Il protocollo IPv4 prof.: Alfio Lombardo

Problematiche inerenti allinterconnessione Armonizzazione dei servizi Gestione dimensioni massime di pacchetto Supporto QoS Compatibilita meccanismi di controllo di flusso e di congestione Compatibilita tra schemi di indirizzamento

NODO CIRCUITO VIRTUALE Protocolli di rete orientati alla connessione (virtual circuit switching)

DATAGRAM Nodo D A B C Protocolli di rete orientati al datagramma (datagram switching)

Servizi di Rete Connection Oriented basso overhead di processamento durante il trasferimento dei dati isolamento delle singole sorgenti dal traffico presente in rete lunghi tempi di instaurazione della connessione possibile spreco di risorse caduta della connessione in caso di failure nella sottorete

Servizi di Rete Connectionless trasferimento di piccole quantità di dati in tempi limitati robustezza e flessibilità dei path efficienza nell'uso delle risorse di rete necessità di controllo del traffico offerto dalla sorgente processamento durante il trasferimento dei dati

CONCATENAZIONE DI CIRCUITI VIRTUALI M M M M X.25 SNA OSI ATM

CONCATENAZIONE DI RETI DATAGRAMMA M M M M

IPOSI A B Compatibilita tra schemi di indirizzamento

TUNNELING WAN IP Ethernet A Pacchetto WAN M M Ethernet B Tunnel IP Pacchetto IP

Internetworking Protocol vers.4 Indirizzamento Instradamento Frammentazione

Network AddressHost Address Indirizzamento IP Identifica la rete a cui e Connessa la macchina (host o router) Identifica la macchina allinterno della rete

Indirizzamento IP ABCDEABCDE

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

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

R host R TokenRing Ethernet Multi homed host

Convenzioni Identificativo di rete 00… host host netid Host su questa rete Broadcast limitato 111……….…111 Broadcast diretto Loopback netid 0000…….00000

Indirizzi IP privati IANA-Allocated, Non-Internet Routable, IP Address Schemes Class Network Address Range A B C

Network Address Translation (NAT) Rete InternaRete Esterna NAT Table Inside Local IP Address Inside Global IP Address SA = Source Address NAT Internet/Intranet SA SA Un server NAT associa a ciascun indirizzo privato un indirizzo pubblico tra quelli disponibili.

Port Address Translation (PAT) PAT Table Inside Local IP Address Public IP Address SA = Source Address PAT Internet/Intranet SA SA Rete InternaRete Esterna Port Un server PAT consente di tradurre gli indirizzi IP (privato) della rete interna con un singolo indirizzo esterno (pubblico). Per individuare il reale mittente/destinatario del pacchetto, vengono utilizzate le porte presenti nellintestazione del protocollo di trasporto

Instradamento router ? ?

Modalità di Instradamento Direct delivery: sorgente e destinazione sono direttamente connesse alla stessa sottorete; non coinvolge routers Indirect delivery: sorgente e destinazione non sono connesse alla stessa sottorete, coinvolge routers Rete router Internet Direct delivery router Rete router Direct delivery Indirect delivery

Per inviare aInstrada verso direct delivery direct delivery Routing table router R Attraverso linterfaccia Direct routingIndirect routing

Subnetworking Permette di estendere lo schema di indirizzamento per indirizzare sottoreti appartenenti ad una stessa rete Esempio: 10ReteSottoreteHost Maschera di sottorete: Esercizio consigliato: Indirizzi IP

Esempio NetworkHostSubnet Indirizzo Maschera (NetMask) Notazione decimale puntata: /29 (il valore 32 corrisponde a ; 29 indica che 3 (=32-29) sono i bit dedicati allhost

A x-net /27 (33-63, 30 host) x-net /27 (65-85, 30 host) Reti logiche vs. reti fisiche L indirizzamento indiretto viene utilizzato anche tra User appartenenti diverse reti logiche nella stessa rete fisica indirizzamento indiretto Indirizzamento diretto

Subnetting: esempio (1) A C B pc-net 100 host ws-net 20 host x-net-1 20 host x-net-2 10 host Link-1 Link-2 Link-3 7 sottoreti!

Subnetting: esempio (2) maschere di lunghezza fissa A C B pc-net (0xxxxxxx) (0-127, 100 host) ws-net (1xxxxxxx) ( , 20 host) x-net (110xxxxx) (0-31, 20 host) x-net (001xxxxx) (32-63, 10 host) (010xxxxx) Link-1 Link (011xxxxx) (101xxxxx) Link-1

A C B pc-net (0xxxxxxx) (0-127, 100 host) ws-net (100xxxxx) ( , 20 host) x-net (101xxxxx) ( , 20 host) x-net (1100xxxx) ( , 10 host) (1111xxxx) Link-1 Link (1110xxxx) Link (1101xxxx) Subnetting: esempio (3) maschere di lunghezza variabile: VLSM

Frammentazione MTUHeaderTrailer MTU= Maximum Transfer Unit Level II Level III Datagramma

MTU per alcuni protocolli Token Ring (16 Mbit/s) : Token Ring (4 Mbit/s): 4464 FDDI:4352 Ethernet:1500 X25:576 PPP:296

Frammentazione

Il pacchetto IP

Il pacchetto IP-campo Fragm_Offset

Il pacchetto IP-campo Protocol Level III Header ICMP:1 IGMP:2EGP:8 OSPF:89 TCP:6UDP:17 Level IV

Sez 1 16 bits Sez 2 16 bits Checksum 16 zero Sez 1 16 bits Somma 16 bits Checksum complementare Mittente Sez 1 16 bits Sez 2 16 bits Checksum 16 bits Sez 1 16 bits Somma 16 bits Risultato complementare Destinatario Header Checksum Accettato se Risultato = 0…..………0

Debugging and measurment Option class Datagram or netw. control reserved Opt.Class Opt.Num. Length Description 0 0 End of Option list 0 1 No operation Securiy/hadling restict. 0 3 var Loose source routing 0 7 var Record route 0 9 var Strict source routing 0 4 var Timestamp Il pacchetto IP-campo Option

Figura : Formato dellopzione strict source routing Formato campo Option

Figura : Formato dellopzione Record Route Formato campo Option

Figura : Formato dellopzione Timestamp Formato campo Option

Mod. per aggiunta header Modulo di Processing Modulo di riassemblaggio Modulo di instradamento Modulo di frammentazione Pac IP Da prot liv superiore Pac IP Pac IP, Interfaccia hop successivo Pac IP Dallo strato di Data link Tab riassemblaggio Tab MTU Tab Instradamento Dati verso un protocollo superiore Componenti modulo IP Pac IP, Interfaccia hop successivo Allo strato di Data link Pac IP

Macrolezione 6: Linterconnessione di reti eterogenee