτοιµο να δοθεί στον οδηγό Ethernet για να σταλεί στο δίκτυο, µέχρι τελικά αυτό να σταλεί. (*Πανελλαδικές Εξετάσεις 2009*)

• ∆ηµιουργείται µια ερώτηση ARP.

• Το αυτοδύναµο ακέτο IP µαίνει σε ουρά αναµονής.

• Λαµβάνεται η αάντηση ARP και µια νέα εγγραφή καταχωρείται στον ίνακα ARP.

• Το ρωτόκολλο ARP χρησιµοοιεί τον ενηµερωµένο ίνακα ARP για να µετατρέψει τη διεύθυνση IP στην αντίστοιχη διεύθυνση Ethernet.

• Το αυτοδύναµο ακέτο IP βγαίνει αό την ουρά αναµονής, σχηµατίζεται ένα λαίσιο Ethernet και µεταδίδεται στο φυσικό δίκτυο Ethernet.

9. Τι συµβαίνει όταν κανένας υολογιστής στο δίκτυο δεν ααντήσει σε µια αίτηση ARP;

∆εν θα δηµιουργηθεί νέα εγγραφή στον ίνακα ARP και το ρωτόκολλο IP θα αορρίψει το αυτοδύναµο ακέτο της ουράς αναµονής.

10. ΓΙΑ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ: Πρωτόκολλο TELNET (σε δίκτυο Ethernet) και ARP

• Ένας ελάτης TELNET δηµιουργεί µήνυµα TELNET και το δίνει στο ρωτόκολλο TCP.

• Το ρωτόκολλο TCP δηµιουργεί τµήµα TCP και το δίνει στο ρωτόκολλο IP.

• To ρωτόκολλο IP: α. ∆ηµιουργεί αυτοδύναµο ακέτο IP. β. Χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο ARP για να µάθει τη διεύθυνση Ethernet του ροορισµού. γ. Αυτά τα δύο τα δίνει στον οδηγό της κάρτας δικτύου.

• Ο οδηγός της κάρτας δικτύου δηµιουργεί ένα ακέτο Ethernet (λαίσιο) και το στέλνει στο τοικό δίκτυο.

!Τα ρωτόκολλα TELNET, TCP και IP γνωρίζουν τη διεύθυνση IP ροορισµού


Πρωτόκολλο Μετατροπής ∆ιεύθυνσης (ARP), πίνακας ARP, αίτηση-ερώτηση

ARP, απάντηση ARP, Πρωτόκολλο Αντίστροφης Μετατροπής ∆ιεύθυνσης (RARP),

εξυπηρετητές RARP.


Μάθηµα 7.8: Σύστηµα Ονοµάτων Περιοχών (DNS)

1. Γιατί χρησιµοοιούµε συµβολικά ονόµατα αντί για τις διευθύνσεις;

Εειδή είναι ιο εύκολο να θυµόµαστε συµβολικά ονόµατα (.χ. www.yahoo.gr) αντί για τις αντίστοιχες διευθύνσεις IP (.χ. 193.92.80.69).

2. Σε τι αναφέρονται το όνοµα και η διεύθυνση ενός υολογιστή; Πώς και ότε µεταβάλλονται;

α. Το συµβολικό όνοµα ενός υολογιστή (host name) ροσδιορίζει τον ίδιο τον υολογιστή (είναι αναγνωριστικό στοιχείο του υολογιστή, ου τον διακρίνει αό άλλους υολογιστές στο ίδιο δίκτυο), ενώ η διεύθυνση IP ροσδιορίζει τη σύνδεση του υολογιστή σε συγκεκριµένο δίκτυο.

β. Έτσι, αν ένας υολογιστής (.χ. ένας φορητός Η/Υ) µετακινηθεί σε µία νέα θέση του δικτύου, θα αλλάξει σίγουρα διεύθυνση IP, το συµβολικό του όµως όνοµα µορεί να αραµείνει το ίδιο.

3. Μορεί ένας υολογιστής να έχει ερισσότερα αό ένα ονόµατα;

Όως µορεί να έχει µία ή ερισσότερες διευθύνσεις IP εειδή έχει ολλές συνδέσεις σε διαφορετικά δίκτυα, έτσι µορεί να έχει και ολλά ονόµατα.

4. Τι χαρακτηριστικά έχουν τα ονόµατα των δικτύων και τα ονόµατα των υολογιστών;

Τα συµβολικά ονόµατα δικτύων ροσδιορίζουν συνήθως το όνοµα του οργανισµού στον οοίο ανήκουν (uoc-Πανειστήµιο Κρήτης, ntua-Ε.Μ.Π. (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο)).

Τα συµβολικά ονόµατα υολογιστών ροσδιορίζουν ένα ή ερισσότερα αό τα αρακάτω: α. Τον τύο του υολογιστή β. Το χώρο στον οοίο βρίσκεται γ. Την ιδιαίτερη εργασία ου εκτελεί δ. Τον χρήστη του

5. Πώς µε ένα αρχείο διευθύνσεων-συµβολικών ονοµάτων µορεί να γίνει η µετατροή του συµβολικού ονόµατος µιας συσκευής στην αντίστοιχη διεύθυνση IP; Σε οια δίκτυα δουλεύει καλά η ροσέγγιση αυτή και σε οια δίκτυα και γιατί είναι αδύνατο να χρησιµοοιηθεί;

Κάθε συσκευή ενός δικτύου διατηρεί ένα αρχείο ASCII ου εριέχει τα συµβολικά ονόµατα

και τις αντίστοιχες διευθύνσεις IP για όλες τις συσκευές του δικτύου. Το αρχείο αυτό το χρησιµοοιεί η συσκευή-αοστολέας για να βρει τη διεύθυνση IP της συσκευής αραλήτη, χρησιµοοιώντας ως κλειδί αναζήτησης το συµβολικό όνοµα της συσκευής αραλήτη.

Η ροσέγγιση αυτή δουλεύει καλά για µικρά δίκτυα (µε µικρό αριθµό συσκευών). Είναι αδύνατο να χρησιµοοιηθεί για µεγάλα δίκτυα (.χ. ∆ιαδίκτυο), αφενός λόγω του µεγάλου µεγέθους του αρχείου ASCII. Αφετέρου εειδή είναι µία εξαιρετικά χρονοβόρα και είµονη


δουλειά: Κάθε φορά ου ροστίθενται νέες συσκευές, ή τροοοιούνται τα στοιχεία των συσκευών ου ήδη υάρχουν (γεγονότα ου σε µεγάλα δίκτυα συµβαίνουν ολύ συχνά), θα ρέει να ενηµερώνονται όλα τα αρχεία ου κρατιούνται σε όλους τους υολογιστές του δικτύου(ή έστω τα αρχεία ειλεγµένων δροµολογητών των αυτόνοµων συστηµάτων).

6. Τι είναι το DNS (Σύστηµα Ονοµάτων Περιοχής);

α. Το DNS είναι ένας µηχανισµός ου µετατρέει τα συµβολικά ονόµατα συσκευών σε διευθύνσεις IP και το αντίστροφο. β. Περιέχει ένα χώρο ονοµάτων ου έχει ιεραρχική δοµή, χωρίς εριορισµό στο βάθος της ιεραρχίας, γεγονός ου εξασφαλίζει και την εεκτασιµότητα του χώρου ονοµάτων. γ. Η λειτουργία του στηρίζεται όχι σε µια κεντρική, αλλά σε µια κατανεµηµένη βάση δεδοµένων. δ. Μειονεκτήµατα κεντρικής βάσης δεδοµένων έναντι της κατανεµηµένης βάσης δεδοµένων:

•••• Αν κατέρρεε θα κατέρρεε όλο το δίκτυο.

•••• Υερβολικά µεγάλο µέγεθος.

•••• Προβλήµατα εικοινωνίας λόγω αόστασης και του όγκου των αιτήσεων ου θα έρεε να διαχειριστεί αό τα εκατοµµύρια των υολογιστών του ∆ιαδικτύου.

!DNS= Domain Name System !Το DNS είναι ρωτόκολλο του ειέδου εφαρµογής, ου χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο UDP (UDP port=53) για τη λειτουργία του. !Το DNS λειτουργεί ως µια υηρεσία καταλόγου.

7. Τι γνωρίζετε για τους εξυηρετητές ονόµατος (name servers);

α. Οι εξυηρετητές ονόµατος είναι ειδικοί υολογιστές ου χρησιµοοιούνται αό το ρωτόκολλο DNS, για να µετατρέψει τα συµβολικά ονόµατα συσκευών σε διευθύνσεις IP. Βρίσκονται σε διάφορα σηµεία στο ∆ιαδίκτυο. β. Στους υολογιστές αυτούς αοθηκεύεται η κατανεµηµένη βάση δεδοµένων και οι υολογιστές αυτοί συνεργάζονται µεταξύ τους για να ειτελέσουν τη λειτουργία τους. γ. Οι εξυηρετητές ονόµατος ακολουθούν την ιεραρχική δοµή του χώρου ονοµάτων DNS. δ. Κάθε εξυηρετητής ονόµατος εξυηρετεί ή µια ολόκληρη εριοχή του χώρου ονοµάτων (αν η εριοχή είναι µικρή ) ή ένα τµήµα µιας εριοχής. Το κοµµάτι του χώρου ονοµάτων ου εξυηρετεί κάθε εξυηρετητής ονόµατος λέγεται ζώνη. Οι ζώνες έχουν την ιδιότητα να µην


εικαλύτει η µία την άλλη, αντίθετα η µία να είναι φωλιασµένη στην άλλη. Κάθε ζώνη έχει τους δικούς της εξυηρετητές ονόµατος (βασικοί και εφεδρικοί). ε. Οι βασικοί και οι εφεδρικοί εξυηρετητές ονόµατος µια ζώνης δεν βρίσκονται στην ίδια τοοθεσία. Έτσι ώστε µία κεντρική διακοή στην αροχή ρεύµατος ή µία φυσική καταστροφή να µην θέσει εκτός λειτουργίας όλους τους εξυηρετητές της ίδιας ζώνης. στ. Οι εξυηρετητές µιας ζώνης εικοινωνούν µόνο µε τους εξυηρετητές της αµέσως υψηλότερης και της αµέσως χαµηλότερης ιεραρχικά ζώνης (αν αυτή υάρχει). !Εξυηρετητές ονόµατος=DNS servers !Υάρχουν 13 οµάδες DNS servers ρίζας ου είναι διασκορισµένοι σε όλο τον κόσµο

8. Σε όσα και οια είεδα χωρίζεται ο χώρος ονοµάτων του DNS;

Χωρίζεται σε αεριόριστο αριθµό ειέδων. Το ρώτο είεδο εριοχών λέγεται βασικές εριοχές, το δεύτερο είεδο εριοχών domains και το τρίτο είεδο εριοχών subdomains.

9. Τι είναι οι βασικές εριοχές του χώρου ονοµάτων DNS. Να δώσετε αραδείγµατα.

Το ρώτο είεδο εριοχών DNS λέγονται βασικές εριοχές και βρίσκονται στα δεξιά

ενός συµβολικού ονόµατος. Στις ΗΠΑ οι βασικές εριοχές είναι οι εξής 7 (ετά) ου κατηγοριοοιούν τα δίκτυα ανάλογα µε τη δραστηριότητά τους: Περιοχή Είδος δραστηριότητας

.com Εταιρίες

.edu Εκαιδευτικά ιδρύµατα

.gov Κυβερνητικοί οργανισµοί

.mil Στρατιωτικοί οργανισµοί

.net Κέντρα διοίκησης δικτύου

.arpa Ειδικοί οργανισµοί ∆ιαδικτύου

.org Οτιδήοτε δεν µορεί να καταταγεί σε κάοια αό τις ροηγούµενες κατηγορίες

Υάρχει είσης µια βασική εριοχή για κάθε χώρα, ου για την ονοµασία της χρησιµοοιούνται κάοια γράµµατα του ονόµατός τους (.χ. .gr για Ελλάδα, .ca για Καναδά, .au για Αυστραλία, .it για Ιταλία, κ.α.) !Υάρχουν άνω αό 200 βασικές εριοχές (γενικές και χωρών). Λέγονται και TLDs (Top-Level Domains-Περιοχές Ανωτάτου Ειέδου) !Αό το 2000 υάρχουν για τις ΗΠΑ και οι εξής βασικές εριοχές: .biz ( ειχειρήσεις), .info(ληροφορίες), .name(ονόµατα ανθρώων), .pro(εαγγελµατίες, .χ. γιατροί, δικηγόροι), .aero(αεροδιαστηµική αεροορία),coop (συνεταιρισµοί) και .museum(µουσεία).


10. Τι ονοµάζουµε domains; Να δώσετε αράδειγµα ενός domain.

Domains ονοµάζουµε τις εριοχές 2ου ειέδου του χώρου ονοµάτων DNS, στις οοίες χωρίζονται οι βασικές εριοχές. Είναι µοναδικές και βρίσκονται αριστερά των βασικών εριοχών στο συµβολικό όνοµα συσκευής. Το όνοµά τους συνήθως ροσδιορίζει τον οργανισµό ή την εταιρεία στην οοία ανήκει το δίκτυο.

Παράδειγµα domain αοτελεί το όνοµα ntua του Ε.Μ.Π., ου εειδή ανήκει στη βασική εριοχή της Ελλάδας (.gr) µορεί να γραφτεί και ως: ntua.gr

11. Τι ονοµάζουµε subdomains; Να δώσετε αράδειγµα ενός subdomain.

Subdomains ονοµάζουµε τις εριοχές 3ου ειέδου του χώρου ονοµάτων DNS. Στις εριοχές αυτές χωρίζονται οι εριοχές 2ου ειέδου αό τον οργανισµό ή την εταιρεία ου είναι ο αοκλειστικός υεύθυνος για τη διαχείριση των εριοχών 2ου ειέδου. Ο οργανισµός ή η εταιρεία µορεί να ειλέξουν να διαιρέσουν το δίκτυο τους σε υοδίκτυα και η διαίρεση αυτή να εεκταθεί και στην εριοχή ονοµάτων του οργανισµού. Το subdomain βρίσκεται αριστερά του domain και διαχωρίζεται αό αυτό µε τελεία.

Παράδειγµα subdomain αοτελεί το subdomain telecom, ου ανήκει στο domain ntua, ου µε τη σειρά του ανήκει στη βασική εριοχή της Ελλάδας (.gr). To subdomain αυτό µορεί να γραφτεί και ως: telecom.ntua.gr και στην ουσία αντιροσωεύει το Εργαστήριο Τηλεικοινωνιών του Ε.Μ.Π. της Ελλάδας.

12. Τι ροσδιορίζει το (συµβολικό ) όνοµα ektor.telecom.ntua.gr;

Προσδιορίζει το µηχάνηµα ektor , ου βρίσκεται στο subdomain telecom (Εργαστήριο Τηλεικοινωνιών), το οοίο βρίσκεται στο domain ntua (Ε.Μ.Π.), ου µε τη σειρά του βρίσκεται στη βασική εριοχή .gr της Ελλάδας.


Σύστηµα Ονοµάτων Περιοχής (DNS), συµβολικό όνοµα, αρχείο διευθύνσεων-

συµβολικών ονοµάτων, ιεραρχικά οργανωµένος χώρος ονοµάτων DNS,

κατανεµηµένη βάση δεδοµένων, εξυπηρετητές ονόµατος (name servers), ζώνη,

πρώτο επίπεδο περιοχών, βασικές περιοχές, δεύτερο επίπεδο περιοχών, domains,

τρίτο επίπεδο περιοχών, subdomains.


