Cơ chế kiểm tra độ toàn vẹn các gói tin trong giao thức

MẠNG MẠNG VÀ TRUYỀN THƠNG THƠNG Tìm hiểu chế kiểm tra độ tồn vẹn gói tin giao thức Giảng viên hướng dẫn: Vũ Xuân Hạnh Sinh viên thực hiện: Nhóm 28 Trần Văn Phụng Nguyễn Minh Quang Nguyễn Công Nam Giao thức mạng Các thực thể mạng muốn trao đổi thông tin với phải bắt tay, đàm phán số thủ tục, quy tắc… Cùng phải “nói chung ngơn ngữ” Tập quy tắc hội thoại gọi giao thức mạng (Protocols) Các thành phần giao thức bao gồm: •Cú pháp: định dạng liệu, phương thức mã hóa mức tín hiệu •Ngữ nghĩa: thơng tin điều khiển, điều khiển lưu lượng xử lý lỗi Chức giao thức • Đóng gói • Phân đoạn hợp lại • Điều khiển liên kết • Giám sát • Điều khiển lưu lượng • Điều khiển lỗi • Đồng hóa • Địa hóa Các dạng liên kết protocol Connectionless protocols (Giao thức hướng kết nối) Dữ liệu truyền theo Ví dụ : Giao thức TCP, SPX , Nếu nhận thành cơng nơi nhận phải gửi tín hiệu ACK ( ACKnowledge ) Kiểm soát liệu đường truyền Các dạng liên kết protocol Connection-Oriented protocols (Giao thức khơng kết nối ) Khơng kiểm sốt đường truyền Dữ liệu không bảo đảm đến nơi nhận Dữ liệu thường dạng Datagrams Thường sử dụng xem video hay live trực tuyến Ví dụ : Giao thức UDP TCP/IP , Các dạng liên kết Protocol Routable (Giao thức có khả định tuyến) & Non-Routable protocols (Giao thức khơng có khả định tuyến) Routable protocols (Giao thức có khả định tuyến) • Cho phép qua thiết bị liên mạng Router để xây dựng mạng lớn • Ví dụ : Các giao thức có khả định tuyến TCP/IP, SPX/IPX, Non-Routable protocols (Giao thức khơng có khả định tuyến) • Khơng cho phép qua thiết bị liên mạng Router để xây dựng mạng lớn Ví dụ : NETBEUI Giao thức mạng  Các giao thức có chế kiểm tra độ tồn vẹn gói tin Giao thức UDP User Datagram Protocol Giao thức TCP Transmission Control Protocol Giao thức HTTP HyperText Transfer Protocol Giao thức SMTP Simple Mail Transfer Protocol Giao thức AH  Authentication Header Giao thức AH AH LÀ GIAO THỨC BẢO MẬT, CUNG CẤP TÍNH NĂNG ĐẢM BẢO TOÀN VẸN PACKET HEADERS VÀ DATA, XÁC THỰC NGUỒN GỐC DỮ LIỆU AH CÓ HAI MODE AH tạo IP Header cho gói tin TRANSPORT TUNNEL AH khơng tạo IP Header Giao thức AH  Cơ chế kiểm tra độ tồn vẹn gói tin Bước 1: AH đem gói liệu (packet ) bao gồm : Payload + IP Header + Key cho chạy qua giải thuật Hash chiều cho chuỗi số chuỗi số gán vào AH Header Bước 2: AH Header chèn vào Payload IP Header chuyển sang phía bên Bước 3: Router đích sau nhận gói tin bao gồm : IP Header + AH Header + Payload cho qua giải thuật Hash lần chuỗi số Bước 4: So sánh chuỗi số vừa tạo chuỗi số giống chấp nhận gói tin 10 • Khi TCP đích nhận , họ gửi TCP nguồn thông báo nhận ( Acknowledgement – ACK ) cho gói tin nhận thành cơng • TCP nguồn kiểm tra để khơng có gói tin bị thất lạc cách gán cho gói tin số thứ tự ( Sequence Number ) • TCP đích kiểm tra Checksum xem có byte bị hỏng trình vận chuyển hay khơng ? Giá trị checksum tính tốn cho gói liệu nơi gửi trước gửi kiểm tra nơi nhận Hồn tất • Một đồng hồ TCP nguồn báo time-out không nhận tin báo