TCP/IP

TCP/IP (Transmission Control Protocol over Internet Protocol) je soubor protokolů (pravidel) pro spojování počítačů do počítačových sítí. Podle pravidel TCP/IP pracuje mimo jiných sítí i celý Internet.

Důležitými pojmy protokoli TCP/IP jsou

Nyní si tyto pojmy probereme podrobněji. Uvědomme si, že internet je spojením mnoha menších místních a regionálních sítí. Tyto sítě jsou propojeny pomocí bran (Gatway). Brána je počítač, který obsahuje více síťových karet nebo jiných síťových rozhranní. Proto může být současně zapojen do více sítí a předávat data mezi těmito sítěmi.

IP adresa
Čtyřbajtové číslo, které identifikuje síťovou kartu počítače v rámci protokolu TCP/IP. Zapisuje se ve formátu čtyř čísel oddělených tečkou např.: 128.45.36.184. Rozsah je od 0.0.0.0 do 255.255.255.255. Tato čísla přiděluje správce systému podle pokynů organizace IANA (Internet Assigned Numbers Authority).

Net Mask - síťová maska
Čtyřbajtové číslo (připomíná IP adresu) utvořené tak, že v dvojkovém zápisu je tvořeno nejdříve pouze jedničkami a poté pouze nulami. Například

Určuje rozmezí adres, které patří do místní sítě. IP adresy které se shodují na pozicích, kde jsou v síťové masce jedničky, patří do stejné místní sítě. Má-li náš počítač nastavené IP=194.168.1.1 a Net Mask=255.255.255.0, všechny adresy začínající 194.168.1. patří do stejné místní sítě. Na posledním místě mohou mít cokoliv. Místní síť znamená, že počítače jsou propojeny přímo a nepotřebují pro své spojení žádnou bránu (Gateway). Ostatním se musí zprávy posílat přes bránu.

Brána GATEWAY
Zařízení s větším počtem síťových rozhranní propojující dvě nebo více sítí. Obrázek ilustruje situaci, kdy jedno za řízení plní funkci VDSL modemu, WiFi Access Pointu a Routeru. Router se stará o propojení místní sítě (modrá barva) se sítí poskytovatele internetového připojení (červená barva).

router.gif, 31kB

DNS - Domain Name Server
Zajišťuje vyhledávání číselných IP adres ke znakovým adresám. Např. www.vse.cz = 146.102.16.4. Každý počítač musí znát alespoň jednu (lépe dvě) číselnou adresu DNS, jinak by nemohl používat znakové adresy.


Zkoumat konfiguraci sítě založené na protokolu TCP/IP můžete pomocí příkazů


Součástí TCP/IP jsou dva protokoly pracující s elektronickou poštou E-Mailem. Jsou to protokoly SMTP a POP.

SMTP - Simple Mail Transfer Protocol
Standardní protokol pro přenos pošty v Internetu. Jednotlivé počítače si předávají poštu tímto protokolem dokud tato pošta nedoputuje na počítač, kde má adresát svůj MailBox (adresář pro poštu). Dosažením MailBoxu je doručení z hlediska SMTP ukončeno. Pokud je z nějakého důvodu cílový počítač nedosažitelný, pošta se po třech dnech automaticky vrací zpět odesilateli.

POP - Post Office Protocol
Protokol pro vybírání poštovní schránky z jiného počítače. Používá se tehdy, pokud má uživatel MailBox na jiném počítači, než je ten u kterého pracuje. Tento případ je velmi častý u uživatelů, kteří se připojují k Internetu telefonem ze svého počítače, ale MailBox mají na počítači u svého poskytovatele.

Dalšími protokoly, které jsou součástí TCP/IP jsou

Co je to port
Port je jakési doplnění adresy počítače při zasílání zprávy. Určuje typ služby (programu), které se zpráva týká. Standardní služby mají vyhrazené porty. Například:

služba port služba port
http 80 ftp 21
smtp 25 pop 110

Pokud je třeba port explicitně určit, uvádí se za adresou, oddělen dvojtečkou. Př. 194.236.45.116:5555.

Připojení sítě k Internetu přes jednu IP adresu

Protože IP adres není pro potřeby celého světa dostatek a jejich získání je spojeno s organizačními a finačními problémy, nebývá každý počítač vybaven jedinečnou IP adresou. Skutečnou unikátní IP adresu má jen brána (Gateway) a ostatní počítače jsou vybaveny adresami typu 192.168.*.*, které se ale používají i v mnoha jiných lokálních sítích. Přímé spojení mezi vnitřním počítačem a počítačem na Internetu pak není možné, ale lze jej realizovat prostřednictvím brány. Na počítači tvořícím bránu musí být spuštěn program, který zajistí překlad adres (NAT - Network Adress Translation).

Připojení přes jednu IP adresu znamená, že počítače uvnitř školy nejsou plně součástí internetu. Nelze tak používat všechy služby a porty, ale jen ty, které gateway zprostředkovává.

DHCP server

V mnoha sítích se používá DHCP (Dynamic Host Control Protocol) server pro přidělování IP adres. Jednotlivé počítače nemají předem stanovenou svou IP adresu, ale v okamžiku, kdy jsou zapnuty, tak pošlou do sítě zprávu typu "jestli mě slyší nějaký DHCP server, tak ať mi řekne, jaká je moje IP adresa". Server odpoví: "máš takovou a takovou IP adresu, masku, gatevay atd.". Tento způsob má několik výhod. Veškerá konfigurace TCP/IP se provádí na jediném počítači (DHCP serveru) a nikoli na jednotlivých stanicích. Pokud je stanice přemístěna z jedné místní sítě (drátu) na jinou, nemusí se měnit její konfigurace. V tomto systému lze nastavit aby daná stanice dostávala pokaždé stejnou IP adresu (přidělování statických adres). Přesně tak to funguje i v naší síti.

Úkoly pro vás

  1. Zjistěte, jakou adresu má váš počítač.
  2. Předpokládejme, že pracujeme s počítačem s IP adresou 126.114.56.12 a síťovou maskou 255.255.255.0. Určete rozsah IP adres, které patří do místní sítě.
  3. Předpokládejme, že pracujeme s počítačem s IP adresou 195.12.126.5 a síťovou maskou 255.255.255.252. Převeďte čtvrté číslo v obou údajích do dvojkové soustavy a určete rozsah adres, které patří do místní sítě.
  4. Příkazem ping otestujte spojení s počítačem s adresou 192.168.1.2 a též s počítačem s adresou 192.168.1.7.
  5. Zjistěte, jakou IP adresu má počítač www.centrum.cz a www.google.com.