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Prof. Alfio Lombardo LA RISOLUZIONE DEGLI INDIRIZZI NELLARCHITETTURA TCP/IP.

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Presentazione sul tema: "Prof. Alfio Lombardo LA RISOLUZIONE DEGLI INDIRIZZI NELLARCHITETTURA TCP/IP."— Transcript della presentazione:

1 Prof. Alfio Lombardo LA RISOLUZIONE DEGLI INDIRIZZI NELLARCHITETTURA TCP/IP

2 Indirizzo logico (livello applicativo) Indirizzo di porta locale (livello di trasporto) Indirizzo di host (livello di rete) Indirizzo hardware (livello di linea) Indirizzi nell architettura TCP/IP

3 LA RISOLUZIONE DEGLI INDIRIZZI NELLARCHITETTURA TCP/IP Risoluzione degli indirizzi del sistema chiamato Risoluzione dellindirizzo di host del sistema chiamante

4 Indirizzo logico (livello applicativo) Risoluzione degli indirizzi del sistema chiamato Indirizzo di host (livello di rete) Indirizzo hardware (livello di linea) Indirizzo di porta locale (livello di trasporto)

5 Esempio di indirizzo logico: ftp.sun90.cdc.unict.it Esempio di indirizzo di host (IP): Esempio di indirizzo di porta locale (TCP/UDP): 21 Esempio di indirizzo hardware (Ethernet): 00 9A B8 C2

6 Indirizzamento IP ABCDEABCDE

7 Internet: quanti indirizzi? Indirizzi di tipo A: ( ) 126 reti con 16 milioni di host ciascuna Indirizzi di tipo B: ( ) reti con oltre hosts ciascuna. Indirizzi di tipo C: ( ) 2 milioni di reti con più di 256 hosts

8 Lindirizzo IP: Classe B rappresentato come I network numbers vengono assegnati dal Network Information Center (NIC) per evitare conflitti. Esempio

9 R host R TokenRing Ethernet Multi homed host

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12 Indirizzo logico Indirizzo di host Domain Name System (DNS)

13 Il DNS espleta due funzioni concettualmente indipendenti: specifica della sintassi dei nomi logici e delle regole per delegare l'autorità sui nomi stessi (funzione astratta); implementazione di un sistema distribuito di database che mappa in modo efficiente i nomi logici negli indirizzi di rete (funzione concreta). Funzioni del DNS

14 Domini DNS Domain name Meaning COMOrganizzazioni commerciali EDUIstituzioni educative GOVIstituzioni governative MILGruppi militari NETCentri di supporto per la rete ORGAltre organizzazioni INTOrganizzazioni interne USA IT Assegnazioni di tipo geografico...

15 intcom edu gov mil org net jp nl it us mit unict iit pclombardo Esercizio consigliato: DNS yale cseng pcsmith

16 Pclombardo.iit.unict.it ?? Applicazione Resolver TCP/UDP IP Network interface Richiesta Al DNS Server Locale Procedura per la risoluzione dei nomi

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18 Risoluzione dei nomi con modalità non ricorsiva

19 Caching Memoria cache Memoria cache Risposta unauthoritative Risposta authoritative Risposta authoritative

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21 Indirizzo di host Indirizzo hardware Address Resolution Protocol (ARP)

22 E E E E ABC D Address Resolution Protocol E1 E_broadcast E1 E E1E3

23 Forwarding diretto: esempio Subnet MAC-D AD8744 MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC-D AD8744 MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC 00082C MAC AD ARP procedure

24 Forwarding indiretto: esempio Proxi ARP Subnet Subnet MAC 00082C MAC 00000C87654A MAC 00000CAB22A7MAC 009A8744B8C2 Default Gateway Default Gateway Default Gateway Default Gateway MAC-D 00000C87654A MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC-D 00000C87654A MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC-D 009A8744B8C2 MAC-S 00000CAB22A7 IP-D IP-S MAC-D 009A8744B8C2 MAC-S 00000CAB22A7 IP-D IP-S ARP procedure

25 Forwarding indiretto: esempio Subnet Subnet MAC 00082C MAC 00000C87654A MAC 00000CAB22A7MAC 009A8744B8C2 Default Gateway Default Gateway Default Gateway Default Gateway MAC-D 00000C87654A MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC-D 00000C87654A MAC-S 00082C IP-D IP-S MAC-D 009A8744B8C2 MAC-S 00000CAB22A7 IP-D IP-S MAC-D 009A8744B8C2 MAC-S 00000CAB22A7 IP-D IP-S ARP procedure

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27 Address Resolution Protocol (Reverse Address Resolution Protocol)

