Endereçamento {Addressing.doc} Classes de Endereços

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1 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 1/10 Endereçamento {Addressing.doc} Classes de Endereços 1. [04E2] Indique a gama de endereços para cada uma das Classes, A, B, C e D, de endereços-ip. R: A: a ( ) B: a ( ) C: a ( ) D: a ( ) 2. Recorde as convenções especiais relativamente ao uso de 11 1 nos endereços-ip. Utilizando a mesma filosofia que lhes está subjacente, quais serão os significados a atribuir aos endereços 2.1. xx x yy y 11 1? 2.2. xx x ? R1: todos os computadores da subrede yy y da rede xx x R2: todos os computadores de todas as subredes da rede xx x 3. [06E3] Suponha que se pretendia dividir uma rede IP de classe B em 128 subredes. Indique, justificando, qual a máscara a usar para o efeito. Quantas interfaces por cada subrede podem ser endereçadas? R: Em uma rede de classe B, o endereço "Rede" é especificado pelos seus primeiros dois bytes, sendo "10" os primeiros dois bits. 1 0 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R H H H H H H H H H O endereço local é formado pelos restantes 2 bytes; deles, reservam-se 7 bits para identificar 128=2 7 subredes. Por conseguinte, a máscara a usar é: O número de interfaces em cada subrede pode montar a 2 ( ) =2 9 =512. Preâmbulo: Blocos de Endereços-IP Um Bloco de endereços-ip é referido por Endereço/N, como seja /20. Isso significa: 1. Todos os endereços desse Bloco têm, em comum, os N bits mais significativos (à esquerda). Para o exemplo citado, (e reparando que = e = ), os endereços do Bloco são, todos, da forma xxxx xxxx xxxx (em que x é 0 ou 1) Realce-se: Para os endereços deste Bloco, /20, os primeiros N=20 bits são sempre os mesmos, os restantes L=12 (=32-20) variam entre e O Bloco de endereços cobre um conjunto de 2 (32-N) endereços; no exemplo entre mãos, o Bloco cobre 2 12 = 4096 endereços, que se distribuem entre e ou, em dotted decimal, a Corolário: todos os Blocos de Endereços cobrem um conjunto de endereços que é potência de 2. Em rigor, as RFC a propósito aceitam somente Blocos de tamanho não inferior a 256: 256, 512, 1024, 4096, etc.: Um Bloco tem sempre 2 L endereços, em que 8 L Um Bloco de endereços (de tamanho superior a 256) pode repartir-se em Blocos de tamanho menor. Para visualizar as várias possibilidades, pode convir a representação figurada ao lado, fig IP03.h, aplicada ao exemplo supracitado, /20. No caso, - há um Bloco de 2 12 = 4096 endereços - que pode repartir-se em 2 Blocos de 2048 endereços - cada um dos quais se pode repartir em 2 Blocos de 1024 endereços

2 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 2/10 - cada um dos quais se pode repartir em 2 Blocos de 512 endereços - cada um dos quais se pode repartir em 2 Blocos de 256 endereços perfazendo um total de 2 12 /2 8 =16 Blocos de endereços, numerados 0,1, 2,, Repare-se que nem todos os conjuntos de 2 L endereços são Blocos validos: - nomeadamente, o conjunto { , , ,, } - e embora perfaça um total de 16 (=2 4 ) endereços - não constitui um Bloco válido (de 16 endereços): a parte comum desses endereços é , que se estende por 20 bits remetendo para um Bloco de 2 12 endereços, que não de analogamente, o conjunto { até } e embora cobrindo 512 (=2 9 ) endereços não é um Bloco de 512 endereços válido. Um Bloco válido de 512 endereços terá 23 bits comuns. Mas os primeiros 23 bits dos endereços do conjunto em causa não são de facto sempre os mesmos 4. [08T2.1] Suponha que a uma rede foram atribuídos os endereços suficientes (e apenas esses), para cobrir 1024 hosts. Sabe-se que um desses hosts tem o endereço H A : Dos seguintes hosts, um deles não pertence a essa rede. Qual é? (justifique a sua resposta) H B : H C : H D : R: H C (cfr fig IP03.d), pois: 1024=2 10 Os endereços da rede partilham