aula01 - Endereçamento IP
-
Upload
rafael-giordano -
Category
Documents
-
view
103 -
download
0
Transcript of aula01 - Endereçamento IP
Camada de RedeRodolfo Costa - [email protected]
Revisando...
Camada de Rede
Transporta segmentos do hospedeiro transmissor para o receptor; No lado transmissor, encapsula os segmentos em datagramas; No lado receptor, entrega os segmentos camada de transporte; Protocolos da camada de rede em cada hospedeiro, roteador; Roteador examina campos de cabealho em todos os datagramas IP que passam por ele.3
Funes-chave da camada de rede
Comutao: mover pacotes da entrada do roteador para a sada apropriada do roteador; Roteamento: determinar a rota a ser seguida pelos pacotes desde a origem at o destino; Algoritmos de roteamento. Analogia: Roteamento: processo de planejar a viagem da origem ao destino; Comutao: processo de passar por um nico intercmbio.
Interao entre roteamento e comutao
Redes de datagrama
No existe estabelecimento de conexo na camada de rede Roteadores: no existe estado sobre conexes fim-a-fim O conceito conexo no existe na camada de rede Pacotes so encaminhados pelo endereo do hospedeiro de destino Pacotes para o mesmo destino podem seguir diferentes rotas
Encontramos na camada de rede...
Protocolos de roteamento Escolha de caminhos RIP, OSPF, BGP Protocolo IP Endereamento Formato dos datagramas Tratamento de pacotes Protocolo ICMP Aviso de erros Sinalizao de rotas
Formato do datagrama IP32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Tamanho
do header (bytes)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho
do header (bytes)
de servio
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho
do header (bytes)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem
Identificao Tempo de Protocolo Vida
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem mximo de saltos (decrementado em cada roteador)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Nmero
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem mximo de saltos (decrementado em cada roteador) da camada superior com dados no datagrama
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Nmero
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino Opes (se houver) Dados (varivel)
Protocolo
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem mximo de saltos (decrementado em cada roteador)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Nmero
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino
Protocolo
Opes (se houver) da camada superior Dados (varivel) com dados no datagrama Ex.: marca de
tempo, registro de rota, lista de roteadores a visitar
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem mximo de saltos (decrementado em cada roteador)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Nmero
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino
Protocolo
Opes (se houver) da camada superior Dados (varivel) com dados no datagrama Ex.: marca de
tempo, registro de rota, lista de roteadores a visitar
Tamanho do cabealho IP?
Formato do datagrama IP Verso
do protocolo IP
32 bitsVer. Head len Tipo de Servio Comprimento Flags Fragment offset Checksum do Cabealho
Classe
Tamanho Para
do header (bytes) fragmentao/ remontagem mximo de saltos (decrementado em cada roteador)
Identificao Tempo de Protocolo Vida
Nmero
de servio Tamanho total do datagrama (bytes)
Endereo IP de origem Endereo IP de destino
Protocolo
Opes (se houver) da camada superior Dados (varivel) com dados no datagrama Ex.: marca de
tempo, registro de rota, lista de roteadores a visitar
Tamanho do cabealho IP? 20 bytes
Fragmentao e Remontagem
Fragmentao e Remontagem Enlaces
de rede tm MTU (max. transfer size) corresponde ao maior frame que pode ser transportado pela camada de enlace. Tipos de enlaces diferentes possuem MTU diferentes (Ethernet: 1.518 bytes) Datagramas IP grandes devem ser divididos dentro da rede (fragmentados) Um datagrama d origem a vrios datagramas Remontagem ocorre apenas no destino final O cabealho IP usado para identificar e ordenar datagramas relacionados
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores tamanho ID =1500 =x fragflag offset =1 =0
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores tamanho ID =1500 =x fragflag offset =1 =0
1480 bytes no campo de dados
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores tamanho ID =1500 =x tamanho ID =1500 =x fragflag offset =1 =0 fragflag offset =1 =1480
1480 bytes no campo de dados
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores tamanho ID =1500 =x tamanho ID =1500 =x fragflag offset =1 =0 fragflag offset =1 =1480
1480 bytes no campo de dados offset = 1480
Fragmentao e RemontagemExemplo: MTU = 1500 bytes datagrama de 4000 bytes
tamanho ID =4000 =x
fragflag offset =0 =0
Um grande datagrama se torna vrios datagramas menores tamanho ID =1500 =x tamanho ID =1500 =x tamanho ID =1040 =x fragflag offset =1 =0 fragflag offset =1 =1480 fragflag offset =0 =2960
1480 bytes no campo de dados offset = 1480
Endereamento IP
Endereamento IP: Introduo Endereo
IP: identificador de 32 bits para interfaces de roteadores e hospedeiros Interface: conexo entre roteador ou hospedeiro e enlace fsico Roteador tem tipicamente mltiplas interfaces Hospedeiros podem ter mltiplas interfaces Endereos IP so associados com interfaces, no com o hospedeiro ou com o roteador
223.1.1.1 = 11011111 00000001 00000001 00000001 223 1 1 1
Endereamento IPNotao Decimal Pontilhada Um endereo IP em sua forma original, binria, torna-se longo e difcil para ns, humanos, decorarmos:
A notao decimal pontilhada uma forma que expressa cada seo de 8 bits como um valor decimal e usa pontos para separar as sees:
14
Endereamento IPNotao Decimal Pontilhada Um endereo IP em sua forma original, binria, torna-se longo e difcil para ns, humanos, decorarmos: 11001000001011101010111100101101
A notao decimal pontilhada uma forma que expressa cada seo de 8 bits como um valor decimal e usa pontos para separar as sees:
14
Endereamento IPNotao Decimal Pontilhada Um endereo IP em sua forma original, binria, torna-se longo e difcil para ns, humanos, decorarmos: 11001000001011101010111100101101
A notao decimal pontilhada uma forma que expressa cada seo de 8 bits como um valor decimal e usa pontos para separar as sees: 11001000.00101110.10101111.00101101
14
Endereamento IPNotao Decimal Pontilhada Um endereo IP em sua forma original, binria, torna-se longo e difcil para ns, humanos, decorarmos: 11001000001011101010111100101101
A notao decimal pontilhada uma forma que expressa cada seo de 8 bits como um valor decimal e usa pontos para separar as sees: 11001000.00101110.10101111.00101101 200.46.175.4514
Endereamento IP
Notao Decimal Pontilhada O menor valor possvel, 0, acontece quando todos os bits de um octeto so zeros. O maior valor possvel, 255, quando todos os bits do octeto so um. Deste modo, os endereos variam de 0.0.0.0 a 255.255.255.255.
