Linux Based Networking

Quando se trata de teoria, alguns de vocês lá fora pode achar que é chato de ler, por isso a primeira coisa que pode passar pela sua mente é para ignorar este artigo. Não faça isso. Mesmo se você pensa que você sabe que todos os conceitos teóricos, uma recapitulação é bom a qualquer hora.
Profissionais de falar sobre os protocolos de rede, dispositivos e software em termos dos quais OSI Layer funcionam menos. Quando as pessoas falam alto desempenho Layer 3 switches estes dias, eles falam sobre os parâmetros que podem executar tarefas OSI Layer 3 e eles esperam que você saiba quais as tarefas que estão nessa camada. Uma dedução simples faz você perceber que alterna clássicos executar OSI Layer 2 funções.
Layer 3 switches estão fora do escopo deste artigo, mas que foi um simples exemplo de por que você deve conhecer o modelo OSI em camadas, que é puramente teórico. Outras informações sobre este artigo, você vai aprender sobre a "Layer 7 filtragem" que refere como filtrar o que está na OSI Layer 7, que eu tenho certeza que você vai encontrar muito atraente para ler e implementar.
Por definição, uma rede é um grupo de dois ou mais sistemas de computadores ligados entre si, com a capacidade de se comunicar uns com os outros.
Os tipos de redes comumente utilizadas são:

LAN (Local Area Network): Uma rede em que os computadores estão próximos entre si (mesmo prédio).
WAN (Wide Area Network): Uma rede em que os computadores estão a distâncias muito longas.
MAN (Metropolitan Area Network): Uma cidade-rede de largura.
CAN (Campus Area Network): Uma rede em um campus ou uma base militar.
SAN (Storage Area Network): Uma rede de alta performance usado para mover dados entre servidores e dispositivos de armazenamento dedicado.
VPN (Virtual Private Network): Uma rede privada construída sobre a infra-estrutura de rede pública (através da Internet).
HAN (Home Area Network): Uma rede em uma casa própria. Este termo é usado raramente, a maioria das pessoas usam o termo LAN nesta matéria.

Computadores em uma rede home do usuário (uma HAN) são geralmente ligados à construção de mudar e formar uma rede com os computadores dos outros usuários. Essa opção é conectado a um homem ou uma lata que está ligado ao maior WAN, que é a Internet.

O modelo OSI

Para que os computadores para se comunicar, eles devem falar a mesma linguagem ou protocolo. Nos primeiros dias de trabalho em rede, as redes foram desorganizada de muitas maneiras. Empresas desenvolveram tecnologias de rede proprietário que teve grandes dificuldades em trocar informações com outras tecnologias ou já existentes; para interconexões de rede eram muito difíceis de construir. Para resolver este problema, a Organização Internacional de Normalização (ISO) criou um modelo de rede que ajuda os fabricantes a criar redes compatíveis entre si.
Em 1984, a ISO lançou a Open Systems Interconnection (OSI) modelo de referência, que é um conjunto bem definido de especificações que garante uma maior compatibilidade entre diferentes tecnologias.
De fato, a OSI é uma descrição da rede de comunicação que toda a gente se refere. Não é o modelo de rede única, mas tornou-se o modelo fundamental para a comunicação de rede. Você vai ver mais adiante neste artigo, que o modelo TCP / IP é apenas uma versão reduzida do modelo OSI.