os primeiros 32-10=22 bits (mais significativos). H A = A rede detém a gama { }, i.e., { }. Isto cobre H B e H D, mas não H C. Longest Match Rule 5. Um "router" tem as seguintes três entradas na sua tabela de expedição: ( /19,A); ( /21,B); ( /22,C). Por qual das interfaces é expedido um datagrama com destino a ? Resolução: Na decisão de "por onde" encaminhar um datagrama, um "router" baseia-se no endereço-de-destino desse datagrama. Tais endereços montam a 32 bits (em IPv4); mas, por mor de compactar as tabelas de encaminhamento, é política comum os "routers" associarem, a cada saída, blocos de endereços. É desperdício de memória registar que datagramas cujos endereços-ip sejam , ou ou ,, ou (um total de endereços), devem ser encaminhados por A: é preferível uma única entrada ( / 19, A), - com o significado óbvio: deve ser enviado por A "qualquer" datagrama cujos primeiros bits (à esquerda) do endereço-de-destino coincidam exactamente com os primeiros dezanove (19) bits de As restantes informações disponibilizadas no enunciado têm significados similares. As "aspas" em "qualquer" remetem para o seguinte: tais entradas poderão ser contraditórias! Por ex., a segunda entrada estabelece que um datagrama de endereço deve ser encaminhado por A mas tal colide com o que a entrada precedente estabelece! A regra para resolver tal conflito é a seguinte: prevalece a entrada a que estiver associado um número maior de bits de endereço-ip; em termos práticos, a ordem de confronto do endereço do datagrama em causa com a tabela de encaminhamento deve ser: 3ª entrada (22 bits) 2ª entrada (21 bits) 1ª entrada (19 bits), devendo a pesquisa dar-se por finda logo que houver uma correspondência (match). No caso presente, e convertendo para binário os endereços-ip, chega-se a: Datagrama em causa: ª Entrada bits C 2ª Entrada bits B 1ª Entrada bits A Repare-se: os primeiros dois bytes (198.24) não foram expandidos (para 16 bits); de facto, os primeiros dois bytes dos endereços das entradas referidas não se distinguem dos dois primeiros bytes do datagrama: não é por aí que se poderá discernir a solução Já quanto à expansão dos últimos dois bytes das entradas, só se apresentam os bits de facto relevantes; por ex., para a 3ª entrada, são relevantes apenas os primeiros 22 bits; posto que 16 deles são consumidos pelos dois primeiros bytes (198.24), sobram apenas 6 (=22-16) bits, concretamente os seis bits mais significativos da representação binária de 4:

3 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 3/10 Há agora que conferir os 6 bits relevantes da 3ª entrada com os correspondentes bits do endereço do datagrama ( ); são diferentes! Pelo que se passa a conferir os 5 bits relevantes da 2ª entrada com os correspondentes bits do endereço do datagrama (0001 1); de novo, são diferentes! Pelo que se passa a conferir os 3 bits relevantes da 1ª entrada com os correspondentes bits do endereço do datagrama (000); enfim, são iguais! de que se conclui: o datagrama deve ser transmitido através de A. (Nota: não se deverá concluir, pelo método de resolução acima - seguindo a ordem decrescente do número de bits de endereço a conferir -, que os "routers" procedem exactamente assim: as suas tabelas comportam muito mais do que três entradas, o que convoca à consideração de métodos mais rápidos ) 6. [2007/09] Suponha uma tabela de encaminhamento IP com apenas as seguintes 3 entradas: ( /8, interface A); ( /12, interface B); (omissão, interface C). Por qual interface é expedido um datagrama com endereço IP de destino ? R: Interface B 7. [07T2] Suponha que uma tabela de encaminhamento IP possui as seguintes entradas: ( /18, interface A); ( /21, interface B); ( /22, interface C); (omissão, interface D). Diga, justificando: 7.1. Por qual das interfaces é expedido um datagrama com endereço de destino ? 