Az Internet ökoszisztémája

1. Alapvető intra-domain hálózatok, protokollok és funkciók: Rétegek/funkciók. IP: kapcsolatmentes datagram szolgáltatás, IPv4, IPv6, headerek. Címzés: classful, classless, multicast, longest prefix match. IP routing & forwarding: destination-based, hop-by-hop, best-effort packet forwarding, distributed routing. Alsóbb szintű protokollok: fizikai réteg és adatkapcsolati réteg, Ethernet, DSL, kábel, Wifi, mobil. Felsőbb szintű protokollok: TCP/UDP, alkalmazások, HTTP és tsai. IP protokoll suite homokóra profil. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.

Kapcsolódó gyakorlat: IP maszkolás, IP csomagok generálása és értelmezése (scapy), monitorok: CIDR report, Internet Weather Map, Internet Traffic Report (http://www.internettrafficreport.com), Visual TraceRoute
(http://traceroute.monitis.com), Spotter (ELTE), Renesys és tsai, live trace-ek

2. Az Internet szolgáltatási modell: Az Internet architektúrája: AS, ISP, IXP, access/edge/core. AS-szintű kapcsolatok: peer, customer-provider, payed peering, gazdasági háttér, IXP-k jelentősége,backup routing, példák. Az útválasztási preferenciák érvényrejuttatása: path-vector routing, policy routing.

3. Az Internet szolgáltatási modell: Valley-free routing: tiltott részútvonalak, definíció, gazdasági értelmezés. Tier-ek: tier-1, a default-free zone, regionális és nemzeti szolgáltatók. Pricing: tranzit árak alakulása, peering vagy tranzit vásárlása, peering wars. Szolgáltatásmegbízhatóság: multi-homing, provider independent addressing, ingress traffic-engineering, hot-potato routing.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Völgymentes útvonalak meghatározása, IP cím deaggregáció optimális és szuboptimális ingress traffic engineering-hez monitorok: IRR-ek és a Routing Policy Specification Language (RPSL), CAIDA inferred AS relationship graphs, tier besorolások, robtex (AS-lekérdezések, AS szomszédsági gráfok)

4. Internet inter-domain útválasztás: IP útválasztás: tartományon belüli és tartományok közötti útválasztás, ezek együttműködése, statikus és dinamikus útvonalak. BGP: felépítés, működés, path-vector. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.

5. Internet inter-domain útválasztás: BGP döntési mechanizmus, import/export szűrők, a BGP RIB. BGP üzenetek: BGP konfig alapok, peer és customer/provider viszonyok kifejezése route map-ekkel, BGP stabilitás, BGP oszcilláció iBGP, route reflektorok. Interneten megosztott leírás áttanulmányozása.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: BGP monitorok használata, GNS3 szimulációk futtatása, demonstráció BGP monitorok (RouteViews, Looking glass, Potaroo reports), BGP instabilitások, Gao-Rexford

6. Internet forgalomtovábbítás: IP FIB: longest prefix match és megvalósítása. IP FIB adatstruktúrák: prefix fák, leaf-pushing, ORTC, level-compression. A Linux FIB implementációja. Hogy lesz a RIB-ből FIB? Heterogén protokoll környezet, prioritások, együttműködés.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: prefix fák felrajzolása, méretbecslés,monitorok: FIB statisztikák, vizsgálatok a Linux FIB-en

7. Újgenerációs Internet: az IPv6 - IPv4 és IPv6. Kísérő szolgáltatások: DNS, ARP vs.ND, DHCP vs. stateless address auto-conf. IPv4 és IPv6 együttműködése.

Kapcsolódó gyakorlat: egy komplett IPv4/IPv6 kommunikáció lebonyolódása (mondjuk egy HTTP get, egy levél elküldése - egy csomag útja a hálózatban)

8. Tartalomelosztó hálózatok az Interneten: A tartalomelosztó hálózatok alapvető modellje: teljesítmény, elérhetőség, biztonság, menedzselhetőség. Internet felhasználói és szolgáltatói elvárások. Hálózati technológiák és protokollok.

9. Átfedő hálózati megoldások az Interneten. Tartalomelosztási algoritmusok: Web gyorsítótárazási megoldások, forgalom elosztási technológiák.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Web gyorsítótáras algoritmusok vizsgálata openflow alapú demohálózaton

10. Internet politika: Az internet működésének nemzetközi szabályozása. Nemzetközi szervezi háttér. Mely szerverek, központi elemek hol találhatók a világon, ki uralja ma az Internetet? Szerzői jogi kérdések változása, élet az P2P fájlcsere után.

11. Internettel kapcsolatos nemzeti és nemzetközi mozgalmak: Hálózat semlegesség (Network Neutrality). Gyenge és erős hálózatsemlegesség. Egyetemes szolgáltatás és vonzatai. Esettanulmányok.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Nemzetközi mozgalmakkal kapcsolatos cikket/weboldalak áttekintése. Szakmai konferenciák aktuális témáit. Ismerkedés Internet aktuálpolitikai kérdésekkel a weben.

12. Internet működésének nemzetközi, hazai és EU szervezetei: IAB, IETF, IESG, IRTF, IANA, RIPE/AFRINIC es társai. Kik, hogyan szolgáltatnak hazánkban. Infrastruktúra kiépítettsége Mo-n (BIX, KIFÜ, Nemzeti Távközlési Gerinchálózat, NISZ, kormányzati informatika), fontosabb struktúrális részei, hazai internet szolgáltatók és egyéb kapcsolódó szervezetek (NISZ, NIIFI, IVSZ). Hírközlési és média törvény(ek) kapcsolódó részei.

Kapcsolódó lehetséges gyakorlat: Látogás a NIIFI-BIX szervertermébe

A gyakorlatok/laborok részletes tematikája:

1. IP maszkolás, IP csomagok generálása és értelmezése (scapy), monitorok: CIDR report, Internet Weather Map, Internet Traffic Report (http://www.internettrafficreport.com), Visual TraceRoute (http://traceroute.monitis.com), Spotter (ELTE), Renesys és tsai, live trace-ek
2. BGP alaphálózat építése GNS3 szimulátorban, alapvető kapcsolatok protokoll kialakítása
3. Völgymentes útvonalak meghatározása, IP cím deaggregáció optimális és szuboptimális ingress traffic engineering-hez monitorok: IRR-ek és a Routing Policy Specification Language (RPSL), CAIDA inferred AS relationship graphs, tier besorolások, robtex (AS-lekérdezések, AS szomszédsági gráfok)
4. BGP hálózati támadások kialakítása és kivédése hálózati rekonfigurációval
5. BGP monitorok használata, GNS3 szimulációk futtatása, demonstráció BGP monitorok (RouteViews, Looking glass, Potaroo reports), BGP instabilitások, Gao-Rexford
6. Prefix fák felrajzolása, méretbecslés,monitorok: FIB statisztikák, vizsgálatok a Linux FIB-en
7. Látogás a NIIFI-BIX szervertermébe