Μάθηµα 7.9: ∆ροµολόγηση

1. Τι είναι η δροµολόγηση;

∆ροµολόγηση είναι η εύρεση της κατάλληλης διαδροµής ώστε ένα αυτοδύναµο ακέτο να φθάσει αό την ηγή στον ροορισµό του.

2. Αό τι εξαρτάται η χρονική στιγµή στην οοία λαµβάνονται οι αοφάσεις δροµολόγησης; Να αναφέρετε οια είναι αυτή στην ερίτωση των νοητών κυκλωµάτων και των αυτοδύναµων ακέτων.

Εξαρτάται αό το δίκτυο. α) Αν το δίκτυο χρησιµοοιεί νοητά κυκλώµατα, όλα τα ακέτα της ίδιας σύνδεσης ακολουθούν την ίδια διαδροµή (νοητό κύκλωµα). Η ειλογή της διαδροµής ου θα ακολουθήσουν όλα τα ακέτα λαµβάνεται κατά την εγκατάσταση της σύνδεσης. β) Αν το δίκτυο χρησιµοοιεί αυτοδύναµα ακέτα, όλα τα ακέτα της ίδιας σύνδεσης δεν

ακολουθούν ααραίτητα την ίδια διαδροµή. Η ειλογή της διαδροµής, ου θα ακολουθήσει κάθε ακέτο, γίνεται για καθένα ξεχωριστά.

3. Ποιες είναι οι ιδιότητες ου είναι ειθυµητές για κάθε αλγόριθµο δροµολόγησης;

Οι εξής: α. Αλότητα β. Ορθότητα

γ. ∆ικαιοσύνη δ. Ανθεκτικότητα: Ο αλγόριθµος ρέει να µορεί να αντιµετωίζει µε ειτυχία αλλαγές στην τοολογία του δικτύου (.χ. βλάβη σε κόµβο ή γραµµή). ε. Βελτιστοοίηση: Ο αλγόριθµος ρέει να χρησιµοοιεί µε τον καλύτερο δυνατό τρόο τους

όρους του δικτύου (.χ. να µεγιστοοιεί τη συνολική κίνηση-ρυθµοαόδοση ου εξυηρετείται αό το δίκτυο).

4. Ποιες είναι οι βασικές λειτουργίες ενός αλγορίθµου δροµολόγησης; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2011*)

Οι βασικές λειτουργίες ενός αλγόριθµου δροµολόγησης είναι: α. Η δροµολόγηση των ακέτων, ου ενηµερώνει τους ίνακες δροµολόγησης. β. Η αράδοση των ακέτων στον ροορισµό τους, χρησιµοοιώντας τους ίνακες

δροµολόγησης.

5. Ποια είναι τα βασικά µέτρα είδοσης ου εηρεάζονται αό τον αλγόριθµο δροµολόγησης και µε οιο τρόο εηρεάζονται;

Είναι τα εξής δύο: α. Μέση καθυστέρηση µεταφοράς: Τα ακέτα ου µεταφέρονται µέσω του δικτύου, υφίστανται µέση καθυστέρηση, ου εξαρτάται αό τις διαδροµές ου ακολουθούν. Οι διαδροµές αυτές ειλέγονται αό τον αλγόριθµο δροµολόγησης. β. Ρυθµοαόδοση (throughput): Αύξηση της µέσης καθυστέρησης µεταφοράς ακέτων,

συνεάγεται µείωση της συνολικής κίνησης ου το δίκτυο µορεί να εξυηρετήσει, δηλαδή µείωση της ρυθµοαόδοσης του δικτύου.

6. Τι είναι ο έλεγχος ροής στο είεδο δικτύου και τι ειδιώκει αυτός;

Σε ερίτωση ου η µέση καθυστέρηση µεταφοράς ακέτων αυξηθεί εικίνδυνα ενεργοοιείται ένας µηχανισµός ροστασίας ου λέγεται έλεγχος ροής, ο οοίος εµοδίζει νέο


φορτίο να εισέλθει στο δίκτυο. Ο έλεγχος ροής στοχεύει να εξισορροήσει τη ρυθµοαόδοση µε τη µέση καθυστέρηση.

7. Σε οιες κατηγορίες διακρίνονται ονοµαστικά οι αλγόριθµοι δροµολόγησης; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2011*)

α. Σε συγκεντρωτικούς και κατανεµηµένους. β. Σε στατικούς και ροσαρµοζόµενης δροµολόγησης (δυναµικούς).

8. Σε τι διαφέρουν οι συγκεντρωτικοί αό τους κατανεµηµένους αλγόριθµους δροµολόγησης;

Στους συγκεντρωτικούς αλγόριθµους δροµολόγησης οι αοφάσεις δροµολόγησης λαµβάνονται αό έναν κεντρικό κόµβο. Ο κόµβος αυτός ρέει να έχει λήρη γνώση της κατάστασης του δικτύου, µε αοτέλεσµα την αύξηση του µεγέθους των ινάκων δροµολόγησης. Το γεγονός αυτό έχει ως αοτέλεσµα ο κεντρικός κόµβος να ρέει να έχει µεγάλες δυνατότητες τοικής αοθήκευσης και εεξεργασίας δεδοµένων.

Στους κατανεµηµένους αλγόριθµους οι αοφάσεις δροµολόγησης λαµβάνονται αό όλους τους κόµβους του δικτύου, οι οοίοι ανταλλάσσουν ληροφορίες, όταν ααιτείται.

9. Σε τι διαφέρουν οι στατικοί αλγόριθµοι αό τους αλγορίθµους ροσαρµοζόµενης δροµολόγησης;

Οι στατικοί αλγόριθµοι δροµολόγησης χρησιµοοιούν σταθερές διαδροµές για τη µεταφορά των ακέτων και δεν λαµβάνουν υόψη τις συνθήκες κίνησης ου εικρατούν στο δίκτυο. Αλλαγές στις διαδροµές αυτές γίνονται µόνο σε ερίτωση ου κόµβος ή γραµµή τεθεί εκτός λειτουργίας. Οι στατικοί αλγόριθµοι χρησιµοοιούνται κυρίως σε ολύ αλά δίκτυα και δεν ειτυγχάνουν υψηλές ρυθµοαοδόσεις.

Οι αλγόριθµοι ροσαρµοζόµενης δροµολόγησης χρησιµοοιούν διαδροµές ου λαµβάνουν υόψη τις συνθήκες κίνησης ου εικρατούν στο δίκτυο. Αν ένα τµήµα του δικτύου υοστεί συµφόρηση λόγω αυξηµένης εισερχόµενης κίνησης, οι αλγόριθµοι αυτοί µορούν να τροοοιούν τις διαδροµές, ώστε να οδηγούν την κίνηση εκτός του τµήµατος ου έχει υοστεί συµφόρηση. Οι αοφάσεις τους βασίζονται σε µετρήσεις ή εκτιµήσεις της τρέχουσας τοολογίας του δικτύου.

10. Ποια είναι τα κριτήρια µε βάση τα οοία οι αλγόριθµοι δροµολόγησης λαµβάνουν τις αοφάσεις τους;

Τα κριτήρια µε βάση τα οοία οι αλγόριθµοι δροµολόγησης λαµβάνουν τις αοφάσεις τους είναι τα εξής:

• Συντοµότερη διαδροµή (ως ρος: α) τον αριθµό των γραµµών ου χρησιµοοιεί, β) τη µέση καθυστέρηση και γ) τη χρήση του εύρους ζώνης).

• Αριθµός ακέτων ου εριµένουν ρος µετάδοση στην ουρά εξόδου.

• Κόστος γραµµής (Συνάρτηση των ακόλουθων αραγόντων - ο κάθε αράγοντας συµµετέχει µε διαφορετική βαρύτητα - : Μέση καθυστέρηση, µέσο µήκος ουράς, χρήση εύρους ζώνης).

11. Τι είδους αοφάσεις δροµολόγησης λαµβάνουν οι τελικοί υολογιστές και τι είδους οι συσκευές δροµολόγησης;


Οι τελικοί υολογιστές (hosts) αίρνουν αοφάσεις δροµολόγησης µόνο για τα δικά τους αυτοδύναµα ακέτα και δεν ροωθούν αραέρα αυτοδύναµα ακέτα ου λαµβάνουν και δεν αευθύνονται σε αυτούς.

Οι δροµολογητές (routers) αίρνουν αοφάσεις δροµολόγησης για όλα τα αυτοδύναµα ακέτα ου λαµβάνουν και τα ροωθούν στον ροορισµό τους.

12. Γιατί η διάκριση των συσκευών (κόµβων) σε τελικούς υολογιστές και δροµολογητές είναι ερισσότερο λογική και όχι φυσική;

Οι δροµολογητές είναι είτε ειδικές συσκευές, είτε υολογιστές γενικού σκοού και αό αυτή την έννοια η διάκριση σε τελικούς υολογιστές και δροµολογητές είναι ερισσότερο λογική και όχι φυσική.

13. Ποιος είναι ο ρόλος του ίνακα δροµολόγησης;

Κάθε συσκευή έχει ίνακα δροµολόγησης. Ο ίνακας εριέχει διευθύνσεις δικτύου, σε καθεµία αό τις οοίες αντιστοιχεί ένας δροµολογητής. Στον δροµολογητή αυτό θα σταλούν τα δεδοµένα για να ροωθηθούν στο δίκτυο ροορισµού. Ο αραάνω δροµολογητής δεν είναι ααραίτητα άµεσα συνδεδεµένος στο δίκτυο ροορισµού. Είναι η καλύτερη ειλογή µεταξύ των δροµολογητών ου µορεί να οδηγήσουν στο δίκτυο ροορισµού.

14. Σε τι διαφέρουν η άµεση αό την έµµεση δροµολόγηση;

Στην άµεση δροµολόγηση η συσκευή αοστολέας βρίσκεται στο ίδιο δίκτυο µε τη συσκευή αραλήτης, οότε τα αυτοδύναµα ακέτα αραδίδονται αµέσως.

Στην έµµεση δροµολόγηση η συσκευή αοστολέας βρίσκεται σε διαφορετικό δίκτυο αό τη συσκευή αραλήτης, οότε τα αυτοδύναµα ακέτα στέλνονται στον κατάλληλο δροµολογητή, οοίος και αναλαµβάνει να τα ροωθήσει εραιτέρω.

15. Ποιο ρόβληµα υάρχει µε το µέγεθος του ίνακα δροµολόγησης και µε οιες στρατηγικές αντιµετωίζεται;

Με την ανάτυξη του ∆ιαδικτύου, το οοίο σήµερα διασυνδέει εκατοµµύρια υολογιστές, το µέγεθος του ίνακα δροµολόγησης αυξάνει εικίνδυνα, σε σηµείο ου να γίνεται ροβληµατική η διαχείρισή του.

Μία στρατηγική είναι η χρησιµοοίηση ενός ορισµένου αό ριν (ροειλεγµένου) δροµολογητή. Σε ολλά δίκτυα, συνήθως, υάρχει ένας µόνο δροµολογητής, ου οδηγεί έξω αό αυτά. Ένας τέτοιος δροµολογητής µορεί να συνδέει ένα τοικό δίκτυο στο δίκτυο κορµού. Σε αυτή την ερίτωση, δεν χρειάζεται να έχουµε στον ίνακα δροµολόγησης ξεχωριστή εγγραφή για κάθε δίκτυο, ου υάρχει στον κόσµο. Αλά, ορίζουµε τον δροµολογητή ως ροειλεγµένο και γνωρίζουµε εκ των ροτέρων, ότι όλη η εξερχόµενη κίνηση του δικτύου, ανεξάρτητα αό τον ροορισµό της, διεκεραιώνεται αό αυτόν.

Προειλεγµένος δροµολογητής µορεί να χρησιµοοιείται ακόµη και στην ερίτωση, ου το δίκτυο διαθέτει ερισσότερους αό έναν δροµολογητές. Σε αυτή την ερίτωση, κάθε εξερχόµενο αό το δίκτυο αυτοδύναµο ακέτο, στην εικεφαλίδα του οοίου δεν καθορίζεται κάοια ειδική διαδροµή (δροµολογητής), ροωθείται ρος τον ροειλεγµένο δροµολογητή. Εάν ο ροειλεγµένος δροµολογητής δεν µορεί να ροωθήσει κάοιο αυτοδύναµο ακέτο στον ροορισµό του, υάρχει η ρόβλεψη, ώστε οι δροµολογητές να στέλνουν µήνυµα, ου να αναφέρει: «∆εν είµαι η καλύτερη ειλογή δροµολογητή - χρησιµοοίησε τον δροµολογητή Χ». Το µήνυµα αυτό στέλνεται µέσω του ρωτοκόλλου ICMP. Τα µηνύµατα αυτά χρησιµοοιούνται αό τα ερισσότερα λογισµικά ειέδου δικτύου, για να εισάγουν νέες εγγραφές και να ενηµερώνουν τους ίνακες δροµολόγησης.


16. Παράδειγµα για κατανόηση: Χρήση ροειλεγµένου δροµολογητή.

Έστω δύο δίκτυα: α) ∆ίκτυο του Πανειστηµίου Αθηνών και β) το δίκτυο του Πανειστηµίου Πειραιά. Το δίκτυο του Πανειστηµίου Αθηνών διαθέτει δύο δροµολογητές. Ένα για να διασυνδέσει το δίκτυο µε διάφορα άλλα δίκτυα του Πανειστηµίου Αθηνών (R1) και ένα για να διασυνδέσει το δίκτυο µε το δίκτυο του Πανειστηµίου Πειραιά (R2). Έστω ότι ροειλεγµένος δροµολογητής είναι ο R1.

Έστω ότι ρόκειται να σταλεί αυτοδύναµο ακέτο αό το Πανειστήµιο Αθηνών στο Πανειστήµιο Πειραιά. Εειδή στον ίνακα δροµολόγησης του αοστολέα δεν υάρχει σχετική εγγραφή, το αυτοδύναµο ακέτο στέλνεται ρώτα στον ροειλεγµένο δροµολογητή R1. Αυτός εειδή δεν µορεί να το ροωθήσει στον ροορισµό του: α) Προωθεί το αυτοδύναµο ακέτο στον R2 και β) ∆ηµιουργεί ένα µήνυµα ICMP, ου το στέλνει στον αοστολέα του αυτοδύναµου ακέτου, της µορφής «∆εν είµαι η καλύτερη ειλογή δροµολογητή – χρησιµοοίησε το δροµολογητή R2». Όταν ο αοστολέας του αυτοδύναµου ακέτου άρει αυτό το µήνυµα ροσθέτει µία νέα εγγραφή στον ίνακα δροµολόγησής του για το δίκτυο Πειραιά.

17. Να δώσετε συνοτικά µε βήµατα τον αλγόριθµο δροµολόγησης ου χρησιµοοιεί το IP.

Ο αλγόριθµος δροµολόγησης ου χρησιµοοιεί το IP είναι ο εξής:

• Ξεχώρισε αό το αυτοδύναµο ακέτο τη ∆ιεύθυνση Προορισµού (∆Π).

• Υολόγισε αό την ∆Π τη ∆ιεύθυνση ∆ικτύου Προορισµού (∆∆Π).

• Αν η ∆∆Π ανήκει στο ίδιο δίκτυο µε το δροµολογητή, ροώθησε το αυτοδύναµο ακέτο κατευθείαν.

• (∆ιαφορετικά) Αν η ∆Π υάρχει στον ίνακα δροµολόγησης ροώθησε το ακέτο όως ορίζει ο ίνακας.

• (∆ιαφορετικά) Αν η ∆∆Π υάρχει στον ίνακα δροµολόγησης, ροώθησε το ακέτο όως ορίζει ο ίνακας.