7.2. Quantos endereços existem no bloco CIDR correspondente à interface B ( /21)? 7.3. Que intervalo de endereços está coberto? R1: Pela interface A, pois Entradas: E1: / A E2: / B E3: / C Destino D: Os 1ºs 22 bits de D diferem dos 1ºs 22 bits de E3, os 1ºs 21 bits de D diferem dos 1ºs 21 bits de E2, os 1ºs 18 bits de D são iguais aos 1ºs 18 bits de E1 R2: O prefixo de E2 tem comprimento =11 E2 cobre 211=2048 endereços R3: E2 cobre os endereços até (resultado de (211-1)) 8. [07E2.4] Suponha que uma tabela de encaminhamento IP possui as seguintes entradas: ( /20, interface A); ( /22, interface B); ( /21, interface C); (omissão, interface D). Diga, justificando: 8.1. Por qual das interfaces é expedido um datagrama com endereço de destino ? 8.2. Quantos endereços existem no bloco CIDR correspondente à interface C ( /21)? 8.3. Que intervalo de endereços está coberto? R1: Pela interface B, pois Entradas: E1: / A E2: / B E3: / C Destino D: Os 1ºs 22 bits de D são iguais aos 1ºs 22 bits de E2 R2: O prefixo de E3 tem comprimento =11 E3 cobre 2 11 =2048 endereços R3: E3 cobre os endereços até (resultado de (2 11-1)) 9. [09T2.3] Suponha que uma tabela de encaminhamento IP possui as seguintes entradas: ( /20, interface A); ( /22, interface B); ( /23, interface C); (default, interface D). Diga, justificando: 9.1. Por quais das interfaces são encaminhados dois datagramas com endereços de destino e , respectivamente Quantos endereços existem no bloco CIDR correspondente à interface B ( /22) e que intervalo de endereços está coberto. R: 1) A e D, consoante os destinos e , cfr fig IP04.b 2) 2 (32-22) =1024; a Repare-se no sumário seguinte

4 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 4/10 Interface Comprimento da máscara Máscara A 20= B 22= C 23= D 0 (default) Destinos dos datagramas: e Atribuição de Blocos de Endereços 10. Na figura IP03.a, ao ISP1 está atribuído o bloco de endereços /13 e ao ISP2 está atribuído o bloco de endereços /13. Os blocos de endereços das redes RA e RB são retirados do bloco de endereços atribuído ao ISP1, enquanto que o bloco de endereços da rede RC é retirado do bloco de endereços atribuído ao ISP Sabendo que as redes RA, RB e RC necessitam, respectivamente, de 4096, 1024 e 2048 endereços, atribua blocos de endereços a estas redes pela ordem indicada e escolhendo sempre o endereço-base mais baixo possível Suponha que a rede RB muda o seu contrato de prestação de serviços do ISP1 para o ISP2, mantendo o bloco de endereços atribuído anteriormente. Que espaço de endereços é que os ISP1 e ISP2 anunciam para o resto da Internet para que todo o tráfego com destino a RB lhe seja entregue pelo ISP2? Suponha que a rede RB mantém em simultâneo um contrato de fornecimento de serviços IP com o ISP1 e com o ISP2, mantendo o bloco de endereços atribuído anteriormente. Se agora RB pretender receber tráfego tanto pelo ISP1 como pelo ISP2, que espaços de endereços é que ISP1 e ISP2 devem anunciar para o resto da Internet? Resolução: ISP1 dispõe de todos os endereços-ip que começam pelos primeiros 13 bits de Posto que estes se volvem em , isso significa que ISP1 dispõe de todos os endereços entre IP Lower = ( ) e IP Upper = ( ), inclusivé. É um total de 2 19 (=524288) endereços-ip, cfg IP03.b. RA necessita de 4096 endereços-ip. Posto que log 2 (4096)=12, isso remete para endereços cujos últimos 12 bits variem entre 0.0 e ISP1, começando pelo endereço mais baixo de que dispõe, e que é IP Lower, entrega a RA todos os endereços até Com isso, o endereço disponível mais baixo em ISP1 passa a ser IP Lower = RB necessita de 1024 endereços-ip. Posto que log 2 (1024)=10, isso remete para endereços cujos últimos 10 bits variem entre 0.0 e ISP1, começando pelo endereço mais baixo de que dispõe, e que é IP Lower, entrega a RB todos os endereços até Com isso, o