📡 Сетевые протоколы

Модели OSI и TCP/IP, TCP и UDP, прикладные протоколы и что они делают.

Теория · Администрирование · #protocols #network #osi #tcp-ip

Модели

OSI Уровень TCP/IP Примеры
7 Прикладной Прикладной HTTP, DNS, SSH, SMTP, FTP
6 Представления TLS, кодировки, форматы
5 Сеансовый управление сеансом
4 Транспортный Транспортный TCP, UDP, QUIC
3 Сетевой Интернет IP, ICMP, маршрутизация
2 Канальный Доступ к сети Ethernet, Wi-Fi, ARP, VLAN
1 Физический кабель, радио, свет

Данные при отправке «упаковываются» слоями: сегмент → пакет → кадр.

TCP и UDP

TCP UDP
Соединение устанавливается (SYN, SYN-ACK, ACK) нет
Доставка гарантирована, по порядку без гарантий
Скорость ниже выше
Применение веб, почта, файлы, SSH DNS, видео, игры, VoIP, VPN

Прикладные протоколы

Протокол Назначение Порт
HTTP / HTTPS веб 80 / 443
DNS имя → IP 53
DHCP автоматическая выдача адресов 67, 68
SSH безопасный удалённый доступ 22
FTP / SFTP передача файлов 21 / 22
SMTP отправка почты 25, 587
IMAP / POP3 получение почты 143, 110
NTP синхронизация времени 123
SNMP мониторинг устройств 161
LDAP каталог пользователей 389
SMB общие папки 445
RDP удалённый рабочий стол 3389
MQTT IoT-сообщения 1883
WebSocket двусторонний канал 80, 443
gRPC RPC поверх HTTP/2 любой

Сетевой и канальный уровни

  • IP адресует и маршрутизирует пакеты (IPv4, IPv6).
  • ICMP служебные сообщения: ping, traceroute.
  • ARP находит MAC-адрес по IP в локальной сети.
  • NAT подменяет адреса на границе сети.
  • VLAN делит сеть логически, STP защищает от петель.
  • BGP, OSPF обмениваются маршрутами.

VPN и туннели

IPsec, OpenVPN, WireGuard, L2TP, SSL VPN. Туннелирование заворачивает один протокол в другой.

Что происходит при открытии сайта

  1. DNS переводит домен в IP.
  2. TCP-рукопожатие с сервером (или QUIC).
  3. TLS-рукопожатие (HTTPS).
  4. HTTP-запрос и ответ.
  5. Браузер разбирает HTML и подгружает ресурсы.

Инструменты анализа

ping, traceroute, dig, curl, Wireshark и tcpdump (перехват пакетов), nmap.