IP adressering Uppgift Internet of Things

 

Sakernas Internet ([[IoE]] eller [[IoT]])

Om naturen, trafik, transport, nätverk och utforskning av rymden nu och i framtiden är beroende av digital informationsdelning, hur kommer den informationen att identifieras från källa till destination? I den här aktiviteten skall du fundera över, inte bara vad som kommer att identifieras i Sakernas Internet, IoE (Internet of Everything) eller IoT (Internet of Things), utan hur allt kommer att adresseras globalt.

Läs bloggen/nyhetskällan från John Chambers om Internet of Everything – IoE – http://blogs.cisco.com/news/internet-of-everything-2. Se på videon halvvägs ner på sidan.

Besök sedan sidan om IoE på http://www.cisco.com/web/tomorrow-starts-here/index.html. Klicka på en kategori som intresserar dig.

Uppgift
  1. Leta upp och titta på annan video, blogg, eller Pdf som handlar om [[IoE]] eller [[IoT]] Allt över IP.
  2. Skriv ned 5 kommentarer eller frågor om vad du såg eller läst.
  3. Dela detta i grupp om fyra med klassen.

 

IP adressering Uppgift Ping

Du skall testa din Pingtid mot en känd server eller webbplats för att se hur bra anslutningen är. Att göra det är en ganska enkel process och här använder du din [[kommandotolk]] och testar svarstider med protokollet [[ICMP]].

Du behöver en Windows-dator med en internetuppkoppling.

  1. Tryck på ”Windows” -tangenten och ”R” på ditt tangentbord för att öppna dialogrutan Kör.
  2. Skriv ”CMD” i fältet Öppna och klicka på ”OK” för att öppna kommandotolken.
  3. Pinga en [[server]] på nätverket eller Internet, t.ex. Google, för att testa Pingtiden.
  4. Skriv ”Ping – t google.com” (utan citattecken) på kommandoraden och tryck på ” Enter.”

Ping instruerar datorn att göra ett Pingtest, växeln – t berättar att du vill Pinga tills du instruerar kommandotolken att sluta. Det finns flera växlar en detta att koppla till kommandot Ping. I detta exempel är domännamnet google.com målet. Om du vill testa din uppkopplingshastighet mot en annan [[server]] och känner till IP-adressen, byt google.com till spelserverns IP-adress.

Notera ”tiden” i kolumnen i resultatlistan. Denna visar dig hur mycket tid i millisekunder det tar för [[Ping]] att återvända.

Ett Ping är helt enkelt ett litet paket av data som skickas till en server med en anteckning som talar om för servern att studsa tillbaka direkt. När testet körs, kommer du attkunna se posterna. Du kan låta det gå så länge du vill, tryck ”Ctrl” + ”C” för att stoppa Ping testet.

Titta på sammanfattningen av resultaten längst ner i fönstret efter att du slutat Pingtestet. Du bör se de snabbaste (minimum), långsammaste (maximalt) samt den genomsnittliga tiden för paketen att studsa tillbaks.

En kortare Pingtid är bättre eftersom du exempelvis kan ladda webbsidor och spela spel i realtid med mindre fördröjning.

Du kan också se paketförluster. Förlorade paket betyder att dessa aldrig nått fram till servern eller servern inte svarade. På sämre nätverk eller dåligt konfigurerade webbservrar, kan du förlora ett par paket, men mot Google, bör du ha 0 procents förlust.

Ping Google

Uppgiften

Svara på följande frågor:

Vilken Domän eller server Pingade du?

Vilket IP-nummer får du upp statistik för?

Hur många paket skickades?

Hur många paket kom tillbaks?

Hur många paket ”försvann”, antal och %?

Överkurs

Hur många ”växlar” eller ”val” kan kopplas till kommandot Ping?

 

Systemmodeller

När man skall bygga ett datorsystemverk finns det ett flertal modeller som man kan använda. De två vanligaste är Client/Servermodellen och Peer-to-Peermodellen. På itsmeden.se kommer vi huvudsakligen att koncentrera oss på Client/Servermodellen eftersom den är modernast och den mest använda, men nedan kommer en beskrivning av båda modellerna.

Client/Servermodellen

Begreppet client-server används för en populär modell som använder servrar som är skapade för en specifik uppgift och motsvarande klienter för att kunna utnyttja servrarnas tjänster. Client/Server modellen kan användas i det lokala nätverket men även på Internet. Exampel på client-serversystem på Internet är webbservrar och webbläsare, FTP-servrar och FTP-klienter och DNS. Datorsystem som använder Client/Servermodellen ökade i popularitet i böran på 90-talet då PC-datorer blev ett allt vanligare alternativ till stordatorer. Klientdatorer är vanligen PC-datorer med mjukvara (program) som efterfrågar och tar emot information i nätverket. Alla typer av datorer kan fungera som clients.

Peer-to-Peermodellen

Det mest utmärkande för Peer-to-Peermodellen är att alla anslutna datorer är lika. Det betyder att alla fungerar som servrar och klienter åt varandra. Denna modell används huvudsakligen för att dela fi ler mellan användarna och är en modell som används Microsoftnätverk.