• (∆ιαφορετικά) Αν έχει οριστεί ρότυη διαδροµή, ροώθησε το ακέτο στον υεύθυνο δροµολογητή.

• ∆ιαφορετικά σηµείωσε λάθος στη δροµολόγηση.

18. Ποιες είναι οι βασικές στήλες του ίνακα δροµολόγησης; Να δώσετε αράδειγµα ενός τέτοιου ίνακα στην ερίτωση της άµεσης και της έµµεσης δροµολόγησης. (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2010*)

Οι βασικές στήλες του ίνακα δροµολόγησης είναι οι εξής: α. Αριθµός δικτύου IP

β. Αναγνωριστικό Άµεσης/Έµµεσης ∆ροµολόγησης γ. ∆ιεύθυνση IP δροµολογητή δ. Αριθµός διεαφής δικτύου Α. Παράδειγµα ίνακα δροµολόγησης για (µόνο) άµεση δροµολόγηση


Β. Παράδειγµα ίνακα δροµολόγησης για (άµεση +) έµµεση δροµολόγηση

19. Να εριγράψετε µε ένα αράδειγµα ώς ραγµατοοιείται η άµεση δροµολόγηση.


Έστω ως ο υολογιστής Α (223.1.2.1) του δικτύου Ανάτυξης (!δίκτυο Ethernet) ρόκειται να στείλει ένα αυτοδύναµο ακέτο στον υολογιστή Β (223.1.2.2) του ίδιου δικτύου.

Το ρωτόκολλο IP του υολογιστή Α: α. Ξεχωρίζει αό το αυτοδύναµο ακέτο τη διεύθυνση IP ροορισµού (223.1.2.2) και µε τη βοήθεια µάσκας υολογίζει αό αυτή τη ∆ιεύθυνση ∆ικτύου Προορισµού (∆∆Π)(223.1.2).

β. Ψάχνει στον ίνακα δροµολόγησής του για εγγραφή ου να έχει στη στήλη ∆ίκτυο ίδια καταχώρηση µε τη ∆∆Π. Τέτοια εγγραφή στο συγκεκριµένο αράδειγµα είναι η ρώτη και µοναδική στον ίνακα. γ. Εξετάζει στην εγγραφή αυτή το Αναγνωριστικό άµεσης/έµµεσης δροµολόγησης. Βλέει Άµεση δροµολόγηση, οότε χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο ARP για να άρει τη διεύθυνση Ethernet του Β και να δηµιουργηθεί λαίσιο Ethernet, το οοίο στέλνεται στον υολογιστή Β µέσω της διεαφής 1.

Η εικεφαλίδα IP του αυτοδύναµου ακέτου και η εικεφαλίδα Ethernet του αντίστοιχου λαισίου Ethernet ου δηµιουργεί ο υολογιστής Α έχουν την αρακάτω µορφή:

!Στην ερίτωση της άµεσης δροµολόγησης, το ρωτόκολλο IP δεν ροσφέρει κάοια ειλέον υηρεσία σε σχέση µε αυτές ου ήδη αρέχονται αό το φυσικό δίκτυο Ethernet.

20. Να εριγράψετε µε ένα αράδειγµα ώς ραγµατοοιείται η έµµεση δροµολόγηση.


Έστω ως ο υολογιστής Α (223.1.2.1) του δικτύου Ανάτυξης ρόκειται να στείλει ένα

αυτοδύναµο ακέτο στον υολογιστή Ε (223.1.3.2) του δικτύου Λογιστηρίου. Το ρωτόκολλο IP του υολογιστή Α:

α. Ξεχωρίζει αό το αυτοδύναµο ακέτο τη διεύθυνση IP ροορισµού (223.1.3.2) και µε τη βοήθεια µάσκας υολογίζει αό αυτή τη ∆ιεύθυνση ∆ικτύου Προορισµού (∆∆Π)(223.1.3).

β. Ψάχνει στον ίνακα δροµολόγησής του για εγγραφή ου να έχει στη στήλη ∆ίκτυο ίδια καταχώρηση µε τη ∆∆Π. Τέτοια εγγραφή στο συγκεκριµένο αράδειγµα είναι η δεύτερη στον ίνακα. γ. Εξετάζει στην εγγραφή αυτή το Αναγνωριστικό άµεσης/έµµεσης δροµολόγησης. Βλέει Έµµεση δροµολόγηση, µέσω του ∆ροµολογητή ∆, οότε χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο ARP για να άρει τη διεύθυνση Ethernet του ∆ και να δηµιουργηθεί λαίσιο Ethernet, το οοίο στέλνεται στον υολογιστή ∆ µέσω της διεαφής 1.

Η εικεφαλίδα IP του αυτοδύναµου ακέτου και η εικεφαλίδα Ethernet του αντίστοιχου λαισίου Ethernet ου στέλνει ο υολογιστής Α στον δροµολογητή ∆ έχουν την αρακάτω µορφή:

δ. Ο δροµολογητής ∆, όταν, µέσω της διεαφής του 1, άρει το λαίσιο Ethernet ου του έστειλε ο Α, το µετατρέει σε αυτοδύναµο ακέτο IP. Στη συνέχεια εξετάζει αν η διεύθυνση ροορισµού είναι η δικιά του. Αφού δεν είναι, αοφασίζει να το ροωθήσει στον ροορισµό του. ε. Ξεχωρίζει αό το αυτοδύναµο ακέτο τη διεύθυνση IP ροορισµού (223.1.3.2) και µε τη βοήθεια µάσκας υολογίζει αό αυτή τη ∆ιεύθυνση ∆ικτύου Προορισµού (∆∆Π)(223.1.3).

στ. Ψάχνει στον ίνακα δροµολόγησής του για εγγραφή ου να έχει στη στήλη ∆ίκτυο ίδια καταχώρηση µε τη ∆∆Π. Τέτοια εγγραφή στο συγκεκριµένο αράδειγµα είναι η δεύτερη στον ίνακα.


ζ. Εξετάζει στην εγγραφή αυτή το Αναγνωριστικό άµεσης/έµµεσης δροµολόγησης. Βλέει Άµεση δροµολόγηση, οότε χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο ARP για να άρει τη διεύθυνση Ethernet του Ε και να δηµιουργηθεί λαίσιο Ethernet, το οοίο στέλνεται στον υολογιστή Ε µέσω της διεαφής 3.

Η εικεφαλίδα IP του αυτοδύναµου ακέτου και η εικεφαλίδα Ethernet του αντίστοιχου λαισίου Ethernet ου στέλνει ο δροµολογητής ∆ στον υολογιστή Ε έχουν την αρακάτω µορφή:

η. Όταν ο υολογιστής Ε άρει το λαίσιο ου αευθύνεται σε αυτόν, το µετατρέει ρώτα σε αυτοδύναµο ακέτο IP. Στη συνέχεια ελέγχει τη διεύθυνση IP ροορισµού, αναγνωρίζει ότι είναι η δικιά του και ερνά το αυτοδύναµο ακέτο στα ρωτόκολλα ανώτερου ειέδου.


∆ροµολόγηση, αλγόριθµος δροµολόγησης, ρυθµοαπόδοση, µέση καθυστέρηση,

συγκεντρωτικοί αλγόριθµοι δροµολόγησης, κατανεµηµένοι αλγόριθµοι δροµολόγησης,

στατικοί αλγόριθµοι δροµολόγησης, προσαρµοζόµενης δροµολόγησης αλγόριθµοι

δροµολόγησης, άµεση δροµολόγηση, έµµεση δροµολόγηση, πίνακας δροµολόγησης,

προεπιλεγµένος δροµολογητής, αριθµός δικτύου IP, αναγνωριστικό άµεσης/έµµεσης

δροµολόγησης, διεύθυνση IP δροµολογητή, αριθµός διεπαφής δικτύου


Μάθηµα 7.11: Πρωτόκολλα εφαρµογής

1. Ποιος ο ρόλος των ρωτοκόλλων εφαρµογής και ώς χειρίζονται τις συνδέσεις δικτύου;

α. Ο ρόλος των ρωτοκόλλων εφαρµογής είναι η ανταλλαγή σειράς µηνυµάτων (δεδοµένων και εντολών) για να γίνει η µεταφορά δεδοµένων µεταξύ εφαρµογών. β. Τα ρωτόκολλα εφαρµογής χειρίζονται τις συνδέσεις TCP σαν µία αλή ροή bytes, σαν να ήταν δηλαδή αλές τηλεφωνικές γραµµές (αλό σύρµα) ου συνδέουν τον αοστολέα µε τον αραλήτη.

2. Τι καθορίζουν τα ρωτόκολλα εφαρµογής;

Τα ρωτόκολλα εφαρµογής καθορίζουν τι στέλνεται µέσα αό τις συνδέσεις TCP (εντολές και δεδοµένα).

3. Γιατί κάθε ρωτόκολλο εφαρµογής ορίζει συγκεκριµένο τρόο αρουσίασης των δεδοµένων;

Κάθε ρωτόκολλο εφαρµογής ορίζει συγκεκριµένο τρόο αρουσίασης των δεδοµένων, εειδή δεν συµφωνούν όλοι οι υολογιστές µεταξύ τους στο ώς θα αρουσιάζονται τα δεδοµένα. Για αράδειγµα µεταξύ των διαφόρων υολογιστών αρατηρούνται διαφορές: Στους κώδικες χαρακτήρων (ASCII, EBCDIC), στη σύµβαση τέλους γραµµής και στον τρόο λειτουργίας τερµατικού (µε χαρακτήρες ή γραµµές).

4. Να αναφέρετε ονοµαστικά µερικές βασικές και ροηγµένες υηρεσίες του ∆ιαδικτύου

Είναι οι εξής:

• Ηλεκτρονικό ταχυδροµείο

• Μεταφορά αρχείων

• Αοµακρυσµένη σύνδεση

• Παγκόσµιος Ιστός

• Ασύρµατο ∆ιαδίκτυο

• Ενδοδίκτυα

• Τηλεφωνία µέσω ∆ιαδικτύου

• Μετάδοση ήχου και εικόνας µέσω ∆ιαδικτύου

• Συνοµιλία ραγµατικού χρόνου στο ∆ιαδίκτυο µε τη µορφή κειµένου

• Ηλεκτρονικό εµόριο

5. Τι είναι το ηλεκτρονικό ταχυδροµείο (e-mail);

Το ηλεκτρονικό ταχυδροµείο (E-mail). α. Είναι βασική υηρεσία του ∆ιαδικτύου. β. Είναι η ηλεκτρονική ανταλλαγή µηνυµάτων µεταξύ δύο ή ερισσότερων χρηστών του ∆ιαδικτύου. γ. Σε σχέση µε το συµβατικό ταχυδροµείο (snail-mail) είναι φθηνότερο, γρηγορότερο και ιο φιλικό στο χρήστη.

6. Ποια είναι τα βασικά λεονεκτήµατα και τα µειονεκτήµατα του ηλεκτρονικού ταχυδροµείου;

Είναι τα εξής: Α. Πλεονεκτήµατα: Είναι ολύ γρήγορο. Ο χρόνος αράδοσης µηνυµάτων εξαρτάται αό την ταχύτητα των

γραµµών και είναι ανεξάρτητος αό τη φυσική γεωγραφική θέση του αραλήτη.


Το κόστος της υηρεσίας είναι φθηνό. Είναι ιο οικονοµικό αό το συµβατικό ταχυδροµείο. Μέσα αό µία αλή τηλεφωνική

γραµµή µορεί να µεταδοθεί µεγάλος αριθµός µηνυµάτων. Ένα µήνυµα µορεί εκτός αό κείµενο να εριέχει εικόνα, ήχο και βίντεο. Υοστηρίζει ασύγχρονη εικοινωνία αντί για τη σύγχρονη ου υοστηρίζει η τηλεφωνική

υηρεσία. Ένα µήνυµα µορεί να σταλεί οοιαδήοτε χρονική στιγµή και να ληφθεί µόλις ο αραλήτης µει στον υολογιστή του και ενεργοοιήσει το ρόγραµµα διαχείρισης e-mail (!Outlook Express). Το ίδιο µήνυµα µορεί να σταλεί ταυτόχρονα σε ολλούς αοδέκτες.

B. Μειονεκτήµατα: ∆εν υάρχει αόλυτη εγγύηση, ότι το µήνυµα έφθασε στον ροορισµό του.

7. Αό τι αοτελείται ένα σύστηµα ηλεκτρονικού ταχυδροµείου;

Αοτελείται αό: Κειµενογράφο (για τη δηµιουργία µηνυµάτων). Σύστηµα µεταφοράς αρχείων (για τη µεταφορά µηνυµάτων στους αραλήτες).

8. Ποιο ρωτόκολλο εφαρµογής χρησιµοοιεί το ηλεκτρονικό ταχυδροµείο; Περιγράψτε συνοτικά τον τρόο λειτουργίας του.

α) Χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο SMTP (Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αλού Ταχυδροµείου). β) Λειτουργία:

Το ρωτόκολλο SMTP του εξυηρετητή e-mail του αοστολέα χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο DNS για να βρει τη διεύθυνση IP του εξυηρετητή e-mail του αραλήτη. Ανοίγει µία σύνδεση TCP στη θύρα TCP 25. Μέσα αό τη σύνδεση αυτή µεταφέρονται εντολές και δεδοµένα. Εντολές για:

- Τον αοστολέα - Τον αραλήτη - Την έναρξη της µετάδοσης (!εντολή DATA)

Γίνεται η µεταφορά δεδοµένων. Στέλνεται ειδικός χαρακτήρας λήξης µετάδοσης (.)

9. Να εριγράψετε το ρωτόκολλο µεταφοράς αρχείων (FTP).

Χρησιµοοιείται στην τεχνολογία TCP/IP. Βασίζεται στο µοντέλο ελάτη-εξυηρετητή. Χρησιµοοιεί το αξιόιστο ρωτόκολλο TCP. ∆εν µεταφέρει, αλλά αντιγράφει αρχεία µεταξύ τελικών υολογιστών. Είναι ασφαλές: Εκτελεί έλεγχο εξουσιοδότησης χρησιµοοιώντας όνοµα χρήστη και κωδικό ρόσβασης ου δίνονται αό το διαχειριστή του συστήµατος. Ο χρήστης δεν έχει λήρη ρόσβαση στον αοµακρυσµένο τελικό υολογιστή, µόνο δικαίωµα αντιγραφής αρχείων.

10. Να εριγράψετε τη λειτουργία της υηρεσίας µεταφοράς αρχείου.

Στη µεταφορά αρχείων εµλέκονται δύο τελικοί υoλογιστές: α. Αυτός ου ζητά το αρχείο λέγεται ελάτης FTP. β. Αυτός ου έχει το αρχείο λέγεται εξυηρετητής FTP. Υάρχουν δύο διαφορετικές συνδέσεις TCP:

α. Μία για µετάδοση εντολών στη θύρα TCP 21 (σύνδεση TCP ελέγχου).


β. Μία για µετάδοση δεδοµένων στη θύρα 20 (σύνδεση TCP δεδοµένων). Ανοίγει η σύνδεση TCP ελέγχου. Μέσα αό αυτή µεταφέρονται οι εξής εντολές:

- «∆ώσε µου ρόσβαση σαν χρήστης X»

- «Ο κωδικός µου είναι ΧΧΧ»

- «Στείλε µου το αρχείο µε όνοµα Z» Ανοίγει η σύνδεση TCP δεδοµένων για τη µεταφορά δεδοµένων (κλείνει όταν

ολοκληρώνεται η µεταφορά δεδοµένων και ανοίγει µία καινούρια σε µία νέα µεταφορά). Με τις δύο διαφορετικές συνδέσεις µορεί να στέλνονται εντολές ενώ η µεταφορά ενός

αρχείου δεν έχει ολοκληρωθεί: Έτσι ώστε να είναι δυνατή η αοστολή εντολών ενώ γίνεται η µεταφορά µεγάλων σε µέγεθος αρχείων.