15
Endereamento IPClasses de Redes:
16
Endereamento IPClasses de Redes: Redes classe AFaixa de valores: 0 a 127 Nmero mximo de redes: 128 Hosts por rede: 16777216
16
Endereamento IPClasses de Redes: Redes classe AFaixa de valores: 0 a 127 Nmero mximo de redes: 128 Hosts por rede: 16777216
Redes classe BFaixa de valores: 128 a 191 Nmero mximo de redes: 16384 Hosts por rede: 65536
16
Endereamento IPClasses de Redes: Redes classe AFaixa de valores: 0 a 127 Nmero mximo de redes: 128 Hosts por rede: 16777216
Redes classe BFaixa de valores: 128 a 191 Nmero mximo de redes: 16384 Hosts por rede: 65536
Redes classe CFaixa de valores: 192 a 223 Nmero mximo de redes: 2097152 Hosts por rede: 256
16
Endereamento IPRede Privada No h a necessidade de que todos os computadores de uma rede possuam um IP pblico (acessveis pela internet). Os endereos atualmente reservados a redes privadas na internet so: Classe da Rede Faixa de Endereos IPs A 10.0.0.0 a 10.255.255.255 B 172.16.0.0 a 172.31.255.255 C 192.168.0.0 a 192.168.255.25517
Sub-redes
Para
determinar as subredes, destaque cada interface de seu hospedeiro ou roteador, criando ilhas de redes isoladas. Cada rede isolada considerada uma sub-rede.mscara de sub-rede: /24
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Sub-redes Quantas sub-redes temos nessa figura?
Endereamento IP: CIDR
CIDR: Classless InterDomain RoutingA poro de endereo de rede tem tamanho arbitrrio Formato do endereo: a.B.C.D/x, em que x o nmero de bits na parte de rede do endereoparte de rede parte de hospedeiro
11001000 00010111 00010000 00000000200.23.16.0/23
Endereamento IP: CIDR
Utilizando o endereo anterior como exemplo, teremos:parte de rede parte de hospedeiro
11001000 00010111 00010000 00000000200.23.16.0/23
Endereo de rede: 200.23.16.0 (primeiro endereo) Endereo de Broadcast: 200.23.17.255 (ltimo endereo) Mscara de subrede: 255.255.254.0 Endereos disponveis para hosts: 510 (512 - 2)
Exerccios
Descreva a fragmentao do seguinte datagrama IP, sabendo que ele trafegar por um enlace Ethernet tamanho ID fragflag offset (MTU = 1500):
... =3000
=10
=0
=0
...
Identifique o endereo de rede, endereo de broadcast, a mscara de subrede e a quantidade de hosts das seguintes redes:
200.189.121.1 /26 200.189.121.34 /27 162.37.212.32 /18
Verifique se os dois endereos se encontram na mesma sub-rede, caso negativo, justifique:10.10.1.2 e 10.10.1.6 /30
ExercciosEm uma determinada empresa existem atualmente 200 hosts e a equipe de TI havia definido que a rede utilizada era a 10.0.0.0/24. Um problema surgiu ao ser comunicado para a equipe que a empresa passaria por uma expanso e o nmero de computadores dessa rede chegaria a 500 estaes, alm de haver uma previso para que esse nmero dobre nos prximos 3 anos. Redefina a mscara de sub-rede para que esta suporte a quantidade de hosts prevista para os prximos anos. Informe a nova mscara, o novo endereo de broadcast e qual a quantidade total de hosts suportada pela nova subrede.
Referncias
KUROSE, James F.; ROSS, Keith W. Redes de Computadores e a Internet: uma abordagem top-down. Traduo de Arlete Simille Marques. So Paulo: Pearson Addison Wesley, 2006.
24