Kapitel 8 o 9: LUNET o SUNET

Transkript

1 Kapitel 8 o 9: Internet LUNET o SUNET Jens A Andersson

2 Finns Internet? Och varför fungerar det då? 2

3 Vad är Internet? Internet ägs ej av en enskild organisation. Styrs till viss del av Internet Society (ISOC). Består av ett antal sammankopplade nät som utbyter data enligt egna trafikavtal. Alla nät använder protokollsviten TCP/IP. Det finns allt från små lokala nät till stora så kallade Internet Service Providers (ISP). 3

4 Vad har näten gemensamt? Alla delnät som utgör Internet har en gemensam nämnare: Alla använder samma nätprotokoll, Internet Protocol (IP)! Däremot behöver näten inte använda samma länkprotokoll, vilket gör att en mängd olika slags nät kan kopplas samman. 4

5 Varför är detta viktigt? i Datanäten har utvecklats under mer är 40 år. Under U d tiden har en mängd datanät med olika protokoll och dataformat tagits i bruk. Eftersom IP har standardiserats så att det kan användas över alla typer av nät, har Internet kunnat bli vad det är. All dokumentation av Internetprotokoll och tjänster är öppen och gratis. 5

6 Internets struktur Kunder ISP IX, lokal knutpunkt 6

7 Trafikutbyte, två och två 7

8 Trafikutbyte, knutpunktk 8

9 Knutpunkter Finns på olika nivåer Lokal Regional Nationell Global l 4 stycken nationella i Sverige 9

10 Världens största distribuerade system? Global internet routing DNS 10

11 IP-adresser (IPv4) Varje värddator och routrar som är ansluten till Internet har en unik IP-adress på 32 bitar. Skrivs som fyra tal med punkter emellan, tex Tå Två dl delar: en nätidentitet ntit t (nät-id) och en värdidentitet (värd-id). Exempel: är institutionens nätadress. 11

12 IP-adresser forts. Det finns tre olika adressklasser: klass A, B och C A: 0 nät-id värd-id ädid B: C: nät-id värd-id nät-id värd-id 12

13 Klasslös lö adressering Det finns även klasslös adressering. Man använder en så kallad mask för att ange vilka bitar som hör till nät-id respektive värd-id. En etta i masken indikerar att adressbiten på motsvarande plats ingår i nät-id. 13

14 Adressexempel Adress: Mask: Nät-id: Värd-id:

15 Hur ser ett IP-paket ut? huvud data bytes bytes 15

16 Innehållet i pakethuvudet vers. hl. typ paketlängd sekvensnummer frg. fragmentposition livstid protokoll kontrollsumma sändaradress d mottagaradress ev. tillval utfyllnad 16

17 Symboliska namn Eftersom IP-adresserna inte är speciellt användarvänliga, ä har man utvecklat ett system med symboliska namn på varje värddator eller tjänst. Tex. min Unix-dator har IP-adressen men heter också ida48.telecom.lth.se lth De symboliska namnen är hierarkiska och specificeras med hjälp av Domain Name System (DNS). 17

18 Domain Name System (DNS) Hierarkiskt namnsystem som består av ett antal nivåer. iå Internet delas in i ett antal domäner och varje domän får sin egen kod. Överst t finns geografiska och organisatoriska i domäner. Varje domän delas sedan in i underdomäner. 18

19 DNS-exempel Det symboliska namnet för min dator är datornamn Institutionen i för ida48.eit.lth.se i lh Sverige Elektro- och informationsteknik Lunds Tekniska Högskola 19

20 Från datornamn till IP-adress (1) Eftersom de symboliska namnen inte går att använda som IP-adress, måste de översättas för att informationen skall nå rätt mottagare. Det finns speciella databaser som har översättningstabeller. Databaserna kallas för name servers. 20

21 Från datornamn till IP-adress (2) angel1.heavennet.se angel2.angelnet.se 1. angel2.angelnet.se? ns.heavennet.se 21

22 Från datornamn till IP-adress (3) angel1.heavennet.se angel2.angelnet.se 2. angel2.angelnet.se? ns.heavennet.se 3. Fråga ns.angelnet.se sunic.sunet.se 22

23 Från datornamn till IP-adress (4) angel1.heavennet.se angel2.angelnet.se 4. angel2.angelnet.se angelnet? ns.heavennet.se 5. IP = ns.angelnet.se 23

24 Applikationer i World Wide Web Filöverföring Elektronisk post Peer-to-peer networking Etc... 24

25 Nätarkitektur k Näten som utgör Internet brukar delas upp i accessnät och ryggradsnät. Ibland nämns ett mellanlager distributionsnät. Värddatorerna (hosts) är alltid anslutna till accessnät. Men även ISP-nät kan delas upp i accessnät och ryggradsnät. 25