endereço disponível mais baixo em ISP1 passa a ser IP Lower = A terminar, é de bom tom apresentar a solução sob o formato "bloco de endereços" O bloco de endereços atribuído a RA goza das seguintes características: o primeiro endereço é , os primeiros 20 bits são fixos (e os últimos 12 bits podem assumir qualquer valor). De uma maneira compacta, esse bloco de endereços representa-se então por /20. Quanto ao bloco de endereços atribuído a RB: o primeiro endereço é , os primeiros 22 bits são fixos (e os últimos 10 bits podem assumir qualquer valor). De uma maneira compacta, esse bloco de endereços representa-se então por /22. Para deduzir o bloco de endereços atribuído a RC, o raciocínio é análogo: RC necessita de 2048 endereços-ip. Posto que log 2 (2048)=11, isso remete para endereços cujos últimos 11 bits variem entre 0.0 e e cujos primeiros 21 (=32-11) bits estão fixos. Então, começando pelo endereço mais baixo de que dispõe, e que é , ISP2 entrega a RC o bloco /21. Quanto à resolução da segunda alínea: à partida, os blocos de endereços que ISP1 e ISP2 anunciam para o resto da Internet são, respectivamente, /13 e /13. Após RB alterar o seu contrato de prestação de serviços, os blocos anunciados para o resto da Internet passam a ser: ISP1: /13 (não há qualquer alteração); ISP2: /13 e /22. Será o leitor capaz de entrever por que é que isto não causa problemas? Afinal, o resto da Internet fica com entradas que parecem contradizer-se, [ /13 ISP1] e [ /22 ISP2]

5 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 5/10 Quanto à resolução da terceira alínea: ISP1 anuncia /13 e /22 e ISP2 anuncia /13 e /22. Assim, o tráfego destinado a RB pode ser entregue por qualquer ISP, visto que ambos anunciam uma máscara mais longa de 24 bits (Será o algoritmo de encaminhamento a escolher qual dos 2 caminhos é utilizado). 11. [2007/09] Considere que ao ISP1 está atribuído o bloco de endereços /13 e ao ISP2 está atribuído o bloco de endereços /13. Os blocos de endereços das redes RA e RB são retirados do bloco de endereços atribuído ao ISP1, enquanto que o bloco de endereços da rede RC é retirado do bloco de endereços atribuído ao ISP Sabendo que as redes RA, RB e RC necessitam, respectivamente, de 512, 256 e 1024 endereços, atribua blocos de endereços a estas redes pela ordem indicada e escolhendo sempre o endereço-base mais baixo possível Suponha que a rede RB muda o seu contrato de prestação de serviços do ISP1 para o ISP2, mantendo o bloco de endereços atribuído anteriormente. Que espaço de endereços é que os ISP1 e ISP2 anunciam para o resto da Internet, para que todo o tráfego com destino a RB lhe seja entregue pelo ISP2? Suponha que a rede RB mantém em simultâneo um contrato de fornecimento de serviços IP com o ISP1 e com o ISP2, mantendo o bloco de endereços atribuído anteriormente. Se agora RB pretender receber tráfego tanto pelo ISP1 como pelo ISP2, que espaços de endereços é que ISP1 e ISP2 devem anunciar para o resto da Internet? R 1 : RA: /23; RB: /24; RC: /22. R 2 : ISP1: /13; ISP2: /13 e /24. R 3 : ISP1: /13 e /24; ISP2: /13 e / [07E1] Considere que a um determinado ISP está atribuído o bloco de endereços /13. Suponha que os blocos de endereços de três redes, designadas RA, RB e RC, são retirados do bloco atribuído ao ISP. Sabendo que as redes RA, RB e RC necessitam, respectivamente, de 256, 2048 e 512 endereços, atribua blocos de endereços a estas redes pela ordem indicada e escolhendo sempre o endereço-base mais baixo possível. R: R A : /24; R B : /21; R C : /23 (Nota:256=2 8, 2048=2 11, 512=2 9 ) 13. [10E1.9] Enunciado análogo a [07E1], mas: ao ISP está atribuído o bloco de endereços /13. R: R A : /24; R B : /21; R C : /23 (Nota:256=2 8, 2048=2 11, 512=2 9 ) 14. [08E1.5] A um ISP está atribuído o bloco de endereços X.Y.Z.0/20, em que X e Y são inteiros