O modelo OSI é composto por sete camadas, cada uma ilustrando uma função particular da rede.
As informações contidas em uma camada geralmente tem cabeçalhos e rodapés e dados encapsulados em uma camada superior.
Encapsulamento é o processo de colocar os dados de uma camada superior entre cabeçalhos e rodapés para que, quando os dados são recebidos por uma camada, depois de ser analisado, o protocolo em que remove a camada de cabeçalhos e rodapés e dá os dados para a camada superior no formato que a camada superior compreende.
Na camada 7 (aplicação) do modelo OSI, temos a interface do usuário (um navegador web, por exemplo). Camada 6 (apresentação) trata como os dados são apresentados (por exemplo, HTML). Ao acessar uma página da web, um computador pode enviar / receber e-mails. Manter os dados de diferentes aplicações separadas é o trabalho para Camada 5 (sessão) do modelo OSI. Na camada 4 (transporte), encontramos os protocolos que a transferência dos dados (TCP, por exemplo), enquanto na camada 3 (rede), encontramos endereçamento lógico, que é utilizada na determinação do caminho (por exemplo, IP). Na Camada 2 (ligação de dados), encontramos os protocolos de rede como Ethernet, e na camada mais baixa, Camada 1 (físico), encontramos as especificações de cabeamento (ex. RJ-45).
Esta foi uma visão rápida sobre as camadas OSI. Agora, vamos ter um olhar mais atento destas camadas, a fim de compreendermos o processo de comunicação.

OSI Camada 7: Aplicação

A camada de aplicação OSI refere-se aos serviços de comunicação para as aplicações. Quando os programadores design um editor de imagem, por exemplo, eles não têm que pensar sobre a adição de OSI Layer 7 capacidades para que o software, porque não tem nenhuma necessidade de comunicação com outros computadores. Por outro lado, ao criar um cliente de FTP, que deve adicionar capacidades de comunicação para esse software.
Na Layer 7 costumamos encontrar Telnet, FTP, HTTP, SMTP, SNMP, ou SSH.
Quando dizemos, por exemplo, Layer 7 de filtragem, nos referimos a filtragem de dados de aplicação, independentemente do porto ou do computador que pode vir.

OSI Camada 6: Apresentação

A finalidade da camada de apresentação é definir os formatos de dados no qual os dados são representados. Formatos de dados normalmente são formatos padrão como ASCII, JPEG, GIF, TIFF, MPEG, etc OSI Layer 6 de criptografia também define como um serviço de camada de apresentação.
A importância da definição de formatos de dados é óbvia. Por exemplo, ao enviar e-mail, você costuma enviar texto puro (ASCII) ou HTML. Se o aplicativo de recebimento não sabe estes formatos de dados, seu email não será exibido corretamente.
OSI Layer 6 fornece um serviço à camada superior OSI (aplicação). Ele formata os dados a serem enviados através da rede de uma forma que o aplicativo de recebimento é capaz de compreender e / ou manipular.

OSI Camada 5: Sessão

A camada de sessão define como começar, o controle, e as conversas finais. Essas conversas são chamados de sessões. OSI Layer 5, assegura a comunicação inter-hospedeiro, o que significa que estabelece maneiras de gerenciar sessões entre aplicações.
Um aplicativo pode se comunicar com várias outras aplicações (em outros computadores) ao mesmo tempo. Para cada canal de comunicação, Layer 5 inicia uma sessão separada que fornece um serviço à camada superior (apresentação). A camada de sessão garante que uma série de mensagens está concluído. Por exemplo, se apenas metade os dados são recebidos em uma sessão especial, Layer 5 não irá passar os dados para a camada superior, se o aplicativo é construído desta forma. Por exemplo, suponha que você vá a uma máquina ATM, log in, imprimir seus status da conta, e inserir um valor que você quer extrair da sua conta, mas um erro de comunicação que acontece logo em seguida. O ATM não vai lhe dar o dinheiro antes de débitos sua conta, em vez disso, ele irá aguardar a confirmação do sistema central de que a conta é debitada com a quantidade e, em seguida, dá-lhe o dinheiro.
Na camada de sessão, encontramos SQL, NFS, RPC, etc Normalmente, o sistema operacional é responsável pela OSI Layer 5.