11. Να εριγράψετε το Πρωτόκολλο Αλής Μεταφοράς Αρχείων (TFTP).

Το ρωτόκολλο TFTP έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: Είναι ολύ αλό ρωτόκολλο. ∆εν είναι ασφαλές. ∆εν κάνει έλεγχο εξουσιοδότησης. Χρησιµοοιεί το ρωτόκολλο UDP του ειέδου µεταφοράς.

12. Να εριγράψετε το ρόγραµµα Αοµακρυσµένης Σύνδεσης (Telnet).

α. Το ρόγραµµα αοµακρυσµένης σύνδεσης telnet ειτρέει σε έναν χρήστη ου εργάζεται στον υολογιστή του να συνδεθεί µε έναν αοµακρυσµένο υολογιστή και να εκτελεί ρογράµµατα εφαρµογών σε αυτόν, σαν να ήταν τερµατικό του.

β. Οι εντολές ου ληκτρολογεί ο χρήστης µεταφέρονται µέσω της σύνδεσης στον αοµακρυσµένο υολογιστή και ο χρήστης εργάζεται σαν να βρίσκονταν µροστά στον αοµακρυσµένο υολογιστή.

γ. Ο αοµακρυσµένος υολογιστής µορεί να βρίσκεται οουδήοτε. Είτε στο ίδιο τοικό δίκτυο µε τον ρώτο, είτε σε κάοιο άλλο δίκτυο της ίδιας εταιρείας, είτε σε οοιοδήοτε σηµείο στο ∆ιαδίκτυο.

δ. Ο χρήστης όµως ρέει να έχει άδεια ρόσβασης στον αοµακρυσµένο υολογιστή.

13. Ποια είναι η λειτουργία του ρωτοκόλλου Telnet; Τι είναι εικονικό τερµατικό;

α. Το ρωτόκολλο telnet εξασφαλίζει την εικοινωνία µεταξύ του τερµατικού του χρήστη και του τερµατικού, στο οοίο είναι γραµµένη η εφαρµογή, µε σκοό να είναι δυνατή η αοµακρυσµένη σύνδεση του χρήστη.

β. Το ρωτόκολλο telnet υλοοιεί την ιδέα του εικονικού τερµατικού. Εικονικό τερµατικό είναι µία αφηρηµένη δοµή, ου είναι ενδιάµεσος µεταξύ του τερµατικού του χρήστη και του τερµατικού της εφαρµογής.

γ. Τόσο το τερµατικό του χρήστη, όσο και το τερµατικό της εφαρµογής, εκτελούν τις ααιτούµενες µετατροές για την αντιστοίχηση των καταστάσεων τους σε αυτές του εικονικού τερµατικού, ώστε να υάρχει κοινή γλώσσα εικοινωνίας.

δ. Εοµένως µέσω του ρωτοκόλλου telnet καθορίζονται οι αράµετροι εικοινωνίας και τα χαρακτηριστικά τερµατικού, ου ρέει να χρησιµοοιούνται και αό τα δύο µέρη κατά τη διάρκεια της σύνδεσης.


14. Ποια είναι η διαδικασία της εικοινωνίας µεταξύ δυο υολογιστών µέσω του ρωτοκόλλου telnet;

Είναι η εξής: α. Ο χρήστης εκτελεί το ρόγραµµα telnet καθορίζοντας το όνοµα ή τη διεύθυνση του αοµακρυσµένου υολογιστή µε τον οοίο θέλει να συνδεθεί. β. Ανοίγει τότε µόνο µία σύνδεση TCP, µέσα αό την οοία οτιδήοτε γράφει ο υολογιστής στην οθόνη του υολογιστή του (εντολές και δεδοµένα), µεταφέρεται στον αοµακρυσµένο υολογιστή. γ. Μέσα αό τη σύνδεση TCP γίνεται αρχικά, για λόγους ασφάλειας, έλεγχος εξουσιοδότησης, χρησιµοοιώντας όνοµα χρήστη και κωδικό ρόσβασης, τα οοία τα εκχωρεί ο διαχειριστής του αοµακρυσµένου υολογιστή σε όλους τους χρήστες µε δικαιώµατα ρόσβασης. δ. Όταν ο χρήστης χρειάζεται να στείλει κάοια εντολή(.χ. να στείλει τον τύο του τερµατικού του ή να αλλάξει κάοια ειλογή λειτουργίας) χρησιµοοιείται ένας ειδικός χαρακτήρας (χ. ctrl+]) για να δείξει, ότι ο εόµενος χαρακτήρας είναι εντολή. !Εντολές telnet: Term, mode, help, open, close, status, display, quit, set.

15. Ποιες είναι οι οµοιότητες και οι διαφορές µεταξύ των ρωτοκόλλων SMTP, FTP και TELNET;

Α. Οµοιότητες:

- Χρησιµοοιούν το µοντέλο ελάτη-εξυηρετητή.

- Χρησιµοοιούν το αξιόιστο ρωτόκολλο TCP του ειέδου µεταφοράς. Β. ∆ιαφορές:

- Το SMTP χρησιµοοιεί τη θύρα TCP 25, το FTP την 21 για εντολές και την 20 για δεδοµένα και το TELNET την 23.

- Το SMTP δεν κάνει έλεγχο εξουσιοδότησης, ενώ τα FTP και TELNET κάνουν.

- Τα ρωτόκολλα SMTP και TELNET ανοίγουν µία σύνδεση TCP µέσα αό την οοία µεταφέρονται εντολές και δεδοµένα, ενώ το FTP ανοίγει δύο διαφορετικές συνδέσεις, άλλη για δεδοµένα και άλλη για εντολές.

16. Τι είναι ο αγκόσµιος ιστός (WWW); Τι είναι τα υερµέσα; Τι είναι οι δεσµοί; Τι είναι το υερκείµενο; Τι είναι οι ιστοσελίδες; Τι είναι τα όργανα λοήγησης-εριήγησης;

Ο Παγκόσµιος Ιστός είναι µία αό τις βασικές υηρεσίες του ∆ιαδικτύου. Είναι ένας γραφικός τρόος αεικόνισης και µετάδοσης των ληροφοριών. Αοτελείται αό ένα σύνολο εγγράφων ου ονοµάζονται ιστοσελίδες. Οι ιστοσελίδες αρουσιάζουν την ληροφορία µε τη µορφή υερµέσων, χρησιµοοιώντας δηλαδή εκτός αό κείµενο, ήχο, εικόνες, κινούµενες εικόνες και βίντεο.

Στις ιστοσελίδες υάρχουν σηµεία(.χ. λέξεις, φράσεις, αρχεία ήχου), ου αν τα ειλέξουµε µε το οντίκι, µας οδηγούν είτε σε κάοιο άλλο τµήµα της ιστοσελίδας, είτε σε άλλες ιστοσελίδες. Τα σηµεία αυτά ονοµάζονται δεσµοί ή σύνδεσµοι (links).

Το υερκείµενο είναι µορφή αρουσίασης γρατού κειµένου, στην οοία η σειρά των τµηµάτων του δεν ακολουθεί κατά ανάγκη τη φυσική σειρά αρουσίασης ου ειβάλλεται αό τη σελιδοοίηση του κειµένου. Ουσιαστικά οι ιστοσελίδες είναι υερκείµενα.

Τα όργανα λοήγησης-εριήγησης (φυλλοµετρητές) είναι ρογράµµατα ου ειτρέουν στους χρήστες του ∆ιαδικτύου να διαβάζουν τις ιστοσελίδες του Παγκόσµιου Ιστού.

!Παραδείγµατα φυλλοµετρητών: Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera, Safari


17. Ποιο ρωτόκολλο χρησιµοοιείται στον Παγκόσµιο Ιστό για τη µεταφορά υερκειµένου και σε οιο µοντέλο βασίζεται;

Το ρωτόκολλο HTTP (Πρωτόκολλο Μεταφοράς Υερκειµένου) είναι το ρωτόκολλο ου χρησιµοοιείται στον Παγκόσµιο Ιστό για την ανάγνωση των ιστοσελίδων.

Βασίζεται στο µοντέλο ελάτη-εξυηρετητή.

!HTTP=HyperText Transfer Protocol

18. Τι είναι οι εξυηρετητές Παγκόσµιου Ιστού και τι οι ελάτες Παγκόσµιου Ιστού;

Πελάτης είναι ο υολογιστής ου εκτελεί το φυλλοµετρητή, ενώ εξυηρετητής είναι το µηχάνηµα ου φιλοξενεί τις ιστοσελίδες ου ζητάει ο φυλλοµετρητής. Οι εξυηρετητές Παγκόσµιου Ιστού (web servers) είναι συστήµατα ου είναι µόνιµα συνδεδεµένα στο ∆ιαδίκτυο.

19. Τι είναι θέση Ιστού και τι διεύθυνση Παγκόσµιου Ιστού(WWW διεύθυνση);

Θέση Ιστού (web site) είναι ένας web server ου αοθηκεύει τις ιστοσελίδες ενός ιδιώτη ή ενός οργανισµού. Ο web server είναι µόνιµα συνδεδεµένος στο ∆ιαδίκτυο. Συνήθως οι µεγάλες ειχειρήσεις έχουν τους δικούς τους web servers. Οι µικρότεροι χρήστες µορούν να χρησιµοοιήσουν τους web servers ου τους ροσφέρουν οι Παροχείς Υηρεσιών Internet(ISPs) τους. Οι ISPs διαθέτουν web servers ου µορούν να υοστηρίξουν ολλούς διαφορετικούς χρήστες και ολλές ιστοσελίδες.

WWW διεύθυνση είναι το µοναδικό όνοµα ου ανατίθεται σε κάθε θέση Ιστού και σε κάθε Κεντρική Ιστοσελίδα (homepage) εταιρίας ή οργανισµού µε σκοό να αοκτήσουµε ρόσβαση στις ληροφορίες ου εριέχουν.

20. Τι εργαλεία έχουν ανατυχθεί για την αναζήτηση ληροφορίας στον Παγκόσµιο Ιστό;

Έχουν ανατυχθεί ειδικά εργαλεία ου λέγονται µηχανές αναζήτησης οι οοίες συµβουλεύονται βάσεις δεδοµένων (.χ. Google, Bing, Yahoo).

21. Ποιο ρωτόκολλο βοήθησε στην ασύρµατη ρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο; Τι µορεί µε το ρωτόκολλο αυτό να κάνει κάοιος χρησιµοοιώντας το κινητό του τηλέφωνο;

Στην ασύρµατη ρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο βοήθησε το ρωτόκολλο WAP (Ασύρµατο Πρωτόκολλο Εφαρµογής), ου ειτρέει σε κινητές συσκευές (.χ. κινητά τηλέφωνα, φορητοί υολογιστές, PDAs) να αοκτήσουν ρόσβαση στο ∆ιαδίκτυο.

Με το ρωτόκολλο αυτό µορεί κάοιος χρησιµοοιώντας το κινητό του τηλέφωνο να: α. Πλοηγείται και να ραγµατοοιεί εµορικές συναλλαγές στο ∆ιαδίκτυο. β. Αναζητεί ληροφορίες σε βάσεις δεδοµένων. γ. Στέλνει και να λαµβάνει ηλεκτρονικά µηνύµατα. δ. ∆ιαχειρίζεται τους τραεζικούς του λογαριασµούς. ε. Κάνει κρατήσεις εισιτηρίων (ξενοδοχείων, αερολάνων, κ.τ.λ.). στ. Ενηµερώνεται για τις τιµές µετοχών στο Χρηµατιστήριο.


22. Τι είναι το ιδιωτικό εσωτερικό δίκτυο τεχνολογίας TCP/IP (intranet) και οια είναι τα λεονεκτήµατά του;

Το intranet είναι το δίκτυο µιας ειχείρησης ή ενός οργανισµού. Χρησιµοοιεί τα ρότυα εικοινωνίας του ∆ιαδικτύου (ρότυο TCP/IP) και τα ρότυα εριεχοµένων του Παγκόσµιου Ιστού. Ειτρέει την ρόσβαση µόνο σε µέλη του ροσωικού της ειχείρησης ή του οργανισµού.

Τα λεονεκτήµατα ενός intranet είναι τα εξής: α. Είναι ουσιαστικά ένα δίκτυο Internet (µε τις ευκολίες ου αυτό ροσφέρει) στο εσωτερικό της ειχείρησης ή του οργανισµού. β. ∆εν εριορίζεται σε συγκεκριµένη γεωγραφικά εριοχή, αλλά µορεί να εκτείνεται σε διάφορες εριοχές, στις οοίες βρίσκονται γραφεία ή εγκαταστάσεις της ειχείρησης ή του οργανισµού. Ειτρέει όµως ρόσβαση µόνο εσωτερικά στον οργανισµό.

23. Ποιες είναι οι χαρακτηριστικές υηρεσίες ου ροσφέρει ένα intranet; Αναφέρετε µερικά αό τα βασικά χαρακτηριστικά του intranet.

Χαρακτηριστικές υηρεσίες ενός intranet είναι οι εξής: α. Ο Παγκόσµιος Ιστός (Web). β. Το Ηλεκτρονικό Ταχυδροµείο (e-mail). γ. Η Ηλεκτρονική διακίνηση εγγράφων.

Βασικά χαρακτηριστικά των intranet είναι: α. Εεκτείνονται εύκολα. β. Οι χρήστες τους εύκολα µορούν να αναζητήσουν, να βρουν και να αοκτήσουν ρόσβαση σε ληροφορίες µέσω των φυλλοµετρητών. γ. Είναι συµβατά µε τους ερισσότερους τύους υολογιστών. δ. Ενσωµατώνουν εύκολα τις ήδη υάρχουσες ηγές ληροφοριών του οργανισµού.

24. Τι είναι η τηλεφωνία µέσω ∆ιαδικτύου και τι χρειαζόµαστε για την ραγµατοοίησή της;

Τηλεφωνία µέσω ∆ιαδικτύου (Internet Telephony ή VoIP) είναι η µετάδοση φωνής µέσω ∆ιαδικτύου, αρακάµτοντας το σταθερό τηλεφωνικό δίκτυο.

Για να ραγµατοοιηθεί χρειαζόµαστε: α. Ειδικό λογισµικό (.χ. Skype) ου να είναι το ίδιο ή συµβατό και στα δύο µέρη της συνοµιλίας. β. Υολογιστή ολυµέσων ου να διαθέτει:

Σύνδεση στο ∆ιαδίκτυο υψηλής ταχύτητας (.χ. ADSL) Κάρτα ήχου, µικρόφωνο, ακουστικά ή ηχεία.

25. Τι είδους εικοινωνία µορούµε να έχουµε µε την τηλεφωνία µέσω ∆ιαδικτύου;

Εναλλακτικής µονής κατεύθυνσης (half duplex): Μορεί να µιλούν και τα δύο µέρη, αλλά όχι ταυτόχρονα. ∆ιλής κατεύθυνσης (full duplex): Μορούν να µιλούν και τα δύο µέρη ταυτόχρονα.

26. Ποια είναι τα µειονεκτήµατα της τηλεφωνίας µέσω ∆ιαδικτύου;

Παρουσιάζονται ροβλήµατα φωνητικής εικοινωνίας χαµηλής οιότητας εξαιτίας: α. ∆εν υάρχει σταθερή σύνδεση αό την οοία διέρχονται όλα τα δεδοµένα (σε αντίθεση µε

το τηλεφωνικό δίκτυο).