inferiores a 256. Uma rede solicitou, e foram-lhe concedidos, 1000 endereços. Um dos seus hosts ficou com o endereço Qual o menor endereço que foi atribuído ao ISP? Qual o bloco de endereços atribuído à rede acima? R: 1.: , pois os endereços do ISP partilham os 1ºs 20 bits e o endereço do host referido é O menor endereço do ISP é : /22, pois: 1024=210 Os endereços da rede partilham os 1ºs 32-10=22 bits, que são: a rede tem a gama a [07E3.13] Considere que a um ISP está atribuído o bloco de endereços /20. As Redes R A, R B e R C requereram blocos de endereços deste ISP e necessitam, respectivamente, de 200, N e 300 endereços. Foram atribuídos a estas redes endereços pela ordem indicada. Admita também que dois dos computadores de R B ficaram com os seguintes endereços: e ) Qual o bloco de endereços atribuído a cada uma das Redes {R A, R B e R C }? 2) De quantos endereços, pelo menos, precisava B (admita que, na atribuição dos endereços, B começa pelo mais baixo disponível e atribui os seguintes por ordem crescente, sem "saltar" nenhum, até cobrir todos os computadores existentes)? R: R A : /24; R B : /22; R C : /23 R B precisava de pelo menos 2* endereços 16. [09E1.9] Considere que a um ISP está atribuído o bloco de endereços /20. As Redes R A, R B e R C requereram blocos de, respectivamente, 200, 1000 e 500 endereços. Após a atribuição de endereços, Com quantos endereços livres ficou o ISP? Qual o maior bloco de endereços que o ISP pode atribuir a alguma outra Rede?

6 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 6/ Tendo (algures mais tarde) o ISP atribuído mais endereços a (outras) Redes, conhecem-se os endereços de três computadores, a saber: , e Haverá algum destes que não pertença a nenhuma das Redes {R A, R B e R C } enumeradas? Qual deles? E a qual Rede (ou quais) pertencem os restantes? R1: = 2304 R2: /21 R3: O terceiro ( ) não pertence a nenhuma das redes enumeradas; o primeiro e segundo pertencem respectivamente a R C e R B (cfr fig IP04.c) Tabelas de Encaminhamento 17. [07E3.4] Suponha que um router encaminha um datagrama com endereço de destino pela interface A e que encaminha um datagrama com endereço de destino pela interface B. Refira, para cada interface, possíveis entradas na tabela de encaminhamento do router que permitiriam tomar estas decisões de encaminhamento. Quantos endereços existem no bloco CIDR correspondente à interface A? R: Correspondentes à interface A ( ), podem existir as seguintes entradas: /24 (Bloco de 256 endereços: até ) /23 (Bloco de 512 endereços: até ) /22 (Bloco de 1024 endereços: até ) /21 (Bloco de 2048 endereços: até ) Correspondentes à interface B, ( ), podem existir as seguintes entradas: /24 (Bloco de 256 endereços: até ) /23 (Bloco de 512 endereços: até ) /22 (Bloco de 1024 endereços: até ) /21 (Bloco de 2048 endereços: até ) (Note-se que o Bloco de 4096 endereços /20 abarcaria ambos os datagramas, e , que todavia são encaminhados para interfaces diferentes - pelo que ele não pode fazer parte da solução). 18. [08T2.2] Uma instituição dispõe da rede (indicada na figura IP05.b), que é constituída por dois routers R1 e R2 (de que se identificam os portos/interfaces), cinco LANs (cujas gamas de endereços se indicam) e dois hosts (cujos endereços se referem). Utilizando CIDR, preencha as tabelas de encaminhamento dos routers (R1 e R2): especifique para cada router os pares "prefixo / porto de saída". Escreva o prefixo sob a forma dotted-decimal/comprimento-do-prefixo. R: (Repare-se na fig IP03.c): R1 R2 Prefixo Port Prefixo Port Default 3 Default / / / / / / / / / /24 1 Notas: confrontando o maior e menor endereços usados ( e ), e porquanto = e = , deduz-se que a parte comum é ; o endereço base é , e os blocos de endereços de facto relevantes acabam por se restringir àqueles apresentados na fig IP03.c.

