En aquesta secció, posarem en pràctica els coneixements adquirits sobre els protocols de comunicació. Els exercicis estan dissenyats per reforçar els conceptes apresos i ajudar-te a comprendre millor com funcionen els diferents protocols en una xarxa.

Llista els protocols de comunicació que es troben en les següents capes del model OSI i del model TCP/IP. Explica breument la funció de cada protocol.

1. Capa d'Enllaç de Dades
2. Capa de Xarxa
3. Capa de Transport
4. Capa d'Aplicació

1. Capa d'Accés a la Xarxa
2. Capa d'Internet
3. Capa de Transport
4. Capa d'Aplicació

Model OSI:

1. Capa d'Enllaç de Dades:

   • Ethernet: Proporciona la comunicació a nivell de xarxa local (LAN).
   • PPP (Point-to-Point Protocol): Utilitzat per establir una connexió directa entre dos nodes de xarxa.

2. Capa de Xarxa:

   • IP (Internet Protocol): Responsable de l'adreçament i l'encaminament dels paquets de dades.

3. Capa de Transport:

   • TCP (Transmission Control Protocol): Proporciona una connexió fiable i orientada a la connexió.
   • UDP (User Datagram Protocol): Proporciona una connexió no fiable i sense connexió.

4. Capa d'Aplicació:

   • HTTP (HyperText Transfer Protocol): Utilitzat per la transferència de pàgines web.
   • FTP (File Transfer Protocol): Utilitzat per la transferència de fitxers.
   • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Utilitzat per l'enviament de correu electrònic.

Model TCP/IP:

1. Capa d'Accés a la Xarxa:

   • Ethernet: Proporciona la comunicació a nivell de xarxa local (LAN).
   • Wi-Fi: Proporciona la comunicació sense fils a nivell de xarxa local.

2. Capa d'Internet:

   • IP (Internet Protocol): Responsable de l'adreçament i l'encaminament dels paquets de dades.

3. Capa de Transport:

   • TCP (Transmission Control Protocol): Proporciona una connexió fiable i orientada a la connexió.
   • UDP (User Datagram Protocol): Proporciona una connexió no fiable i sense connexió.

4. Capa d'Aplicació:

   • HTTP (HyperText Transfer Protocol): Utilitzat per la transferència de pàgines web.
   • FTP (File Transfer Protocol): Utilitzat per la transferència de fitxers.
   • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): Utilitzat per l'enviament de correu electrònic.

Utilitza una eina d'anàlisi de tràfic de xarxa com Wireshark per capturar i analitzar el tràfic de xarxa. Identifica els protocols utilitzats en les diferents capes i descriu el seu funcionament.

1. Instal·la Wireshark i captura el tràfic de xarxa durant 5 minuts.
2. Filtra el tràfic per identificar els protocols de les capes d'Enllaç de Dades, Xarxa, Transport i Aplicació.
3. Descriu el funcionament de cada protocol identificat.

Exemple de captura de tràfic:

1. Capa d'Enllaç de Dades:

   • Ethernet: Captura de trames Ethernet que contenen adreces MAC de l'emissor i receptor.

2. Capa de Xarxa:

   • IP: Captura de paquets IP amb adreces IP d'origen i destinació.

3. Capa de Transport:

   • TCP: Captura de segments TCP amb números de port d'origen i destinació, i números de seqüència.
   • UDP: Captura de datagrames UDP amb números de port d'origen i destinació.

4. Capa d'Aplicació:

   • HTTP: Captura de sol·licituds i respostes HTTP amb URL i codi d'estat.
   • DNS: Captura de consultes i respostes DNS amb noms de domini i adreces IP corresponents.

Configura una xarxa local amb els següents protocols i comprova la seva funcionalitat:

1. DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): Per a l'assignació automàtica d'adreces IP.
2. DNS (Domain Name System): Per a la resolució de noms de domini.
3. HTTP (HyperText Transfer Protocol): Per a la transferència de pàgines web.

1. Configura un servidor DHCP per assignar adreces IP automàticament als dispositius de la xarxa.
2. Configura un servidor DNS per resoldre noms de domini a adreces IP.
3. Configura un servidor web per servir pàgines web utilitzant HTTP.
4. Verifica la configuració accedint a una pàgina web des d'un dispositiu de la xarxa.

Configuració de DHCP:

1. Instal·la un servidor DHCP (per exemple, isc-dhcp-server en Linux).
2. Configura el fitxer de configuració del servidor DHCP (/etc/dhcp/dhcpd.conf) amb el rang d'adreces IP a assignar.
3. Inicia el servidor DHCP i comprova que els dispositius reben adreces IP automàticament.

Configuració de DNS:

1. Instal·la un servidor DNS (per exemple, BIND en Linux).
2. Configura el fitxer de configuració del servidor DNS (/etc/bind/named.conf) amb les zones de domini.
3. Inicia el servidor DNS i comprova que els noms de domini es resolen correctament.

Configuració de HTTP:

1. Instal·la un servidor web (per exemple, Apache en Linux).
2. Configura el fitxer de configuració del servidor web (/etc/apache2/sites-available/000-default.conf) amb el directori de les pàgines web.
3. Inicia el servidor web i comprova que les pàgines web es poden accedir des d'un navegador.

Explica les diferències entre els protocols TCP i UDP. Proporciona exemples d'aplicacions que utilitzen cadascun d'aquests protocols i justifica per què utilitzen un protocol en lloc de l'altre.

Diferències entre TCP i UDP:

1. TCP (Transmission Control Protocol):

   • Connexió orientada: Estableix una connexió abans de transferir dades.
   • Fiabilitat: Garanteix la lliurament de dades sense errors i en ordre.
   • Control de flux: Regula la velocitat de transmissió per evitar la saturació de la xarxa.
   • Exemples d'aplicacions: HTTP, FTP, SMTP.

2. UDP (User Datagram Protocol):

   • Sense connexió: No estableix una connexió abans de transferir dades.
   • No fiable: No garanteix la lliurament de dades ni l'ordre.
   • Sense control de flux: No regula la velocitat de transmissió.
   • Exemples d'aplicacions: DNS, VoIP, streaming de vídeo.

Justificació:

• HTTP (TCP): Utilitza TCP perquè necessita una connexió fiable per transferir pàgines web sense errors.
• DNS (UDP): Utilitza UDP perquè les consultes DNS són petites i no necessiten una connexió fiable, prioritzant la velocitat.

En aquesta secció, hem practicat la identificació, anàlisi i configuració de diversos protocols de comunicació. Aquests exercicis t'ajudaran a comprendre millor com funcionen els protocols en una xarxa i com es poden aplicar en situacions reals. Ara estàs preparat per avançar als exercicis del Model OSI.