nhận khoảng thời gian RRT ( Round Trip Time ) , liệu ( lúc tính thất lạc ) gửi lại Giao thức TCP 23 Ưu điểm TCP so với UDP : Truyền liệu khơng lỗi ( Do có chế sửa lỗi / Truyền lại ) Truyền liệu theo thứ tự Truyền lại liệu bị thất lạc Loại bỏ gói liệu trùng lặp Cơ chế hạn chế tắc nghẽn đường truyền Ưu điểm 23 Giao thức HTTP 24 Giao thức truyền tải siêu văn năm giao thức chuẩn mạng Internet Liên hệ thông tin Máy cung cấp dịch vụ (Web server) Là giao thức Client/Server dùng cho World Wide Web - WWW Máy sử dụng dịch vụ (Web client) HTTP là giao thức ứng dụng giao thức TCP/IP Giao thức HTTP HTTP viết ngôn ngữ HTML, từ lúc công bố đến trải qua nhiều phiên 1.x (1.0, 1.1, 1.2,1.3) đến ngày phiên 2.x 25 Điểm mạnh giao thức HTTP hỗ trợ hai cách : Kết nối liên tục kết nối không liên tục HTTP server không nhớ thơng tin client , HTTP gọi Giao thức không trạng thái Giao thức HTTP 26 Khi liên kết tạo , phía client server phải tạo vùng đệm TCP ( buffer ) lưu trữ lại biến TCP Khi gửi thông điệp yêu cầu hay trả lời , tạo biến TCP biến cũ lưu lại Gánh nặng cho server có nhiều client yêu cầu lúc Server không đóng liên kết TCP sau gửi thơng điệp yêu cầu trả lời Kết nối không liên tục Kết nối liên tục Các thơng điệp sau ( client server ) gửi qua kết nối trước Giảm thiểu áp lực nhiều cho server Giao thức HTTP 27 Header line: dòng URL SƠ ĐỒ GIAO THỨC HTTP Sp: bao gồm giá trị khoảng trống Method (Cách thức ) Blank line: bao gồm giá trị điều khiển trở đầu dòng, xuống hàng (cr,lf) Version (Phiên ) Entity Body (nếu có): phần thân thông điệp HTTP yêu cầu Các phương thức GET sử dụng trình duyệt yêu cầu đối tượng xác định trường URL Phương thức POST phương thức mà HTTP client sử dụng người dùng điền vào biểu mẫu (form) Phương thức HEAD tương tự GET, Khi server nhận yêu cầu phương thức HEAD, trả thông điệp HTTP không chứa đối tượng yêu cầu Giao thức HTTP 28 Trong ví dụ hình, cho thấy: -  Status line thể server sử dụng HTTP/1.1 - Header line bao gồm: Connection: close báo cho client server đóng kết kết TCP sau gửi thông điệp Date: cho biết thời gian mà thông điệp HTTP trả lời tạo gửi server Đó thời gian mà server lấy đối tượng từ hệ thống tập tin nó, chèn vào thông điệp gửi cho client LastServer: cho Modified: biết cho biết thời Apache Web gian đối server, tương tượng tự Usertạo hay sửa agent đổi lần cuối thông điệp yêu cầu ContentLength: cho biết số bytes đối tượng gửi ContentType: cho biết đối tượng phần entity body HTML Giao thức HTTP 29 -    Entity body chứa đối tượng yêu trường hợp ví dụ hình đại diện các data data data data……… - Mã trạng thái trả lời: Các giá trị chữ số mã trang thái (status code) có giá trị: 1xx_Thơng tin Khơng sử dụng, chỉ dự phịng tương lai 2xx_Thành cơng Hành động nhận thành công đươc chấp nhận 3xx_Chuyển hướng Hành động phải thực để hoàn tất yêu cầu 4xx_Clien lỗi Chứa cú pháp sai khơng thực 5xx_ Server lỗi Các máy server không thực yêu cầu rõ ràng yêu cầu hợp lệ Giao thức HTTP 30 Một vài mã trạng thái thông dụng thường gặp: 200 OK Yêu cầu thành công 301 Moved