7 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 7/10 Quanto à configuração de R1: listando, por ordem decrescente da sua dimensão, os conjuntos de endereços que lhe são relevantes, R1 deverá contemplar {Default + LAN 1,2 + LAN 1,4 + LAN 1,1 + Host 1,5} A entrada Default 3 significa: salvo especificação contrária, os datagramas saem por 3 ; com isso, ficam contemplados, entre outros, os blocos 130 a 136 pelo que se marcam com ( ). A LAN 1,2 está coberta pelos blocos, de 256 endereços, 142 a 145. Numa primeira abordagem, acrescentar-se-ia então: / / / /24 2 Entretanto, é possível agregar estes blocos, dois-a-dois, em blocos de 512 endereços, ficando: / /23 2 Com isso, o número de entradas na tabela de encaminhamento decresce: requer-se menos espaço de memória e menos tempo de processamento! Sublinhadas as vantagens, é natural a interrogação: porque não agregar os dois blocos acima, em um único de 1024 endereços? Infelizmente, tal não é possível: os blocos 142 e 144 localizam-se em blocos de 1024 endereços distintos, a saber: os blocos 140.0/22 e 144.0/22. Isto dito, poder-se-ia ainda averiguar se é aceitável a configuração: Default /22 2 Repare-se: a entrada 144.0/22 é uma correcção da entrada Default : os datagramas saem por 3, salvo se os primeiros 22 bits do seu endereço-destino forem cobertos por /22 caso em que sairão por 2 Mas isso é o que se pretende! Pelo que a configuração em estudo é aceitável! Aqui chegados, é altura de rever o caminho percorrido: considerando o bloco 144.0/24 (de 256 endereços), reparou-se que ele está incluído no bloco 144.0/23 (de 512 endereços); este, por sua vez, está incluído no bloco 144.0/22 (de 1024 endereços). Verificou-se sucessivamente que as entradas 144.0/24 2, 144.0/23 2 e 144.0/22 2, são aceitáveis Pelo que é natural a interrogação: quando parar? Na fig IP03.i, representam-se blocos sucessivamente crescentes em que se inclui o bloco Depreende-se que são aceitáveis as entradas 144.0/21 2 e 144.0/20 2. E quanto à entrada 128.0/19 2? O leitor poderá constatar que ela não é aceitável: datagramas com endereço inferior a devem ser encaminhados para 3, que não para 2 Não custa inferir a regra de paragem: está-se rejeitando 128.0/19 pois cobre blocos relevantes (130 a 136) que já estão marcados { }! A configuração fica, então, por agora, Default / e ficam também marcados ( ) os blocos 144 e 145 Há agora que aplicar o mesmo raciocínio ao bloco 142.0/23. O bloco 142.0/24 inclui-se sucessivamente nos blocos 142.0/23, 140.0/22, 136.0/21 Ora, se as entradas 142.0/23 2 e 140.0/22 2 são aceitáveis, já 136.0/21 2 o não é: cobre blocos (130 a 136) que já estão marcados { }! A configuração fica, então, por agora, Default / /22 2 Quanto à LAN 1,4, ela está coberta por 2 blocos de 256 endereços que podem agregar-se num único de 512 endereços, 140.0/23 (repare-se que o bloco de 1024 endereços em que este está incluído, 140.0/22, cobre blocos já marcados { }). Quanto à LAN 1,1, ela está coberta por um único bloco de 256 endereços, 138.0/24 que por sua vez está incluído no bloco 138.0/23 (repare-se que o bloco de 1024 endereços em que este está incluído, 136.0/22, cobre blocos já marcados { }). A terminar a configuração de R1, repare-se que também o Host 1,5 