β. Η φωνή έχει υψηλές ααιτήσεις σε θέµατα συγχρονισµού και καθυστέρησης, θέµατα στα οοία το ∆ιαδίκτυο αρουσιάζει ροβλήµατα. Τα δύο µέρη ρέει να έχουν ρογραµµατίσει την κλήση εκ των ροτέρων (µέσω συνηθισµένης τηλεφωνικής κλήσης ή e-mail).

27. Ποια ήταν τα σηµαντικότερα ροβλήµατα ου έρεε να ξεεράσουν οι χρήστες για τη µετάδοση εικόνας και ήχου µέσω του ∆ιαδικτύου;

Οι χρήστες για τη µετάδοση εικόνας και ήχου µέσω του ∆ιαδικτύου έρεε να ξεεράσουν τα εξής δύο ροβλήµατα: α. Αυξηµένες ααιτήσεις σε αοθηκευτικό χώρο, λόγω του µεγάλου µεγέθους των σχετικών αρχείων. β. Αυξηµένες ααιτήσεις σε συνδέσεις υψηλής ταχύτητας, λόγω του µεγάλου εύρους ζώνης των γραµµών ου ααιτούνταν για τη µετάδοση των σχετικών αρχείων.

28. Τι είναι η συµίεση και ού βοηθάει; Ποια συστήµατα ανατύχθηκαν για τις τεχνικές συµίεσης και οιο ρωτόκολλο ανατύχθηκε για τη µετάδοση εικόνας και ήχου στο ∆ιαδίκτυο.

H συµίεση είναι τεχνική ου ελαχιστοοιεί το µέγεθος της µεταδιδόµενης ληροφορίας, διατηρώντας όµως την οιότητά της. Με τον τρόο αυτό ειτρέει να µεταφερθεί σήµα µε εύρος ζώνης µεγαλύτερο αό αυτό ου ειτρέει το κανάλι µετάδοσης.

Για τις τεχνικές συµίεσης ανατύχθηκαν τα συστήµατα (αλγόριθµοι) MPEG-1 και MPEG-2. Για τη µετάδοσης εικόνας και ήχου στο ∆ιαδίκτυο ανατύχθηκε το ρωτόκολλο H.323.

29. Πώς λειτουργεί το ρόγραµµα CU-SeeMe;

Το ρόγραµµα CU-SeeMe είναι ρόγραµµα τηλεδιάσκεψης στο ∆ιαδίκτυο. ∆ηµιουργήθηκε αό ερευνητές του Πανειστηµίου Cornell των ΗΠΑ. Ειτρέει την εικοινωνία σε ραγµατικό χρώµα µε ήχο και εικόνα µέχρι 8 ή 12 ατόµων ταυτόχρονα, δηµιουργώντας µε τον τρόο αυτό οµάδες εργασίας. Παρουσιάζει ροβλήµατα φυσικότητας της εικόνας, εειδή δε µεταδίδει συνέχεια εικόνα, αλλά µόνο όταν αυτή αλλάζει.

30. Τι χρειαζόµαστε για να ραγµατοοιηθεί τηλεδιάσκεψη στο ∆ιαδίκτυο;

Για να ραγµατοοιηθεί τηλεδιάσκεψη στο ∆ιαδίκτυο χρειαζόµαστε: α. Ειδικό λογισµικό (.χ. NetMeeting) ου να είναι το ίδιο ή συµβατό σε όλους τους χρήστες. β. Υολογιστή ολυµέσων ου να διαθέτει:

Σύνδεση στο ∆ιαδίκτυο υψηλής ταχύτητας (.χ. ADSL) Κάρτα ήχου full duplex (διλής κατεύθυνσης) Μικρόφωνο Ηχεία ή ακουστικά Κάρτα βίντεο Web κάµερα

31. Ποια βήµατα ρέει να κάνουµε για να συµµετάσχουµε σε µία συζήτηση ραγµατικού χρόνου στο ∆ιαδίκτυο;

Εγκαθιστούµε στον υολογιστή µας το κατάλληλο λογισµικό (.χ. mirc)


Συνδεόµαστε στο ∆ιαδίκτυο. Εκτελούµε το λογισµικό chat. ∆ίνουµε το όνοµα του χρήστη ή του server ου φιλοξενεί το χώρο (εριοχή) συζητήσεων (chat room) στον οοίο θέλουµε να συνδεθούµε. Περιµένουµε να µας ααντήσει ο συγκεκριµένος χρήστης ή ένας αό τους χρήστες ου

συµµετέχουν στο χώρο συζητήσεων στον οοίο θέλουµε να συνδεθούµε. Μόλις ο χρήστης ή κάοιος αό την οµάδα ου καλέσαµε ααντήσει είµαστε έτοιµοι να

ξεκινήσουµε την εικοινωνία µας. Στην οθόνη του υολογιστή µας σε ένα τµήµα εµφανίζονται αυτά ου ληκτρολογούµε εµείς και σε ένα άλλο τµήµα αυτά ου ληκτρολογεί ο χρήστης µε τον οοίο συνδεθήκαµε.

!Παραδείγµατα ρογραµµάτων για chat: MSN Messenger, Mirc (σύγχρονα) Talk, WinTalk, Chat, IRC, IRC II για Windows (αλιότερα)

32. Τι είναι το ηλεκτρονικό εµόριο;

Ηλεκτρονικό εµόριο (e-commerce) είναι ένα σύνολο αό µηχανισµούς και τεχνολογίες (.χ. EDI και e-mail) µε τη βοήθεια των οοίων ραγµατοοιούνται εµορικές συναλλαγές στο ∆ιαδίκτυο. Οι συναλλαγές ραγµατοοιούνται αυτόµατα, ηλεκτρονικά και αό αόσταση, χωρίς τη χρήση χαρτιού ή fax.

33. Τι είναι η Ηλεκτρονική Ανταλλαγή ∆εδοµένων (EDI);

Η Ηλεκτρονική Ανταλλαγή ∆εδοµένων (EDI) είναι µια τυοοιηµένη µορφή ανταλλαγής ληροφοριών ου χρησιµοοιείται στο ηλεκτρονικό εµόριο.

34. Ποια είναι η ρακτική ου συνήθως ακολουθείται αό τις ειχειρήσεις ου υοστηρίζουν το ηλεκτρονικό εµόριο;

Είναι η εξής: α. Κάθε ειχείρηση δηµιουργεί τη δική της θέση Ιστού (web site), µέσα στην οοία υάρχουν κατάλογοι και διαφήµιση των ροϊόντων της. β. Οι ελάτες µορούν να εικοινωνούν µε την ειχείρηση είτε µε e-mail, είτε τηλεφωνικά (συνήθως χωρίς χρέωση στο τηλεφωνικό της κέντρο). Τα στοιχεία εικοινωνίας ου χρειάζονται υάρχουν στη θέση Ιστού της ειχείρησης. γ. Υάρχει ειδικά εκαιδευµένο ροσωικό στο τηλεφωνικό κέντρο της ειχείρησης για την εξυηρέτηση των ελατών της. δ. Οι ελάτες δίνουν αραγγελίες ροϊόντων µέσω του ∆ιαδικτύου και η χρέωσή τους γίνεται συνήθως µε χρέωση της ιστωτικής τους κάρτας, αλλά µορεί να γίνει και µε εξόφληση του τιµολογίου κατά την αραλαβή της αραγγελίας. ε. Η αοστολή των ροϊόντων γίνεται είτε ηλεκτρονικά (.χ. για λογισµικό), είτε φυσικά στην οοία ερίτωση ο ελάτης αραλαµβάνει τα ροϊόντα στη διεύθυνση ου ειθυµεί.


Πρωτόκολλα εφαρµογής, βασικές και προηγµένες υπηρεσίες ∆ιαδικτύου,

Ηλεκτρονικό Ταχυδροµείο (e-mail), Πρωτόκολλο Μεταφοράς Απλού Ταχυδροµείου

(SMTP), Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αρχείων (FTP), Πρωτόκολλο Απλής Μεταφοράς

Αρχείων (TFTP), Αποµακρυσµένη Σύνδεση, Πρωτόκολλο TELNET, εικονικό

τερµατικό, Παγκόσµιος Ιστός (WWW), υπερµέσα, δεσµοί, ιστοσελίδες, όργανα


πλοήγησης-περιήγησης (browsers), Πρωτόκολλο Μεταφοράς Υπερκειµένου (HTTP),

πελάτης Παγκόσµιου Ιστού, εξυπηρετητής Παγκόσµιου Ιστού, θέση Ιστού,

διεύθυνση WWW, κεντρική ιστοσελίδα, Μηχανές Αναζήτησης, Ασύρµατο

∆ιαδίκτυο, Ασύρµατο Πρωτόκολλο Εφαρµογής (WAP), Ιδιωτικά εσωτερικά δίκτυα

τεχνολογίας TCP/IP (intranets), τηλεφωνία µέσω ∆ιαδικτύου, µετάδοση εικόνας

και ήχου µέσω ∆ιαδικτύου, σύστηµα MPEG-1, σύστηµα MPEG-2, πρωτόκολλο

H.323, συνοµιλία πραγµατικού χρόνου στο ∆ιαδίκτυο µε τη µορφή κειµένου,

Ηλεκτρονικό Εµπόριο, Ηλεκτρονική Ανταλλαγή ∆εδοµένων (EDI)


Κεφάλαιο 8: ∆ιαχείριση και Ασφάλεια ∆ικτύου

Μάθηµα 8.1: ∆ιαχείριση ∆ικτύου ! ∆ιαχείριση δικτύου είναι ο αυτόµατος έλεγχος οοιουδήοτε δικτύου υολογιστών µε σκοό να µεγιστοοιηθεί η αόδοση και η αραγωγικότητά του και να ελαχιστοοιηθεί το κόστος συντήρησής του.

1. Ποια εµόδια συναντά η ενιαία και κεντρική διαχείριση σύνθετου δικτύου;

Η ενιαία και κεντρική διαχείριση σύνθετου δικτύου συναντά εµόδια ου οφείλονται: α. Στην ύαρξη συσκευών διαφορετικών κατασκευαστών και β. Στον τρόο ου ο κάθε κατασκευαστής υλοοιεί τους µηχανισµούς διαχείρισης.

2. Πώς γίνεται η αντιµετώιση των ροβληµάτων στον τρόο διαχείρισης δικτύου;

Τα ροβλήµατα διαχείρισης αντιµετωίζονται µε τη δηµιουργία ροτύων διαχείρισης.

3. Ποιες είναι ονοµαστικά οι εριοχές διαχείρισης δικτύου ου έχουν οριστεί αό τον ∆ιεθνή Οργανισµό ροτυοοίησης (ISO); (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2009*)

Είναι οι εξής 5 (έντε): α. ∆ιαχείριση Παραµέτρων ∆ικτύου β. ∆ιαχείριση Είδοσης ∆ικτύου γ. ∆ιαχείριση Σφαλµάτων

δ. ∆ιαχείριση Κόστους Υηρεσιών ε. ∆ιαχείριση Ασφάλειας

!Το αραάνω µοντέλο λέγεται και µοντέλο FCAPS(Fault-Configuration-Accounting-Performance-Security). Σύµφωνα µε τη λογική του σχολικού µας βιβλίου θα µορούσαµε να το ούµε και µοντέλο ΠΕΣΚΑ.

4. Τι εννοούµε µε τον όρο διαχείριση αραµέτρων δικτύου στο µοντέλο OSI;

Με τον όρο ∆ιαχείριση Παραµέτρων ∆ικτύου εννοούµε: α. Την αλλαγή της τοολογίας του δικτύου. β. Τη ρύθµιση των αραµέτρων των συσκευών του δικτύου (σε είεδο υλικού και λογισµικού), ώστε το δίκτυο να λειτουργεί σωστά ανάλογα µε τις εκάστοτε ααιτήσεις.

Σηµειώνεται ότι η αρχική εγκατάσταση του δικτύου και η ρύθµιση των αραµέτρων των δικτυακών συσκευών δεν είναι σύµφωνα µε το µοντέλο OSI µέρος της διαχείρισης δικτύου. Εειδή όµως είναι ολύ συνηθισµένο να χρησιµοοιούνται τα ίδια εργαλεία (εφαρµογές, ειδικό λογισµικό) για την αρχική εγκατάσταση και για την µετέειτα αρακολούθηση και διαχείριση του δικτύου, αό ολλούς η αρχική εγκατάσταση ενός δικτύου θεωρείται µέρος της διαχείρισής του.


5. Τι αφορά η τεκµηρίωση δικτύου;

Η τεκµηρίωση δικτύου αφορά τόσο την τεκµηρίωση των συσκευών ου το αοτελούν µε τις ρυθµίσεις ου έχουν(.χ. ρωτόκολλα, αριθµός ενεργών θυρών, φίλτρα), όσο και της τοολογίας του δικτύου και του τρόου λειτουργίας.

6. Με οιο τρόο γίνεται η τεκµηρίωση του δικτύου;

α. Η τεκµηρίωση δικτύου γίνεται µε τη χρήση ειδικού λογισµικού ου ανακαλύτει και καταγράφει σε βάση δεδοµένων καταλόγου υλικών τις συσκευές του δικτύου και τον τρόο διασύνδεσης τους. β. Συνήθως καταγράφονται:

Οι ενεργές συσκευές στο δίκτυο (.χ. εαναλήτες, γέφυρες, µεταγωγείς, δροµολογητές). Τα είδη των τοικών δικτύων (.χ. Ethernet, Token Ring). Τεχνολογίες ∆ΕΠ (PPP µισθωµένες γραµµές, ISDN, X.25, FR).

γ. Το αραάνω λογισµικό υάρχει ερίτωση να έχει και δυνατότητες διαχείρισης συστηµάτων, οότε ανακαλύτει και καταγράφει κάθε συσκευή του δικτύου (.χ. Η/Υ, εκτυωτές). δ. Οι εφαρµογές (λατφόρµες) διαχείρισης µορούν να σχηµατίσουν γραφικές αραστάσεις των συσκευών του δικτύου και του τρόου διασύνδεσής τους.

!Το λογισµικό Cisco Works 2000 είναι λογισµικό διαχείρισης αραµέτρων.

7. Ποιες ενέργειες ρέει να γίνουν αρχικά στην διαχείριση είδοσης ενός δικτύου;

Στη ∆ιαχείριση Είδοσης ∆ικτύου αρχικά: α. Καθορίζουµε οια µεγέθη θα µετρήσουµε. β. Σχεδιάζουµε τον τρόο ου θα γίνονται οι µετρήσεις. γ. Εκτελούµε τις µετρήσεις.

8. Τι εριλαµβάνει η διαχείριση είδοσης του δικτύου;

Περιλαµβάνει µετρήσεις ανά τακτά χρονικά διαστήµατα για χαρακτηριστικά όως: α. Ποσοστό χρήσης τµηµάτων Τ∆ και γραµµών ∆ΕΠ. β. Ποσοστό κίνησης ανά ρωτόκολλο (.χ. IPX, IP, NETBIOS). γ. Ποσοστό λαθών. δ. Χρόνος καθυστέρησης διαφόρων σηµείων του δικτύου. ε. Χρόνος αόκρισης κάοιων συσκευών. στ. Καθορισµό κατωφλίων (thresholds) για κάοιες µετρούµενες αραµέτρους. Όταν οι τιµές των αραµέτρων υερβούν τις τιµές των κατωφλίων ρέει να δηµιουργούνται συναγερµοί(alarms).