26 Lokala nät Ett lokalt nät (Local Area Network, LAN) är ett datanät med en begränsad storlek. Ett LAN kan i sin enklaste form bestå av endast en länk som flera datorer är kopplade till. På ett LAN använder alla samma länkprotokoll k ll för att kunna kommunicera med varandra lokalt. Mellan LAN måste man ha ett nätprotokoll 26

27 Olika länkar 27

28 Länkar kan inte bli hur stora som helst! Signaler dämpas Det tar tid att skicka signaler Alla på länken delar på kapaciteten Alla på länken måste höra varandra Därför: Vi måste kunna koppla ihop länkar på något sätt! MEN Länkar fungerar olika 28

29 Historia: i Internet Forskning packet switching 1969 ARPANET sätts i drift uppfinns 1974 Cerf & Kahn publicera spec för TCP/IP 1978 TCP/IP delas upp i TCP och IP. UDP tillkommer Hela ARPANET byter till IP/TCP/UDP 1/ ARPANET delas. MILNET tillkommer. Sammankopplas med router. DNS tas i drift NFSNET blir ryggradsnät i USA Första INTEROP ARPANET upphör Berners-Lee skapar WWW Webläsaren Mosaic erövrar världen 1995 NFSNET återgår till rent forskningsnät. Tillräckligt med kommersiella ryggradsnät Internet2 grundas. 29

30 Internet: Antal hostar 30

31 Nätverk i världen 31

32 Historia: i Länkar _ docs/info_ sunet/historia.html 32

33 Historia: i LUNET och SUNET 1956 SMIL tas i drift 1970 SMIL ersätts med Univac Sverigetäckande nät för terminaler byggs, kallas SUNET Terminalväxelnät börjar byggas i Lund, LUNET Lokala termvxnät ansluts till SUNET. Nu nät för termvxnät LDC och Ehuset bygger varsitt Ethernet Optofiber förbinder de två ethernet:en. lth.se och lu.se registreras SUNET byggs om till DECnet Ryggradsnät (ethernet + optofiber) börjar byggas i Lund. SUNET kör IP. Lund ansluts till Internet SUNET uppgraderas Lunds termvxnät läggs ner SUNET uppgraderas Uppgradering av LUNET påbörjas SUNET-155 tas i drift Giga-SUNET tas i drift 2006 GigaLUNET och OptoSUNET tas i drift 33

34 LUNET: WAN-förbindelser Campus Hbg Hbg Ljungbyhed TFHS 50 Mbps 2 Mbps 10 Gb optofiber LDC KHM Malmö 0,5 Mbps fast Skifferv 11 Mbps rlan THM MHM UMAS ADK Arkeol 34

35 Ny teknik Ethernet med mycket hög kapacitet (1-10 Gbps) Billigare nätadaptrar för långa distanser Våglängdsmultiplexering g g över optisk fiber våglängder, WDM L3-L4 L4 switchar Centralt placerad routing Tillbaka till framtiden 35

36 GigaLUNET 36

37

38 GigaLUNET 10 Gbps i stamnätet and centrala distributionsnätet 1 10 Gbps in utlokaliserade distributions- and accessnäten Single Mode fiber EAPS i L2 (Distribution) Mycket snabb omkoppling vid fel; <50ms Equal Path Cost i L3 (Stamnät) Minst två parallella vägar över allt medför dubbel kapacitet Aktiv utrustning från Extreme Networks 38

39 OptoSUNET 39

40 OptoSUNET 40

41 OptoSUNET 2 * 1 eller 10 Gbps till campusnäten Hybrid-nätverk Vanligt IP/Internet Våglängder / Färger /DWDM < 40 Gbps/colour) Fiber TDC Song Aktiv utrustning Ägd av SUNET Optisk utrustning från Cienna Routrar från Juniper 41

42 NORDUnet 42

43 GLIF (Global Lambda Integrated Facility) 43

44 Är det säkert? Funktionen är säker! All trafik går i klartext Kryptering Det är mycket lätt att ge sej ut för att vara någon annan Forum Ip-adresser Mil Mail 44

45 Hemmanätet ISP FW + NAT (server,wlan) Switch Bredbandsdelare Brandvägg Router 45

46 Litet företagsnät ISP Router on a stick ik FW + NAT Hosting Servers (DMZ) Switch med VLAN Clients WLAN 46

47 Virtuella nätverk Logiska overlay-nätverk Byggs med tekniker som VPN, MPLS tunnels Host-to-Host Network-to-Network Kombination 47