se encontra coberto por um bloco de 256 endereços, 139.0/24 (repare-se que o bloco de 512 endereços em que ele está incluído, 138.0/23, cobre blocos já marcados { }). Quanto à configuração de R2: listando, por ordem decrescente da sua dimensão, os conjuntos de endereços que lhe são relevantes, R2 deverá contemplar {Default + LAN 1,3 + LAN 2,5 + LAN 2,2 + Host 2,1} A entrada Default 4 significa: salvo especificação contrária, os datagramas saem por 4 A entrada /16 3 é uma correcção da entrada anterior: os datagramas para a rede saem por 3 ; com isso, ficam marcados ( ) os blocos 138 a 145

8 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 8/10 Quanto à LAN 2,5, o bloco 130.0/24 está coberto pelos blocos 130.0/23, 128.0/22, 128.0/21; devendo rejeitar-se 128.0/20, por cobrir blocos já marcados { }, deve seleccionar-se a entrada 128.0/21 5 com o que ficam marcados { } os blocos 130 a 133 Quanto à LAN 2,2, o bloco 135.0/24 está coberto pelo bloco 134.0/23 (e também por 132.0/22; mas este cobre blocos já marcados { }); e o bloco 136.0/24 está coberto pelo bloco 136.0/23 (e também por 136.0/2; mas este cobre blocos já marcados { }); com as entradas 136.0/23 2 e 134.0/23 2, ficam marcados { } os blocos 135 e 136 Quanto ao Host 2,1, ele encontra-se coberto por 134.0/24 (repare-se que 134.0/23 cobre blocos já marcados { }). 19. [08E1.14] Uma instituição dispõe da rede (indicada na figura IP05.c), que é constituída por um router R (de que se identificam os portos/interfaces), cinco LANs e uma bridge B (cujo efeito é fazer com que o conjunto {LAN1 + LAN5} pareça ser, para o router, uma LAN apenas). A tabela de encaminhamento do router é a seguinte: Endereço agregado: Porto / / / /24 4 default Quantos hosts, no máximo, comporta o conjunto {LAN1 + LAN5}? Qual a sua gama de endereços? Em que LAN está situado o host ? Para que porto é encaminhado um datagrama (proveniente da Internet) cujo destino é ? Se, ao porto 6, ligar um host e lhe for atribuído o endereço , como se deverá modificar a tabela do router? Qual o endereço que deverá transportar um datagrama-ip que deve ser difundido a todos os hosts da LAN4? Admita que o porto 4 fica avariado, e que transitoriamente se liga a LAN4 à LAN3, por uma bridge. Como se deverá modificar a tabela do router? Admita que, por motivos de segurança, não devem ser enviados para a Internet pacotes cujo endereço de destino sejam 192/8. Que sugestões faria no tocante à tabela do router? Admita que a rede LAN5 tem 256 endereços, todos eles mais baixos que os da LAN1. Se a ligação da LAN5 ao router passar a ser pelo porto 7, como se deverá modificar a tabela do router? R1: 512: a (cfr fig IP03.f); R2: LAN3 R3: 2 R4: Incluir nela: /32 6 R5: R7: Incluir /8 qualquer excepto 5; R8: Incluir / [08E2.5] Um datagrama-ip detém o seguinte endereço-fonte: Pretende-se determinar a Rede onde foi originado; sabe-se que a sua gama de endereços terá sido obtida através de um único pedido a um ISP, satisfeito com um conjunto de endereços consecutivos. Alguém sugeriu que a gama de endereços dessa rede poderia ser qualquer uma das gamas seguintes: R A : a R B : a R C : a R D : a R E : a Mas, de facto, ele está enganado: só uma delas constitui resposta válida (e correcta). Qual é?