9. Πώς χρησιµεύουν τα αοτελέσµατα της διαχείρισης της είδοσης του δικτύου;

α. Οι µετρήσεις ου ροκύτουν αό τη ∆ιαχείριση Είδοσης ∆ικτύου µορούν να αοθηκευτούν για µελλοντική χρήση. β. Οι διαχειριστές δικτύου ρέει να αναλύουν τις µετρήσεις για να εντοίσουν σηµεία συµφόρησης και γενικά σηµεία ροβληµατικής λειτουργίας του δικτύου. Αό την ανάλυση των µετρήσεων µορεί να χρειαστεί εανασχεδίαση µερικών σηµείων του δικτύου.


γ. Είσης, όταν ραγµατοοιούνται αλλαγές στο δίκτυο, οι µετρήσεις είδοσης χρησιµοοιούνται για να ελεγχθεί κατά όσο οι αλλαγές έτυχαν το σκοό για τον οοίο έγιναν. δ. Οι µετρήσεις είδοσης µορούν να καταγραφούν σε ίνακες ή/και σε γραφήµατα.

10. Ποιο είναι το έργο της διαχείρισης σφαλµάτων;

Το έργο της ∆ιαχείρισης Σφαλµάτων είναι το ακόλουθο: α. Η αναγνώριση ύαρξης ροβλήµατος/δυσλειτουργίας στο δίκτυο. β. Ο εντοισµός του σηµείου ου υάρχει το ρόβληµα. γ. Η είλυσή του ροβλήµατος ή η τεκµηρίωσή του και η ροώθηση της εριγραφής του ροβλήµατος σε άλλη οµάδα.

Συνήθως τα ροβλήµατα σε ένα δίκτυο (.χ. είδος ροβλήµατος, τοοθεσία, βαθµός κρισιµότητας) και οι λύσεις τους καταγράφονται για µελλοντική χρήση (.χ. δηµιουργία στατιστικών για συσκευές). Μερικά ροβλήµατα είναι εύκολο να εντοιστούν (.χ. µη λειτουργία συσκευής, διακοή σύνδεσης). Σηµαντικό είσης κοµµάτι της διαχείρισης δικτύου ου σχετίζεται άµεσα µε τη διαχείριση είδοσης του δικτύου είναι και η ρόβλεψη ιθανών ροβληµάτων.

11. Σε τι µορφή αεικονίζονται τα ροβλήµατα σε ένα δίκτυο και ώς γίνεται η καταγραφή τους;

Τα ροβλήµατα αεικονίζονται µε τη µορφή συναγερµού και συνήθως η καταγραφή τους γίνεται σε ειδικά αρχεία (logs) και/ή γραφικές αραστάσεις στις οοίες γίνεται αλλαγή κάοιου χρώµατος.

12. Με οιο τρόο ειτυγχάνεται η λύση των ροβληµάτων ου εµφανίζονται σε ένα δίκτυο;

Η λύση κάθε ροβλήµατος εξαρτάται αό το ρόβληµα. Πιθανές λύσεις είναι η αοσύνδεση ροβληµατικών συσκευών, η αντικατάσταση ελαττωµατικού υλικού και η ρύθµιση αραµέτρων στο λογισµικό των συσκευών.

13. Τι εριλαµβάνει το έργο διαχείρισης κόστους ενός δικτύου;

Είναι το εξής: α. Η αρακολούθηση της χρήσης των δικτυακών όρων. β. Η ανάλυση των διαθέσιµων ειέδων των όρων για συγκεκριµένες οµάδες χρηστών. γ. Η αντιστοίχιση κόστους χρήσης. δ. Η καταγραφή της χρήσης των δικτυακών όρων αό τις διάφορες οµάδες χρηστών. ε. Η εξασφάλιση ότι οι χρήστες δεν χρησιµοοιούν υηρεσίες ου δεν είναι συµφωνηµένες.

14. Τι ερικλείει η διαχείριση ασφάλειας;

Περιλαµβάνει τα ακόλουθα: α. Τον έλεγχο ρόσβασης σε υλικό, λογισµικό και δεδοµένα, αέναντι σε κάθε µη εξουσιοδοτηµένη χρήση, ηθεληµένη η µη. β. Την είβλεψη για ροσάθειες αραβίασης των κανόνων ασφαλείας. γ. Τη λήψη των ααραίτητων µέτρων ασφάλειας των όρων του δικτύου.


15. Τι ρέει να αφορούν τα µέτρα ασφάλειας για ένα κατανεµηµένο ληροφορικό σύστηµα;

Πρέει να αφορούν: α. Τη φυσική ροστασία των όρων του συστήµατος αό µη εξουσιοδοτηµένη ρόσβαση. β. Την ασφάλεια των συστηµάτων ου συνδέονται στο δίκτυο. Ο τοµέας αυτός είναι είσης τµήµα της διαχείριση ασφάλειας των συστηµάτων(τµήµα του λειτουργικού συστήµατος). γ. Την ασφάλεια του δικτύου και την ροστασία των δεδοµένων, ου µεταφέρονται σε αυτό.


∆ιαχείριση δικτύου, ∆ιεθνής Οργανισµός Προτυποποίησης (ISO), πέντε

περιοχές διαχείρισης, ∆ιαχείριση παραµέτρων δικτύου, βάση δεδοµένων καταλόγου

υλικών (inventory database), ∆ιαχείριση επίδοσης δικτύου, κατώφλια,

συναγερµοί(alarms), ∆ιαχείριση σφαλµάτων, logs, ∆ιαχείριση κόστους υπηρεσιών,

∆ιαχείριση ασφάλειας.


Μάθηµα 8.3: Ασφάλεια ∆ικτύων

1. Με τι ασχολείται η ασφάλεια των συστηµάτων;

Η ασφάλεια συστηµάτων ασχολείται µε την ροστασία αντικειµένων ου αξίζουν να ροστατευτούν, τα αγαθά.

2. Τι είναι αυτό ου ροστατεύεται στην ασφάλεια των συστηµάτων και για οιο λόγο γίνεται αυτό;

Στην ασφάλεια συστηµάτων ροστατεύονται αντικείµενα ου λέγονται αγαθά, τα οοία έχουν κάοια αξία η οοία µορεί να µειωθεί αν άθουν ζηµιά.

3. Σε ένα ληροφοριακό σύστηµα τι είναι τα αγαθά;

Σε ένα ληροφοριακό σύστηµα αγαθά είναι: Τα δεδοµένα ου µεταδίδονται. Οι ληροφορίες ου µεταδίδονται. Οι υολογιστικοί όροι (.χ. µνήµη RAM, εεξεργαστής) ου χρησιµοοιούνται για τη

διαχείριση των δεδοµένων και των ληροφοριών.

4. Ποια η διαφορά ανάµεσα στους χρήστες και τους ιδιοκτήτες στα ληροφοριακά συστήµατα;

Ιδιοκτήτης είναι ο άνθρωος ή η διεργασία ου κατέχει ή είναι υεύθυνος για ολόκληρο ή µέρος ενός αγαθού και µορεί να το χρησιµοοιεί. Ο ιδιοκτήτης έχει το δικαίωµα να καθορίζει ώς ένα αγαθό µορεί να χρησιµοοιηθεί, να τροοοιηθεί ή να διατεθεί.

Χρήστης είναι ο άνθρωος ή η διεργασία ου χρησιµοοιεί ένα αγαθό, χωρίς ααραίτητα να είναι ο ιδιοκτήτης του.

5. Τι ονοµάζουµε εξουσιοδότηση;

Εξουσιοδότηση ονοµάζουµε την άδεια ου αρέχει ο ιδιοκτήτης ενός αγαθού για συγκεκριµένο σκοό (.χ. χρήση κάοιων υολογιστικών όρων, ρόσβαση σε συγκεκριµένο σύνολο δεδοµένων βάσης δεδοµένων).

6. Να αναφέρετε ονοµαστικά τα τέσσερα (4) ζητούµενα στα λαίσια της ολιτικής ασφάλειας για εξουσιοδοτηµένους χρήστες.

Είναι τα εξής: α. Αυθεντικότητα χρήστη β. Ακεραιότητα δεδοµένων γ. Εµιστευτικότητα δεδοµένων δ. Μη άρνηση ταυτότητας χρήστη

7. Τι είναι η αυθεντικότητα χρήστη;

Αυθεντικότητα χρήστη είναι η ειβεβαίωση της ταυτότητας του χρήστη για αροχή ρόσβασης στα αγαθά του συστήµατος.

8. Τι είναι η ακεραιότητα δεδοµένων;

Ακεραιότητα δεδοµένων είναι η διασφάλιση ότι τα δεδοµένα έχουν υοστεί αλλαγές µόνο αό εξουσιοδοτηµένους χρήστες.


9. Τι είναι η εµιστευτικότητα δεδοµένων;

Εµιστευτικότητα δεδοµένων είναι ο εριορισµός της ρόσβασης µόνο σε εξουσιοδοτηµένους χρήστες.

!Η εµιστευτικότητα λέγεται και µυστικότητα

10. Τι είναι η µη άρνηση ταυτότητας χρήστη;

Μη άρνηση ταυτότητας χρήστη είναι η δυνατότητα αόδοσης ράξεων σε συγκεκριµένο χρήστη.

11. Τι είναι η εγκυρότητα ληροφοριών;

Εγκυρότητα ληροφοριών είναι η αόλυτη ακρίβεια και ληρότητά τους. Είναι συνδυασµός της αυθεντικότητας και της ακεραιότητας.

12. Τι είναι η διαθεσιµότητα ληροφοριών;

∆ιαθεσιµότητα ληροφοριών είναι η αοφυγή ροσωρινής ή µόνιµης άρνησης διάθεσης ληροφορίας σε εξουσιοδοτηµένους χρήστες.

13. Τι είναι ασφάλεια και τι ασφάλεια ληροφοριών;

- Ασφάλεια είναι η ροστασίας της: Ακεραιότητας Εµιστευτικότητας ∆ιαθεσιµότητας ληροφοριών

- Ασφάλεια ληροφοριών είναι ο συνδυασµός της: Εµιστευτικότητας Εγκυρότητας ∆ιαθεσιµότητας ληροφοριών

14. Τι είναι η αραβίαση ασφάλειας σε ένα ληροφοριακό σύστηµα;

Παραβίαση ασφάλειας σε ένα ληροφοριακό σύστηµα είναι η αραβίαση ενός ή ερισσότερων ιδιοτήτων (.χ. εµιστευτικότητα, εγκυρότητα, διαθεσιµότητα ληροφοριών).

15. Να εριγράψετε τους κινδύνους στους οοίους είναι εκτεθειµένο ένα ληροφοριακό σύστηµα.

Ένα ληροφοριακό σύστηµα είναι εκτεθειµένο στα ακόλουθα είδη κινδύνων: α. Αειλές β. Αδυναµίες

Οι αειλές είναι φυσικά γεγονότα (.χ. υρκαγιά) ή ανθρώινες ενέργειες (σκόιµες ή τυχαίες) ου µορούν να οδηγήσουν στην κατάρρευση κάοιου αό τα χαρακτηριστικά ασφάλειας ληροφοριών.

Οι αδυναµίες είναι σηµεία του ληροφοριακού συστήµατος ου αφήνουν εριθώρια για αραβιάσεις. Οι αδυναµίες µορεί να οφείλονται σε κατασκευαστικές δυσλειτουργίες του ληροφοριακού συστήµατος (.χ. ελαττώµατα στο λογισµικό) ή σε ανεαρκή γνώση υοστήριξης του συστήµατος αό το ανθρώινο δυναµικό.

16. Ποια είναι η συνήθης διαδικασία για το σχεδιασµό λαισίου-ολιτικής ασφάλειας για ένα ληροφοριακό σύστηµα;


Η συνήθης διαδικασία για το σχεδιασµό λαισίου-ολιτικής ασφάλειας για ένα ληροφοριακό σύστηµα είναι η εξής: α. Ειλέγουµε τα αγαθά ου θα ροστατεύσουµε. β. Σχεδιάζουµε τα µέτρα ροστασίας ου θα άρουµε. γ. Υολογίζουµε το κόστος υλοοίησης των µέτρων ροστασίας. Στο κόστος υλοοίησης θα ρέει να λάβουµε υόψη: - Το κόστος των υλικών ου θα χρειαστούµε. - Το κόστος του ανθρώινου δυναµικού ου θα κάνει την εγκατάσταση. - Το κόστος συντήρησης του ληροφοριακού συστήµατος. δ. Στην ερίτωση ου το κόστος υλοοίησης ξεερνά τα ροβλεόµενα όρια, κάνουµε νέους συµβιβασµούς και αραδοχές στα αγαθά ου θα ροστατεύσουµε και στα µέτρα ροστασίας, µέχρι τελικά να ειτύχουµε την ειθυµητή ισορροία κόστους υλοοίησης µέτρων ροστασίας και εισφάλειας αγαθών.

17. Τι είναι η κρυτογράφηση και τι η αοκρυτογράφηση;

Κρυτογράφηση είναι η διαδικασία της κωδικοοίησης της αρχικής ληροφορίας σε µία νέα µορφή, η οοία είναι αναγνώσιµη µόνο µετά αό αοκωδικοοίηση (αοκρυτογράφηση).

Για την κρυτογράφηση χρησιµοοιείται ένας αλγόριθµος (κρυτογράφησης) ου συνήθως είναι ένας µαθηµατικός αλγόριθµος. Ο αλγόριθµος αυτός δίνει ένα αοτέλεσµα ου αν το αναστρέψουµε αίρνουµε την είσοδο του αλγορίθµου.

Αοκρυτογράφηση είναι η ανάστροφη διαδικασία της κρυτογράφησης, δηλαδή η διαδικασία αοκωδικοοίησης της ληροφορίας, ώστε να άρουµε την αρχική κωδικοοιηµένη ληροφορία

!Η αρχική ληροφορία στον αλγόριθµο κρυτογράφησης λέγεται plaintext (αλό κείµενο), ενώ η

κωδικοοιηµένη ciphertext (κρυτοκείµενο) ή cryptogram (κρυτόγραµµα).

18. Τι είναι το κλειδί; Τι είδους κλειδιά υάρχουν και οια χαρακτηριστικά έχει το καθένα αό αυτά;

Κλειδί είναι ένας ψηφιακός κωδικός (µια σειρά αό bits) ου χρησιµοοιείται αό τους αλγόριθµους κρυτογράφησης και αοκρυτογράφησης.

Υάρχουν τα ακόλουθα τρία είδη κλειδιών: α. Μυστικό κλειδί:

Το µοναδικό κλειδί ου χρησιµοοιείται στη συµµετρική κρυτογράφηση. Το ξέρουν µόνο τα δύο µέρη ου εικοινωνούν. β. ∆ηµόσιο κλειδί: (*Πανελλήνιες εξετάσεις 2010*)

Το ένα αό τα δύο κλειδιά της ασυµµετρικής κρυτογράφησης. Η ασυµµετρική κρυτογράφηση χρησιµοοιείται για να εξασφαλιστεί η εµιστευτικότητα των δεδοµένων καθώς και στις ψηφιακές υογραφές. Το δηµόσιο κλειδί µοιράζεται σε όλους τους χρήστες ενός ασφαλούς δικτύου και συνδυάζεται άντα µε το ιδιωτικό κλειδί. γ. Ιδιωτικό κλειδί:

Το ένα αό τα δύο κλειδιά της ασυµµετρικής κρυτογράφησης. Η ασυµµετρική κρυτογράφηση χρησιµοοιείται για να εξασφαλιστεί η εµιστευτικότητα των δεδοµένων καθώς και στις ψηφιακές υογραφές. Το ιδιωτικό κλειδί είναι καθαρά ροσωικό και συνδυάζεται άντα µε το δηµόσιο κλειδί.