28 ARP e trama data linK

29 Entita IPEntita ARPEntita RARP Interfaccia (demux) Trame in arrivo Esercizio consigliato: ARP

30 Indirizzamento TCP Port number –identificativo di un utente TCP (programmi applicativi e/o utenti che fanno uso di uno stesso host) –è rappresentato da un intero Appl. 1 Appl. 2 Appl. n TCP IP Network Interface

31 Indirizzamento TCP Lassegnazione del numero di porta può essere –statico sono identificativi staticamente associati ad applicazioni largamente utilizzate sono utilizzati identificativi inferiori a 256 –dinamico sono identificativi assegnati direttamente dal sistema operativo al momento dellapertura della connessione Numero Applicazione Echo FTP (File Transfer Protocol) TELNET SMTP (Simple Mail Transport Protocol119 Applicazione Time Domain Name Server X400 Mail Service NNTP (USENET New Transfer Prot.)

32 ServizioPortaTCPUDP FTP 21 4 Telnet 23 4 SMTP 25 4 TFTP 69 4 DNS HTTP 80 4 POP SNMP Well Known Port

33 Process Server User TSAP (a) Host 1 Host 2 Time Server Process Server Host 2 User Host 1 (b)

34 User TSAP (a) Host 1 User Host 1 (b) Name Server Host 2 Time Server Name Server Host 2 Time Server

35 Risoluzione dellindirizzo di host del sistema chiamante Necessaria per tutti quei sistemi che non conoscono il proprio IP address Diskless systems Assegnazione dinamica dellindirizzo IP

36 Problems a diskless computer faces during system startup: The startup program (in ROM) does not contain IP address Bootstap program The file server address The nearest IP router address Indirizzo di host RARP, BOOTP, DHCP Indirizzo hardware

37 Reverse Address Resolution Protocol (Address Resolution Protocol)

38 RARP related problems RARP operates at a low level The RARP replay contains the IP address only RARP cannot be used when address is dynamically assigned BOOTP DHCP

39 RFC 951 : Bootstrap Protocol (BOOTP) A client/server based protocol allowing for bootstrapping BOOTP client BOOTP server UDP 68 UDP 67

40 BOOTP uses UDP BOOTP Server is implemented as an Application program A single BOOTP message specifies many items BUT…... UDP uses IP!!

41 Using IP to determine IP address BOOTP Client uses Limited broadcast ( ) BOOTP Server uses Limited broadcast too for its replay BOOTP client has to use a well known port number (68) to avoid different clients using the same OS assigned port number receive the server response

42 BOOTP Protocol Require UDP checksum Require Dont Fragment bit setting Uses timeout and retransmission Random delay Random timeout Double timeout after retrasmission

43 Bootstrap Procedure TFTP is used to obtain the memory image from the server BOOTP Server provides client with information needed to obtain the memory image

44 BOOTP Message OP=request, replay Htype=Hardware t. Hlen=HardAddr len. Hops= 0 Trans.Id=Integer Sec=sec. since boot

45 Vendor Specific Area (Options) Magic cookie TypeLengthValue …….. TypeLengthValue......

46 Items in the Vendor Specific Area Item Type Default Routers Time Server IEN16 Server Domain Server Log Server Quote Server Lpr Server Impress RLP Server Hostname Boot size Reserved Item Code Variab. Length Value N N N N N N N N N N 2 - Content of Value Ip address of N/4 routers related ser. Host name reserved

47 Items in the Vendor Specific Area Item Type Padding Subnet Mask Time of day End Item Code Fixed Length Value Content of Value Subnet musk for local net Time of day

48 IP router BOOTP Server Why Dynamic Configuration

49 IP router BOOTP Server LAN 1 LAN 2

50 Dynamic Host Configuration Protocol Allows a computer to acquire all the configuration information it needs in a single message Allows a computer to obtain an IP address dynamically DHCP Server has to be configured with a number of IP addresses

51 Address Assignement Types Manual Configuration Automatic Configuration Dynamic Configuration Manager chooses how DHCP will response for each net and for each host (like BOOTP, DHCP uses the hardware address as client identifier) Static assignment db Dynamic assignment db

52 clientserver UDP 67 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 client UDP 68 server UDP 67 UDP 67 UDP 67 UDP 67 UDP 67 UDP 67 UDP 67 UDP 67 DHCP Discover DHCP Offer DHCP Request DHCP Ack DHCP Request DHCP Ack/Nack DHCP Release T=50% T=85% ………… Passive open DHCP Protocol

53 Address Acquisition States Nota: Rec/Send

54 DHCP Message flag unused

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