OSI Camada 4: Transporte

A camada de transporte assegura a gestão dos circuitos virtuais entre hosts que podem proporcionar a correção de erros. Contém uma série de protocolos com as questões de transporte entre os hosts. Estes protocolos podem reordenar o fluxo de dados se os pacotes chegarem fora de ordem. Camada 4 protocolos são igualmente responsáveis pela multiplexação de dados de entrada para os fluxos de diferentes aplicações rodando no mesmo host.
OSI Layer 4 fornece um serviço para a camada de sessão, o que significa que após os dados são recebidos, multiplexados e reordenadas, é dado à camada superior (sessão) para a manipulação.
O mais comum de camada 4 protocolos são o TCP, UDP e SPX. As características mais importantes da camada 4 são protocolos de correção de erros e controle de fluxo. Porque um roteador pode descartar pacotes, por muitas razões (erros de comunicação, congestionamento de rede, etc) Camada 4 protocolos podem fornecer a retransmissão de pacotes que o outro host não receber. Isso é chamado correção de erro. Além disso, devido às limitações de largura de banda, se os dados são enviados de um dispositivo usando sua banda físico completo, o congestionamento da rede irá ocorrer. Camada 4 protocolos são responsáveis pela limitação da velocidade de transmissão para que a rede não fica inundada. Isso é chamado controle de fluxo.
Veremos mais adiante neste artigo como conexão de erro e controle de fluxo são realizados e quais protocolos de fornecer transporte confiável ou não confiável.

OSI Layer 3: Rede

A camada de rede define o fim-de-final de entrega dos dados. Para que os computadores sejam identificados, a camada de rede define o endereçamento lógico (por exemplo, endereços IP). OSI Layer 3 também define como o roteamento funciona e como as rotas são aprendidas pelos roteadores para a entrega de pacotes. Além disso, a camada de rede define a fragmentação de pacotes, que é o processo que divide os pacotes em unidades menores, a fim de acomodar mídia com menor unidade de transmissão máxima (MTU) tamanhos.
Normalmente na OSI Layer 3 encontramos IP e IPX. Quando nós pensamos sobre OSI Layer 3, temos de pensar em "rota". Por exemplo, os roteadores são dispositivos de camada 3 que executam protocolos de roteamento para a determinação do caminho.
Routers tomar as suas decisões de roteamento baseado em tabelas de roteamento que eles têm. As tabelas de roteamento são conjuntos de regras que definem quais os dados devem ir para um endereço específico ou rede.
No início deste artigo, eu estava falando sobre um problema muito comum nos dias de hoje, "Layer 3 switches". Layer 3 Switches pacotes de acordo com uma tabela de roteamento da Camada 3. Normalmente, os roteadores têm um pequeno número de interfaces que se conectam aos interruptores para conectividade com outros parâmetros. Em IP, Layer 3 switches roteadores são transparentes com uma muito alta densidade de portas.

OSI Layer 2: Data Link

As especificações da camada de enlace de dados estão preocupados com a transferência de dados através de um meio específico. Por exemplo, IEEE 802.3, que é o protocolo de Ethernet, é encontrado em OSI Layer 2. Hubs e switches são dispositivos de Camada 2, porque eles transmitir pacotes Ethernet através de fios de cobre. Na ligação de dados camada encontramos protocolos como ATM, Frame Relay, HDLC, PPP, FDDI, etc
O que precisamos entender é que a partir deste OSI Layer 2 especifica a forma como os pacotes são enviados para o elo de comunicação. Quando nós pensamos sobre OSI Layer 2, podemos pensar de "mudança", por exemplo.

OSI Camada 1: Física

A camada física contém especificações para o meio físico de transmissão que os dados de protocolos de camada de ligação de uso. Camada 1 especificações são cerca de conectores, pinos, correntes elétricas, a modulação de luz, etc na camada 1, encontramos o padrão de 802,3, que tem definições sobre a pinagem Ethernet, comprimentos de cabos, tensões, etc Mais do que isso, encontramos a especificação de cabeamento normas para RJ45, RJ48, V.35, V.24, EIA/TIA-232, e assim por diante.
Quando nós pensamos sobre a Camada 1, podemos pensar que "os cabos e conectores.

um artigo submetido por Ronald T Besser

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