19. Τι είναι η Λειτουργία Κατατεµαχισµού και τι είναι η Σύνοψη Μηνύµατος;


Η Λειτουργία Κατατεµαχισµού είναι µία µαθηµατική συνάρτηση, το αοτέλεσµα της οοίας δεν µορεί µε αναστροφή να µας αράγει την αρχική είσοδο.

Σύνοψη Μηνύµατος είναι το αοτέλεσµα της Λειτουργίας Κατατεµαχισµού.

20. Τι είναι η Ψηφιακή Υογραφή;

Η Ψηφιακή Υογραφή είναι µια σειρά αό bits ου ροστίθεται στο τέλος του µεταδιδόµενου µηνύµατος µε σκοό να εξασφαλιστεί η ακεραιότητά του και η αυθεντικότητα του αοστολέα του.

21. Να αναφέρετε ονοµαστικά τους λέον συνηθισµένους τρόους ειθέσεων για την αραβίαση της ασφάλειας δικτύου υολογιστών. (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2011*)

Είναι οι εξής: α. Ειθέσεις στους κωδικούς ρόσβασης. β. Παρακολούθηση δικτύου.

γ. Μεταµφίεση. δ. Άρνηση Παροχής Υηρεσίας. ε. Ειθέσεις στο είεδο εφαρµογών.

22. Ποια είδη κωδικών ρόσβασης (passwords) υάρχουν;

α. Εαναχρησιµοοιούµενα passwords: Μορούν να χρησιµοοιηθούν ολλές φορές για ρόσβαση στο σύστηµα. β. Passwords µιας χρήσης: Αλλάζουν συνεχώς και µορούν να χρησιµοοιηθούν µόνο µία φορά για ρόσβαση στο σύστηµα. !Συνήθως χρησιµοοιούνται τα εαναχρησιµοοιούµενα passwords.

23. Να εριγράψετε µε οιους τρόους γίνονται ειθέσεις στους κωδικούς ρόσβασης.

Με τους ακόλουθους τρόους: α. Με εκτέλεση ειδικών ρογραµµάτων ου σε µικρό χρονικό διάστηµα µορούν να

δοκιµάσουν ολλούς συνδυασµούς χαρακτήρων και αριθµών. β. Με αρακολούθηση των λήκτρων του ληκτρολογίου ου ατάει κάοιος, όταν εισάγει τον

κωδικό του. Η αρακολούθηση αυτή µορεί να γίνει: Με την εκτέλεση ειδικών ρογραµµάτων (keyloggers) ου αοθηκεύουν τα λήκτρα ου

ατάει κάοιος σε αρχεία. Με την αρακολούθηση της ακτινοβολίας της οθόνης (ο ιο δύσκολος τρόος).

γ. Social Engineering: Η αραλάνηση χρηστών για αόκτηση ληροφοριών (.χ. κάοιος ροσοιείται υάλληλο γραφείου βοήθειας-helpdesk και ζητά το password του χρήστη για να διορθώσει ανύαρκτο ρόβληµα στον υολογιστή του). Shoulder Surfing: Η τυχαία αρακολούθηση της ληκτρολόγησης του password. δ. Με χρήση φυσικής βίας. Η φυσική βία µορεί να διακριθεί σε:

Εξωτερική: Όταν κάοιος αειλεί τη σωµατική ακεραιότητα κάοιου άλλου µε σκοό να του αοκαλύψει το password ου χρησιµοοιεί. Εσωτερική: Όταν κάοιος νόµιµα ή αράνοµα αντιγράφει κρυτογραφηµένα

passwords και µετά χρησιµοοιεί ειδικά ρογράµµατα ου λέγονται cracks µε σκοό να τα αοκρυτογραφήσει. Ένα ρόγραµµα crack λειτουργεί ως εξής:

- Παίρνει λέξεις αό λεξικό και τις κρυτογραφεί µε τον ίδιο αλγόριθµο ου χρησιµοοιεί το Λειτουργικό Σύστηµα να κρυτογραφήσει τα passwords των χρηστών.


- Συγκρίνει το αοτέλεσµα µε τα κλεµµένα passwords και όταν αυτά συµέσουν τότε έχουν βρεθεί τα ραγµατικά passwords. Σηµειώνεται ότι τα ρογράµµατα crack για τα συστήµατα UNIX είναι αρκετά διαδεδοµένα και εξελιγµένα.

24. Πώς γίνεται η υοκλοή κωδικών µε την Παρακολούθηση του ∆ικτύου;

Χρησιµοοιούνται ειδικά ρογράµµατα ου κάνουν ανίχνευση ακέτων(packet sniffers). Τα ρογράµµατα αυτά, στον υολογιστή ου εγκαθίστανται, χρησιµοοιούν την κάρτα

δικτύου του σε κατάσταση promiscuous mode. Στην κατάσταση αυτή η κάρτα δικτύου διαβάζει και αοθηκεύει όλα τα ακέτα ου κυκλοφορούν στο δίκτυο στο οοίο συνδέεται. Εειδή τα ακέτα µιας µετάδοσης είναι µη κωδικοοιηµένα µορούν όλα να συλλεχθούν, να συναρµολογηθούν και να αράγουν στο ακέραιο το σύνολο της ληροφορίας.

Νόµιµα τα ρογράµµατα αυτά χρησιµοοιούνται αό τους διαχειριστές των δικτύων για τη διάγνωση ροβληµάτων. Μορούν όµως να χρησιµοοιηθούν και αό εισβολείς για τη συλλογή εµιστευτικής ληροφορίας ή την αοκάλυψη µεταδιδόµενων passwords (µέθοδος man-in-the-middle).

25. Τι είναι η Μεταµφίεση (masquerade) και ώς χρησιµοοιείται για την υοκλοή κωδικών; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2010*)

α. Μεταµφίεση έχουµε όταν ένας εισβολέας ροσοιείται ότι βρίσκεται στο δίκτυό µας, ενώ στην ραγµατικότητα βρίσκεται σε ένα άλλο.

β. Στα δίκτυα TCP/IP η µέθοδος αυτή λέγεται IP Spoofing, όου ο εισβολέας ροσοιείται ότι η διεύθυνση IP του ανήκει στο δικό µας εύρος IP διευθύνσεων.

γ. Με το IP spoofing ο εισβολέας ροσαθεί να ξεγελάσει το Firewall του δικτύου µας. Το Firewall του δικτύου µας συνδέει το εσωτερικό µας δίκτυο µε το ∆ιαδίκτυο ή µε άλλο δίκτυο ου δεν είναι έµιστο.

δ. Συνήθως το IP Spoofing εριορίζεται στο να εισάγει δεδοµένα ή εντολές σε υάρχον ακέτο δεδοµένων, κατά τη διάρκεια εικοινωνίας client-server ή P2P.

ε. Για να είναι δυνατή η αµφίδροµη εικοινωνία, ο εισβολέας θα ρέει να αλλάξει τους ίνακες δροµολόγησης, ου έδειχναν στη διεύθυνση IP, ου έχει ροσοιηθεί ότι βρίσκεται (spoofed ΙP διεύθυνση). Έτσι ο εισβολέας θα µορεί να λαµβάνει όλα τα ακέτα ου ροορίζονται για την spoofed IP διεύθυνση.

στ. Στην ερίτωση αυτή ο εισβολέας µορεί να κλέψει passwords ή ροσοιούµενος ότι είναι κάοιος αό το δίκτυό µας µορεί να στείλει e-mail στους συνεργάτες ή τους ελάτες µας.

26. Τι είναι η Άρνηση Παροχής Υηρεσίας (DoS);

Είναι ειθέσεις µε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: α. ∆εν ροσαθούν να ετύχουν ρόσβαση στο δίκτυο µας ή να συλλέξουν ληροφορίες ου διακινούνται σε αυτό. β. Προσαθούν να εξαντλήσουν τα όρια των όρων του δικτύου (.χ. αριθµό ακέτων ου µορεί να χειριστεί ταυτόχρονα ένας δροµολογητής, αριθµό διεργασιών ου µορεί να εξυηρετήσει κάοιος εξυηρετητής), ώστε το σχετικό σύστηµα να καταρρεύσει. γ. Στις αρχές του 2000 έγιναν ολλές τέτοιες ειθέσεις σε γνωστά web sites, όως αυτά των yahoo και cnn. δ. ∆εν ααιτούν αυξηµένες γνώσεις σε σχέση µε τις άλλες είδους ειθέσεις, αν και είναι αοτελεσµατικότερες αν ο εισβολέας γνωρίζει την αρχιτεκτονική του δικτύου ου ρόκειται να του ειτεθεί.


!DoS: Denial of Service

27. Πώς γίνονται οι Ειθέσεις στο είεδο των Εφαρµογών;

Γίνονται ως εξής: ∆ικτυακές εφαρµογές (.χ. http, activex, ftp, telnet) αρουσιάζουν ολλές φορές αδυναµίες

(λέγονται τρύες) στον κώδικά τους. Τις αδυναµίες αυτές µορούν να τις εκµεταλλευτούν εισβολείς µε σκοό να αοκτήσουν ρόσβαση στο σύστηµα και να δηµιουργήσουν ροβλήµατα σε αυτό ή να συλλέξουν ληροφορίες.

28. Να εριγράψετε τη συµµετρική κρυτογράφηση.

H συµµετρική κρυτογράφηση έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: α. Είναι κρυτογράφηση µε κλειδί. β. Έχει µόνο ένα κλειδί ου λέγεται µυστικό. Για το λόγο αυτό η κρυτογράφηση ονοµάζεται και κρυτογράφηση συµµετρικού κλειδιού ή κρυτογράφηση µυστικού κλειδιού. γ. Το µυστικό κλειδί ρέει να το ξέρουν µόνο τα δύο µέρη της εικοινωνίας, τα οοία είσης θα ρέει να έχουν συµφωνήσει για τον κοινό αλγόριθµο κρυτογράφησης ου θα χρησιµοοιήσουν (.χ. IDEA). δ. Ο αοστολέας ενός µηνύµατος κρυτογραφεί το µήνυµα µε το µυστικό κλειδί και ο αραλήτης αοκρυτογραφεί το κρυτογραφηµένο µήνυµα ου λαµβάνει ξανά µε το µυστικό κλειδί για να άρει το αρχικό µήνυµα. ε. Εειδή το µυστικό κλειδί το ξέρουν µόνο τα δύο µέρη µιας εικοινωνίας η συµµετρική κρυτογράφηση χρησιµοοιείται κυρίως για την εξασφάλιση της εµιστευτικότητας των µεταδιδόµενων δεδοµένων. στ. Η συµµετρική κρυτογράφηση µορεί να χρησιµοοιηθεί και για την αυθεντικότητα και την ακεραιότητα, αν και υάρχουν καλύτερες τεχνικές για το σκοό αυτό. ζ. Πρόκληση στη συµµετρική κρυτογράφηση είναι:

Η συχνή αλλαγή αό τα δύο µέρη µιας εικοινωνίας του µυστικού κλειδιού. Η δηµιουργία και διανοµή του µυστικού κλειδιού µε χρήση µη έµιστου δικτύου (.χ.

αλγόριθµος Diffie-Hellman)

29. Τι γνωρίζετε για τον αλγόριθµο κρυτογράφησης Caesar Cipher;


Ο αλγόριθµος κρυτογράφησης Caesar Cipher (Ιούλιου Καίσαρα) έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: α. Είναι αλγόριθµος συµµετρικής κρυτογράφησης. β. Είναι ένας ολύ αλός αλγόριθµος ου αντικαθιστά το κάθε γράµµα του αλφαβήτου σε ένα

µήνυµα µε ένα άλλο γράµµα ου βρίσκεται µερικές θέσεις ιο κάτω στο αλφάβητο. γ. Ο αλγόριθµος ολισθαίνει τα γράµµατα ρος τα αριστερά όταν κρυτογραφεί κάοιο µήνυµα

και ρος τα δεξιά όταν αοκρυτογραφεί κάοιο ήδη κρυτογραφηµένο µήνυµα. δ. Εειδή ο αλγόριθµος δεν είναι ιδιαίτερα σύνθετος, αν κάοιος γνωρίζει τον αλγόριθµο

κρυτογράφησης ου χρησιµοοιείται, µορεί σχετικά εύκολα να αοκρυτογραφήσει ένα κρυτογραφηµένο µε αυτόν µήνυµα.

!Έχουν ανατυχθεί ολλοί αλγόριθµοι κρυτογράφησης ου βασίζονται σε ολύλοκα µαθηµατικά µοντέλα και σύνθετη λογική. Ορισµένοι αό αυτούς δεν είναι καν τεκµηριωµένοι, ενώ άλλοι φυλάσσονται ως κρατικά µυστικά και η εξαγωγή τους σε τρίτες χώρες ααγορεύεται. Μάλιστα, αν χρησιµοοιούνται σε ροϊόντα εταιριών, η εξαγωγή της λήρης έκδοσης τους σε άλλες χώρες µορεί να γίνεται µόνο µετά αό χορήγηση σχετικής άδειας.

30. Ποιοι είναι οι λέον διαδεδοµένοι αλγόριθµοι Συµµετρικής Κρυτογράφησης;

Είναι οι εξής: DES (Πρότυο Κρυτογράφησης ∆εδοµένων) 3DES (Τριλό DES) IDEA (∆ιεθνής Αλγόριθµος Κρυτογράφησης ∆εδοµένων)

Οι αλγόριθµοι συµµετρικής κρυτογράφησης δέχονται ως είσοδο µηνύµατα των 64 bits. Μεγαλύτερα µηνύµατα τα σάζουν σε τµήµατα των 64 bits.

31. Πώς γίνεται η Ασυµµετρική Κρυτογράφηση και οιες οι κοινές χρήσεις αυτής;

H ασυµµετρική κρυτογράφηση ή κρυτογράφηση δηµοσίου κλειδιού έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: α. Είναι κρυτογράφηση µε κλειδί. β. Χρησιµοοιεί δύο κλειδιά το δηµόσιο κλειδί και το ιδιωτικό κλειδί. Το ιδιωτικό κλειδί είναι γνωστό µόνο στον ιδιοκτήτη του, ενώ το δηµόσιο κλειδί είναι γνωστό σε όλους τους χρήστες ενός ασφαλούς δικτύου.


γ. Ότι κρυτογραφείται µε το δηµόσιο κλειδί αοκρυτογραφείται µε το αντίστοιχο ιδιωτικό και το αντίστροφο. δ. Η συµµετρική κρυτογράφηση χρησιµοοιείται κυρίως για την εξασφάλιση της:

Εµιστευτικότητας των δεδοµένων. Αυθεντικότητας του χρήστη.

32. Να εξηγήσετε µε αράδειγµα ώς διασφαλίζεται η εµιστευτικότητα και η αυθεντικότητα στην Ασυµµετρική Κρυτογράφηση.

Έστω η εικοινωνία των χρηστών Α (.χ. Αλίκη)και Β (.χ. Μοµ). Οι χρήστες Α και Β ρώτα αό όλα χρειάζεται να έχει ο καθένας αό ένα διαφορετικό ζευγάρι ιδιωτικό κλειδί/δηµόσιο κλειδί. Το ιδιωτικό κλειδί είναι αυστηρά ροσωικό, ενώ το δηµόσιο κλειδί του κάθε χρήστη είναι γνωστό µε κάοιο τρόο στον άλλο.