Jämförelse mellan Client/Server, Peer-to-Peer och andra modeller
• Stordatormodellen
All datahantering sker på en central dator och resultatet visas på lokala terminaler.
• Peer-to-Peer
Alla datorer är likvärdiga, dvs att alla datorer fungerar som servrar och klienter.
• Client/Server
En dator fungerar som server medan de övriga fungerar som klienter till denna server.

Server

En Server är en programvara som exekveras på en dator och som erbjuder en tjänst (service). Den tjänst som erbjuds kan utnyttjas av en klientprogramvara. Det låter ganska svårt men blir klarare om man tar något exempel. Det finns en mängd olika typer av servrar men som ett exempel tar vi en webbserver. Webbserverns uppgift är att skapa webbsidor (huvudsakligen html-sidor) som efterfrågas av andra datorer. Webbservern erbjuder alltså tjänsten ”webbsidor”. Det finns en mängd olika webbservrar men de vanligaste är förmodligen Microsoft Internet Information Server (IIS) och Apache som är Linux variant på en webbserver.

Klient

För att kunna utnyttja tjänsten ”webbsidor” så krävs det en klient och den kallas i detta fall för en webb-läsare. Vanliga webbläsare är (Microsoft) Internet Explorer, Firefox, Google Chrome och Mozilla. Tidgare var andra läsare, t ex Netscape ganska vanliga men sedan Microsofts webbläsare blev gratis har den dominerat marknaden länge. Numer har Firefox som också är gratis den ledande positionen. I exemplet ovan erbjuder alltså Webbserven en tjänst som kan utnyttjas av en webbklient (webbläsare). Klientprogramvaran gör en förfrågan till servern genom att skicka meddelanden och serverprogramvaran svarar på denna förfrågan och skickar ett svar (resultat)till klienten. En server kan vanligen ”serva” flera klienter och flera servrar kan slås tillsammans för att öka prestandan om antalet klienter skulle bli alltför stort. En klientdator och en serverdator är vanligen olika utrustningar speciellt konfigurerade för sina respektive uppgifter. En webbklient arbetar t ex bäst med en stor skärm medan webbservern i princip inte behöver ha någon skärm alls. I vissa fall kan emellertid både klienten och servern finnas på samma dator och vissa fall till och med i samma applikation och en klient i en applikation kan vara server till en annan applikation.

IP adressering

[[IP-adress]] och [[subnetmask]]ar

När datorn deltar i ett nätverk behöver den en så kallad [[IP-adress]]. IP ([[Internet Protocol]]) är ett protokoll för datakommunikation som bland annat används för adressering av datorer och nätverksenheter, exempelvis skrivare, i nätverk. IP ([[Internet Protocol]]) arbetar på nätverksnivå, protokollets viktigaste uppgift är routing (vägval). Med hjälp av IP-adresser kan rätt mottagare och avsändare adresseras och routrar tittar på denna adress för att avgöra hur paket ska skickas vidare. En [[IP-adress]] är en unik adress som i de flesta fall tilldelas datorn av en så kallad [[DHCP]]-server för att datorn ska kunna identifieras i nätverket. I andra fall kan en fast [[IP-adress]] vara att föredra och detta sätter en nätverksadministratör eller tekniker manuellt. Exempel på när en fast [[IP-adress]] är att föredra är på en webbserver eller en skrivare. Alla enheter som skickar data på Internet eller ett nätverk måste ha ett [[IP-adress]]. Detta tilldelas enhetens [[nätverkskort]] (NIC). Ex på enheter i ett nätverk är datorer, ip-telefoner, skrivare och routrar. (På Wikipedia finner du mer om [[Routing]])

IP-adressen behöver inte vara densamma hela tiden, utan kan variera beroende på sammanhang och då har man en sk. dynamisk [[IP-adress]]. Dessutom kan datorn exempelvis använda en [[IP-adress]] i ett lokala nätverk ([[LAN]]) men en helt annan [[IP-adress]] på Internet ([[WAN]]). Vi människor agerar likadant eftersom vi presenterar oss på olika sätt beroende på socialt sammanhang. Inom familjen känns det onödigt att presentera sig med både för- och efternamn, något som däremot känns helt naturligt att presentera sig med på en formell arbetsintervju. Datorn kan heta 192.168.0.190 i det lokala nätverket men 94.184.92.86 på Internet.

All data i ett nätverk skickas som paket med information om vilken [[IP-adress]] de ska till och avsändaren av paketet är den som anger mottagarens adress. Detta gör att varje dator i ett nätverk måste ha en unik [[IP-adress]]. Om två ­datorer har samma [[IP-adress]] går det inte att veta vilken av datorerna som är ett pakets ­avsedda ­mottagare (om två personer i samma flerbostadshus heter Anders Andersson kan brev­bäraren inte veta vem av dem som ska få paketet som han har med sig).

En [[subnätmask]] är en bitmask som visar var nätverksadressen slutar och värdadresserna börjar och anger därför hur stort nätet är. Den lägsta nätverksadressen anger nätverkets nummer (Net-ID) och den högsta adressen på nätverket anger en sk. [[Broadcast address]]. Subnätmasken består av 32 bitar, som var och en kan ha värdet ett eller noll. På samma sätt som med IP-adresser skrivs varje byte decimalt med en särskiljande punkt. Med hjälp av subnätmasken räknar datorn ut vilket nätnummer den finns på (programmeringsmässigt används en logisk AND-operation).