Permanently Đối tượng yêu cầu chuyển 400 Bad Request Server không hiểu thông điệp yêu cầu 404 Not Found Đối tượng u cầu khơng có server 505 HTTP Version Not Supported Server không hỗ trợ phiên giao thức HTTP Giao thức SMTP 31 SMTP LÀ GIAO THỨC GỬI THƯ ĐIỆN TỬ CỦA TẦNG ỨNG DỤNG Dịch vụ truyền liệu tin cậy TCP Mail server người gửi Mail server người nhận  SMTP có phía : client mail server người gửi server bên mail server người nhận Tất mail server chạy phía client server SMTP Mail server đóng vai trị client gửi thư đóng vai server nhận thư Giao thức SMTP SMTP truyền thông điệp ( thư ) từ mail server người gửi đến mail server người nhận SMTP có nhiều ưu điểm nên hầu hết Mail server Internet sử dụng 32 Tuy nhiên lại kĩ thuật cũ nên không tránh khỏi số lạc hậu SMTP yêu cầu phần thân tất thơng điệp Email phải mã hóa ASCII bit Gây việc thời gian liệu dạng nhị phân phải trải qua trình mã hóa để gửi Khi đến đích phải mã hóa trở dạng nhị phân để sử dụng liệu Giao thức SMTP • Bước 1: An khởi động useragent mình, cung cấp địa e-mail Bình, soạn thơng điệp thị user agent gửi mail • Bước 2: User agent An gửi thông điệp đến mail server An thơng điệp đặt hàng đợi • Bước 3: SMTP client chạy mail server An phát thông điệp hàng đợi tiến hành mở kết nối TCP đến SMTP server chạy mail server Bình • Bước 4: Sau thực bắt tay chào hỏi (handshaking), SMTP client của An gửi thông điệp An đến kết nối TCP • Bước 5: Tại mail server Bình, SMTP server nhận thơng điệp lưu lại mailbox • Bước 6: Khi Bình khởi động user agent thấy mail An mailbox 33 Hoạt cảnh gửi email An Bình Giao thức SMTP Một số lưu ý SMTP không sử dụng mail server trung gian để gửi thư, mà sử dụng kết nối TCP trực tiếp hai mail server hai mail server cách khoản cách xa 34 Khi kết nối thiết lập, SMTP server SMTP client thực số chào hỏi, SMTP client cho biết địa email người gửi địa email người nhận SMTP truyền thông điệp mail qua ba pha: handshaking (chào hỏi), truyền thông điệp, đóng kết nối Pha truyền thơng điệp: sau chào hỏi, SMTP client tiến hành gửi thông điệp đường truyền tin cậy TCP Pha handshaking: đầu tiên, SMTP client (chạy mail server bên gửi) thiết lập kết nối TCP cổng 25 tới SMTP server (chạy mail server bên nhận) Nếu SMTP server gặp cố client cố gắng kết nối lại Pha đóng kết nối: Nếu client muốn gửi tiếp tục gửi thơng điệp lặp lại q trình kết nối TCP, cịn khơng thị TCP đóng kết nối MẠNG VÀ TRUYỀN THƠNG CẢM ƠN ĐÃ THEO DÕI ... Giao thức mạng  Các giao thức có chế kiểm tra độ tồn vẹn gói tin Giao thức UDP User Datagram Protocol Giao thức TCP Transmission Control Protocol Giao thức HTTP HyperText Transfer Protocol Giao. .. UDP khơng có chế kiểm tra độ tồn vẹn gói tin Lỗi phát hay kiểm tra dựa vào thuật toán CRC kiểm tra phần checksum kiểm tra qua loa Giao thức TCP 16 • Là giao thức cốt lõi của bộ giao thức TCP/IP... Truyền liệu Giao thức TCP 20  Cơ chế kiểm tra độ toàn vẹn gói tin • TCP chuyển gói tin qua giao thức IP để gửi qua liên mạng đến TCP máy đích Nguyên tắc hoạt động  TCP tạo kết nối máy cần trao đổi