α. Εµιστευτικότητα δεδοµένων:

Έστω ότι ο χρήστης Α θέλει να εξασφαλίσει την εµιστευτικότητα των δεδοµένων ου θα

στείλει στο χρήστη Β. Τότε συµβαίνουν τα εξής: Κρυτογραφεί το αρχικό µήνυµα µε το δηµόσιο κλειδί του Β και ροκύτει το

κρυτογραφηµένο µήνυµα. Το κρυτογραφηµένο µήνυµα φθάνει στον αραλήτη Β. Ο Β χρησιµοοιεί το ιδιωτικό του κλειδί για να αοκρυτογραφήσει το

κρυτογραφηµένο µήνυµα και να άρει το αρχικό µήνυµα ου του έστειλε ο Α. Εειδή µόνο ο Β γνωρίζει το ιδιωτικό του κλειδί, µόνο αυτός µορεί να

αοκρυτογραφήσει το κρυτογραφηµένο µήνυµα και έτσι εξασφαλίζεται η εµιστευτικότητα των δεδοµένων ου στέλνει ο Α στον Β.

Β. Αυθεντικότητα χρήστη:

Έστω ότι ο χρήστης Β θέλει να εξασφαλίσει την αυθεντικότητα του χρήστη Α. Τότε

συµβαίνουν τα εξής:


Ο Α κρυτογραφεί το µήνυµα ου στέλνει στον Β µε το ιδιωτικό του κλειδί. Το κρυτογραφηµένο µήνυµα φθάνει στον αραλήτη Β. Ο Β χρησιµοοιεί το δηµόσιο κλειδί του Α για να αοκρυτογραφήσει το

κρυτογραφηµένο µήνυµα. Αν η αοκρυτογράφηση είναι ειτυχής, τότε ο Β ξέρει ότι ο Α είναι ο ραγµατικός

αοστολέας του µηνύµατος, αφού µόνο αυτός ξέρει το ιδιωτικό κλειδί.

33. Τι τεχνικές έχουν ανατυχθεί για να αοφευχθούν ροβλήµατα κλοής των ιδιωτικών κλειδιών, ου είναι αοθηκευµένα στα Λ/Σ των Η/Υ;

Έχουν ανατυχθεί τεχνικές ου χρησιµοοιούν έξυνες κάρτες.

!Οι µηχανισµοί αραγωγής των ζευγαριών δηµοσίου/ιδιωτικού κλειδιού είναι σύνθετοι και οδηγούν στη δηµιουργία δύο ολύ µεγάλων τυχαίων αριθµών. Η δηµιουργία αυτή ααιτεί µεγάλη υολογιστική ισχύ και ρέει να τηρείται η εκλήρωση αυστηρών µαθηµατικών κριτηρίων.

34. Ποιοι είναι οι λέον διαδεδοµένοι αλγόριθµοι Ασυµµετρικής Κρυτογράφησης;

Είναι οι εξής: RSA (Rivest-Shamir-Adelman) ElGamal DSS

35. Τι είναι οι Ψηφιακές Υογραφές;

Η ψηφιακή υογραφή: α. Είναι σύνοψη µηνύµατος ου ροσκολλάται στο τέλος ηλεκτρονικού µηνύµατος. β. Χρησιµοοιείται κυρίως για την εξασφάλιση της αυθεντικότητας του αοστολέα ενός

µηνύµατος και της ακεραιότητας των µεταδιδόµενων δεδοµένων. γ. Χρησιµοοιεί κάοιο αλγόριθµο κατατεµαχισµού (.χ. MD4, MD5 και SHA) καθώς και

κάοιο αλγόριθµο ασυµµετρικής κρυτογράφησης. Οι αλγόριθµοι κατατεµαχισµού συνήθως δέχονται ως είσοδο µηνύµατα τυχαίου µήκους και αράγουν συνόψεις µηνύµατος συγκεκριµένου µήκους.

36. Να εξηγήσετε µε ένα αράδειγµα ώς διασφαλίζεται η ακεραιότητα και η αυθεντικότητα µε τη χρήση ψηφιακών υογραφών. (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2009*)

Έστω ότι ο χρήστης Α θέλει να στείλει µήνυµα στον Β χρησιµοοιώντας ψηφιακή υογραφή. Πρώτα αό όλα οι δύο χρήστες θα ρέει να συµφωνήσουν για τον αλγόριθµο

κρυτογράφησης δηµοσίου κλειδιού (.χ. DSS) και τον αλγόριθµο κατατεµαχισµού (.χ. MD5) ου θα χρησιµοοιήσουν. Είσης θα ρέει να έχουν δηµιουργήσει ο καθένας το δικό του ζευγάρι ιδιωτικού/δηµόσιου κλειδιού και να έχουν ανταλλάξει τα δηµόσια κλειδιά τους.

Στη συνέχεια ακολουθείται η ακόλουθη διαδικασία:


Ο Α χρησιµοοιεί τον αλγόριθµο κατατεµαχισµού µε είσοδο το µήνυµα ου θέλει να

στείλει για να άρει τη σύνοψη του µηνύµατος (message digest). O A κρυτογραφεί τη σύνοψη µηνύµατος µε το ιδιωτικό του κλειδί. Η κρυτογραφηµένη σύνοψη µηνύµατος είναι η ψηφιακή υογραφή και

ροσαρτάται στο τέλος του αρχικού µηνύµατος. Ο Α στέλνει το αρχικό µήνυµα µαζί µε την ψηφιακή υογραφή στον Β.

Ο Β αοκρυτογραφεί την ψηφιακή υογραφή µε το δηµόσιο κλειδί του Α και

αίρνει τη σύνοψη του αρχικού µηνύµατος. Ο Β χρησιµοοιεί τον αλγόριθµο κατατεµαχισµού µε είσοδο το µήνυµα ου έλαβε αό

τον Α για να άρει την σύνοψή του.


Ο Β συγκρίνει τη σύνοψη αυτή µε τη σύνοψη ου ροέκυψε αό την αοκρυτογράφηση της ψηφιακής υογραφής. Αν οι δύο συνόψεις είναι ίδιες συµεραίνει τα ακόλουθα δύο ράγµατα:

α. Ότι το µήνυµα έφθασε αό τον Α, αφού µόρεσε να κάνει αοκρυτογράφηση µε το δηµόσιο κλειδί του Α (αυθεντικότητα χρήστη Α). β. Ότι το αρχικό µήνυµα δεν τροοοιήθηκε κατά τη µετάδοσή του (ακεραιότητα δεδοµένων).

37. Να αναφέρετε τις ιο δηµοφιλείς λύσεις (τεχνολογίες ασφάλειας) για την εµιστευτικότητα των δεδοµένων και την ιστοοίηση των χρηστών.

Είναι οι εξής: α. Σταθερά passwords και passwords µίας χρήσης για ιστοοίηση χρηστών. β. SSL/SSH/SOCKS: Ακεραιότητα και εµιστευτικότητα δεδοµένων. γ. RADIUS/TACACS: Πιστοοίηση (dial-up) χρηστών. δ. PAP/CHAP: Πιστοοίηση δικτυακών συσκευών (όχι χρηστών) σε συνδέσεις σηµείου ρος

σηµείου (PPP). ε. Single Sign On: Πιστοοίηση χρηστών (ενός αράγοντα). Λιγότερο ασφαλές αό τα

ολλαλά passwords. στ. Κέρβερος: Πιστοοίηση χρηστών και εµιστευτικότητα δεδοµένων. ζ. IPSec: Πρωτόκολλο για ασφάλεια στο είεδο δικτύου.

38. Τι είναι το IPsec, ού χρησιµοοιείται και τι ειλογές ασφάλειας ροσφέρει;

To IPSec έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: α. Είναι ένα ρότυο ου αρέχει ασφάλεια στο είεδο δικτύου. β. Χρησιµοοιείται κυρίως σε δίκτυα VPN (Εικονικά Ιδιωτικά ∆ίκτυα) και αό χρήστες ου

συνδέονται στο δίκτυο µε ειλεγόµενες τηλεφωνικές γραµµές. γ. Προσφέρει τις ακόλουθες ειλογές ασφάλειας:

ΑΗ: Αυθεντικότητα της εικεφαλίδας των αυτοδύναµων ακέτων IP, όου αρέχεται η δυνατότητα ιστοοίησης της ταυτότητας του αοστολέα των ακέτων. ESP: Αυθεντικότητα τόσο της εικεφαλίδας όσο και των δεδοµένων ενός αυτοδύναµου

ακέτου.

39. Τι είναι τα firewalls και ώς υλοοιούνται; (*Πανελλήνιες Εξετάσεις 2011*)

Τα firewalls είναι ένα σύνολο ρογραµµάτων/φίλτρων ου έχουµε εγκαταστήσει σε ύλες (σηµεία σύνδεσης) του εσωτερικού µας δικτύου µε άλλα δίκτυα (.χ. Internet, άλλο ιδιωτικό/δηµόσιο δίκτυο), τα οοία δίκτυα δεν ελέγχονται αό εµάς. Οι συσκευές ου έχουµε εγκαταστήσει τα firewall είναι δροµολογητές και servers ειδικοί για το σκοό αυτό.


40. Κατανόηση της αρακάτω τοολογίας χρήσης Firewall:

- Έµιστο δίκτυο είναι το εσωτερικό δίκτυο µιας εταιρείας, ενώ µη έµιστο δίκτυο είναι ένα

άλλο δίκτυο ου δεν ελέγχεται αό την εταιρία. - Το firewall αοτελείται αό φίλτρα στους δύο δροµολογητές, καθώς και αό ρογράµµατα στους firewall servers.

41. Τι κανόνες µορούµε να ειβάλλουµε σε ένα firewall, ώς ορίζονται οι κανόνες αυτοί και ώς υλοοιούνται στην ράξη;

Σε ένα firewall µορούµε να ειβάλλουµε κανόνες ρόσβασης µη έµιστων δικτύων: Σε συγκεκριµένους servers του εσωτερικού δικτύου µιας εταιρείας. Σε συγκεκριµένες εφαρµογές των αραάνω υολογιστών.

Οι κανόνες αυτές ορίζονται χρησιµοοιώντας: Τις διευθύνσεις των servers στους οοίους θέλουµε να ειτρέψουµε την ρόσβαση. Τους αριθµούς θυρών (όρτας) εφαρµογών αυτών των servers στις οοίες ειτρέεται

η ρόσβαση. Στην ράξη το firewall ελέγχει τις εικεφαλίδες των ακέτων ου εισέρχονται αό µη

έµιστα δίκτυα στο έµιστο δίκτυο, εντοίζει και αορρίτει τα ακέτα µε ροορισµούς ρος ααγορευµένες θύρες και διευθύνσεις IP.

42. Τι ροβλήµατα καλείται να αντιµετωίσει µια εταιρία σε σχέση µε το κατανεµηµένο ληροφοριακό σύστηµά της;

Τα εξής ροβλήµατα: Βλάβες στον αθητικό (.χ. καλώδια) και τον ενεργό (.χ. µεταγωγείς) εξολισµό της. ∆υσλειτουργίες των Λ/Σ, των ρωτοκόλλων εικοινωνίας και των ίδιων των δεδοµένων.

Τα ροβλήµατα αυτά ροέρχονται αό: Συνηθισµένες αστοχίες του αθητικού ή ενεργού εξολισµού (.χ. αστοχία σκληρού

δίσκου, κάψιµο τροφοδοτικού). Κακές ρυθµίσεις-ρογραµµατισµούς. Εγγενείς δυσλειτουργίες του υλικού ή του λογισµικού (.χ. bugs) Φυσικές καταστροφές (.χ. ληµµύρες, σεισµούς). Κακόβουλες ενέργειες (.χ. τροµοκρατικές ειθέσεις, ειθέσεις αό χάκερ).

!Μία εταιρεία (.χ. τράεζα, χρηµατιστηριακή εταιρεία) ου σέβεται τους ελάτες της, αλλά και το όνοµά της θα ρέει να µορεί να ανταεξέλθει στα ροβλήµατα, ανεξάρτητα αό το µέγεθος και την ροέλευσή τους, στον ελάχιστο δυνατό χρόνο και µε τις λιγότερες συνέειες, τόσο για την ίδια τη εταιρεία, όσο και για τους ελάτες της.


43. Τι είναι ανάκαµψη (recovery) και τι σχέδιο συνέχειας;

Ανάκαµψη είναι η εαναφορά της λειτουργίας ληροφοριακού συστήµατος σε ειθυµητό είεδο µετά αό κάοια δυσλειτουργία.

Σχέδιο συνέχειας είναι η σαφής και λήρης εριγραφή των ενεργειών ου θα ραγµατοοιηθούν, ώστε να γίνει ανάκαµψη µετά αό σοβαρή αραβίαση.

44. Τι είναι το Εφεδρικό Αντίγραφο Πληροφοριών, ώς υλοοιείται και οιο σκοό εξυηρετεί;

Εφεδρικό αντίγραφο ληροφοριών είναι η τήρηση αντιγράφου (backup) των ληροφοριών, ου θα µορεί να χρησιµοοιηθεί, για να ειτευχθεί ανάκαµψη. Υλοοιείται µε κλωνοοίηση της δοµής του δικτύου δύο ή ερισσότερες φορές και στοχεύει στην εαναφορά του δικτύου σε χρόνο µηδέν, δηλαδή να µην σταµατάει οτέ η λειτουργία του. Έχει όµως το µειονέκτηµα του ολύ υψηλού κόστους εγκατάστασης, λειτουργίας και συντήρησης.

!Γενικά δεν υάρχει τυοοιηµένη συνταγή για τη µορφή σχεδίου αοφυγής καταστροφών για µια

ειχείρηση (εξαρτάται αό τη δοµή του ληροφοριακού συστήµατος, τη σουδαιότητά του και τα χρήµατα ου µορεί να διαθέσει µια ειχείρηση).


Ασφάλεια δικτύου, αυθεντικότητα, ακεραιότητα, εµπιστευτικότητα, µη άρνηση

ταυτότητας, εγκυρότητα, διαθεσιµότητα πληροφοριών, ασφάλεια, ασφάλεια

πληροφοριών, κίνδυνοι, απειλές, αδυναµίες, κρυπτογράφηση, αποκρυπτογράφηση,

κλειδί, δηµόσιο κλειδί, ιδιωτικό κλειδί, µυστικό κλειδί, λειτουργία κατατεµαχισµού,

σύνοψη µηνύµατος (message digest), ψηφιακή υπογραφή, µέθοδοι παραβίασης,

επιθέσεις στους κωδικούς πρόσβασης, επαναχρησιµοποιούµενα passwords,

passwords µιας χρήσης, social engineering, shoulder surfing, προγράµµατα crack,

παρακολούθηση δικτύου (packet sniffing), µέθοδος man-in-the-middle,

µεταµφίεση, ip spoofing, άρνηση παροχής υπηρεσίας (DoS), επιθέσεις σε επίπεδο

εφαρµογών, τεχνικές ασφάλειας, συµµετρική κρυπτογράφηση, αλγόριθµος Caesar

Cipher, Πρότυπο Κρυπτογράφησης ∆εδοµένων (DES), ∆ιεθνής Αλγόριθµος

Κρυπτογράφησης ∆εδοµένων (IDEA), αλγόριθµος Diffie-Hellman, ασυµµετρική

κρυπτογράφηση, έξυπνες κάρτες, αλγόριθµος RSA, αλγόριθµος ElGamal, ψηφιακές

υπογραφές, αλγόριθµος κατατεµαχισµού MD4, αλγόριθµος κατατεµαχισµού MD5,

αλγόριθµος κατατεµαχισµού SHA, τεχνολογίες ασφάλειας, σταθερά passwords και

passwords µιας χρήσης για πιστοποίηση χρηστών, SSL/SSH/SOCKS,

Radius/Tacacs, PAP/CHAP, Single Sign On, Κέρβερος, IPSec, Firewall, αποφυγή

καταστροφών, ανάκαµψη, σχέδιο συνέχειας, εφεδρικό αντίγραφο πληροφοριών.

Δίκτυα ΙΙ

Documents