[Rede de Computadores] -O processo de solicitação de página da Web

Cenas

Bob conecta seu PC ao switch Ethernet da escola, baixa uma página da web, aqui está a página inicial www.google.com como exemplo

Preparação - DHCP,…

Bob inicializa seu PC e o conecta com um cabo Ethernet ao switch Ethernet da escola, que por sua vez se conecta ao roteador da escola. O roteador da escola está conectado a outro ISP. Assumimos DHCPque o servidor está rodando em um roteador, o que geralmente é o caso

Quando Bob conecta seu PC à rede, IPele não pode fazer nada sem um endereço, então uma ação que o PC realiza é executar o protocolo para obter um endereço IP e outras informações DHCPde um servidor local.DHCP

1. O sistema operacional no PC de Bob gera uma DHCPmensagem de solicitação e coloca essa mensagem em UDPum segmento com porta de origem 68 e porta de destino 67. Este segmento é colocado em um datagrama IP com um endereço IP de destino de endereço de broadcast 255.255.255.255 e um IPendereço de origem 0.0.0.0.
2. O datagrama IP contendo a mensagem de solicitação DHCP é colocado em um quadro Ethernet. O endereço MAC de destino do quadro Ethernet é o endereço de broadcast FF:FF:FF:FF:FF:FF, para que o quadro seja transmitido para o switch. Todos os dispositivos conectados; o endereço MAC de origem é o endereço MAC do PC de Bob
3. O quadro Ethernet de transmissão que contém DHCPa mensagem de solicitação é o primeiro quadro enviado pelo PC de Bob ao switch Ethernet. O switch transmite o quadro em todas as portas de saída, incluindo, é claro, a porta conectada ao roteador da escola.
4. Depois que o adaptador do roteador recebe o quadro, ele primeiro extrai IPo datagrama. IPO datagrama extrai ainda o campo de dados, ou seja, UDPo segmento da mensagem e chega para cima UDP. DHCPA mensagem de solicitação é UDPextraída do segmento da mensagem. Nesse momento, DHCPo servidor obtém DHCPo solicitação. mensagem
5. DHCPCIDRO servidor atribui um endereço ao PC de Bob a partir do bloco de endereço que ele contém e, em seguida, gera uma mensagem DHCP ACK IPcontendo esse IPendereço, DNSo endereço do servidor IP, o endereço do roteador gateway padrão e o bloco de sub-rede, ou seja, a máscara de sub-rede. IPEm seguida, coloque a mensagem DHCP ACK em um UDPsegmento de mensagem, UDPo segmento de mensagem em IPum datagrama, IPo datagrama em um quadro Ethernet e, em seguida, envie o quadro, o endereço de destino é o endereço MACdo PC de BobMAC
6. Quando o quadro chega ao switch, como o switch é auto-aprendizado e já recebeu o quadro Ethernet do PC de Bob, o switch sabe para qual porta o quadro deve ser encaminhado.
7. Depois que o PC de Bob recebe esse quadro, ele extrai a mensagem DHCP ACK camada por camada e, em seguida, o cliente no PC DHCPregistra seu IPendereço e o endereço de seu DNSservidor IPe também IPregistra o endereço do gateway padrão na tabela de encaminhamento.

Neste ponto, o PC inicializou seus componentes de rede
PS: O DHCP na verdade possui quatro etapas completas, mas podemos notar que apenas as duas últimas etapas são realmente necessárias.

Comece a solicitar - DNS, ARP,…

1. Quando Bob digita o URL www.google.com no navegador e pressiona Enter, uma longa série de eventos será iniciada. Primeiro, o sistema operacional irá gerar uma DNSmensagem de consulta e colocar o nome de domínio inserido DNSno segmento de pergunta da mensagem. A DNSmensagem é colocada em um UDPsegmento de mensagem com uma porta de destino 53. O UDPsegmento de mensagem é colocado com o endereço de destino sendo o endereço do servidor obtido IPno início , e o endereço IP de origem sendo o PC obtido no início do servidor . endereço no datagramaDHCPDNSIPDHCPIPIP
2. O PC coloca o datagrama contendo DNSa mensagem de solicitação IPem um quadro Ethernet, que é enviado ao roteador gateway. Mas neste momento o PC não sabe o endereço do roteador gateway MAC, para obter seu MACendereço o PC precisa usar ARPo protocolo
3. O PC gera uma mensagem de consulta cujo IPendereço de destino é o roteador gateway padrão , coloca a mensagem em um quadro Ethernet cujo endereço de destino é o endereço de broadcast FF:FF:FF:FF:FF:FF e envia o quadro para o switch. O quadro será entregue pelo switch a todos os dispositivos conectados, incluindo o roteador gatewayARPARP
4. Depois que o roteador gateway recebe o quadro, ele descobre que ARPo endereço de destino na mensagem corresponde ao endereço IPde sua interface IP, então ele gera uma ARPmensagem de resposta, coloca seu próprio MACendereço, o endereço de destino é o endereço do PC MACe então envia o quadro
5. Depois que o PC recebe o quadro, ele extrai ARPa mensagem de resposta e extrai dela MACo endereço do roteador do gateway.
6. O PC pode então endereçar DNSo quadro Ethernet que contém a consulta para MACo endereço do roteador gateway
7. O roteador gateway recebe o quadro, extrai IPo datagrama e encaminha o datagrama para outros roteadores com base no IPendereço de destino, ou seja, DNSo endereço do servidor e a tabela de encaminhamento. Outros roteadores também selecionarão qual interface de saída executar com base em o endereço de destino e sua própria tabela de encaminhamento. A tabela de encaminhamento do roteador é preenchida de acordo com o protocolo intradomínio RIPe OSPFo protocolo interdomínio da Internet.BGP
8. Eventualmente, o datagrama contendo a DNSconsulta IPchega DNSao servidor. DNSO servidor recupera o nome de domínio www.google.com da mensagem de consulta e procura esse nome de domínio em DNSseu banco de dados para encontrar o registro de origem que contém o endereço correspondente. Em seguida, coloque esse relacionamento de mapeamento em uma mensagem de resposta e envie-a para o PCDNSIPDNSDNS
9. Após receber esta DNSmensagem de resposta, o PC extrai IPo endereço correspondente ao nome de domínio www.google.com, podendo então entrar no processo de interação entre o cliente de origem e o servidor de destino.

Interação cliente-servidor - TCP, HTTP,…

1. Assim que o PC souber IPo endereço do nome de domínio www.google.com, ele poderá gerar uma conexão de soquete entre ele e o servidor e, em seguida, usar o soquete para enviar uma mensagem HTTP GET ao servidor.
2. TCPO processo de geração de soquete requer um handshake de três vias
3. Quando o handshake triplo é concluído, o navegador do PC gera uma mensagem HTTP GET contendo a URL a ser obtida e, em seguida, a mensagem é gravada no soquete, tornando-se a carga útil de um segmento e, finalmente, entregue ao servidor de TCPdestino .
4. Objetivo: HTTPO servidor lê a mensagem HTTP GET do soquete, gera HTTPuma mensagem de resposta, coloca os recursos solicitados pelo cliente de origem no HTTPcorpo da resposta e envia a mensagem para TCP o soquete .
5. O datagrama contendo HTTPa mensagem de resposta é encaminhado ao PC através da rede, o navegador lê HTTPa resposta do soquete e extrai o recurso da Web, ou seja, a página da Web, e finalmente a exibe no navegador.