9 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 9/10 R: R D, cfr fig :IP03.e R A não é válida, pois cobre 512=2 9 endereços, e os primeiros 32-9=23 bits dos extremos da gama não são comuns; R B e R E não são válidas, pois as gamas (de 3*256 e 4 endereços) não são potências de 2 não inferiores a 256; R C não é válida, pois o endereço-fonte do datagrama não se inclui dentro dos limites da gama. 21. [08E3.4] Considere um ISP ao qual estão interligadas as LANs X e Y, com, respectivamente, 512 e 1024 Hosts. Um dos Hosts de X tem o endereço e um dos Hosts de Y tem o endereço O ISP tem um router com três portas: p 1, p 2 e p 3. A porta p 1 está ligada a X, p 2 a Y e p 3 liga-se ao resto da Internet Qual o conteúdo da tabela de encaminhamento do ISP? Admitindo que o bloco de endereços do ISP é o mínimo necessário para cobrir X e Y, qual o endereço agregado que o ISP anuncia para o resto da Internet? R1: cfr fig IP03.g R2: /19 Repare-se: Endereço agregado / /22 2 Default [09E3.7] Uma Escola dispõe da rede /21 (esquematizada na figura IP05.e), que é constituída por três routers R1, R2 e R3 (cujos portos/interfaces se identificam), cinco LANs, uma para cada Área de Ensino (cujas gamas de endereços se indicam), e um host H (cujo endereço se refere) Utilizando CIDR, preencha as tabelas de expedição dos routers (R1, R2 e R3), isto é, especifique para cada um os pares "prefixo / porto de saída". Escreva o prefixo sob a forma dotted-decimal/comprimento-do-prefixo Admita que chega um datagrama a R3 com o seguinte endereço de destino: Faça o encaminhamento do datagrama, descrevendo as operações efectuadas para determinar o caminho Qual o número máximo de endereços que poderão ser atribuídos à Área Línguas? Admita que, para uma nova Área, Desporto, vem a ser criada uma LAN a que são atribuídos os últimos 16 endereços da gama atribuída a Matemática. Essa LAN fica ligada a uma porta ainda livre de R3 (a porta 4). Que alterações, se é que algumas, deverão fazer-se às tabelas de expedição dos routers? Com a promoção da mente sã em corpo são, acontece um dia que, ao se procurar ligar um host mais à LAN Desporto, se descobre que já não há mais endereços livres. Como procuraria resolver o problema sem, bem entendido, sucumbir à tentação de subtrair endereços às outras LANs para os atribuir ao Desporto? Quais os limites dessa solução? R1: R1 R2 R3 Prefixo Port Prefixo Port Prefixo Port Default 2 Default 2 Default / / / / / /23 3 R2: R3 repara que é coberto por 144/21, pelo que encaminha o datagrama para Port-1; R2 repara que não é coberto nem por 146/23 nem por /32, pelo que o descarta; R1 repara que é coberto por 144/24, pelo que o encaminha para Port-1. R3: 511 (O intervalo a menos 1, que já foi atribuído a H). Repare-se que 144= ; preservando os primeiros 5=21-2*8 bits de 144, o maior que se obtém é =151; /21 estende-se então de a (Daqueles 511 endereços, há que atribuir três, às interfaces 2, 2 e 1 dos routers R1, R2 e R3.) Porto

10 Prof V Vargas, Instituto Superior Tecnico Endereçamento 03/11/11, Pg 10/10 R4. 16=2 4, pelo que Desporto irá ficar com a gama xxxx (em que xxxx varia entre 0000 e 1111), ou seja: /28. Pelo que se deverá acrescentar: - à tabela de R3, /28 Port-4 (senão, datagramas provindos da Internet continuariam a ser enviados para Port-1); - à tabela de R2, /28 Port-2 (senão, datagramas provindos de H continuariam a ser enviados para Port- 1); R5: Usar DHCP na LAN Desporto (os endereços dos respectivos hosts deixariam de ser fixos, passariam a ser atribuídos dinamicamente, à medida das necessidades... mas em cada momento poderiam estar comunicando apenas 16 hosts dessa Lan); ou usar NAT (mas os hosts da LAN não poderiam ser acedidos de fora da LAN) ou dotar alguns dos hosts de endereços-ip fixos e utilizar NAT para os restantes [10T2.5] Suponha que uma tabela de encaminhamento IP possui as seguintes entradas: ( /19, interface A); ( /21, interface B); ( /23, interface C); (default, interface D) Quantos endereços existem nos blocos CIDR correspondentes às interfaces A, B e C e que intervalos de endereços estão cobertos? Diga, justificando, por qual das interfaces é encaminhado um datagrama com endereço de destino Apresente dois exemplos de endereços de destino que comecem por e cujos datagramas sejam encaminhados, respectivamente, pela interface A e pela interface D. R1: A =2 13 = 8192 endereços, cobrindo a ; B =2 11 = 2048 endereços, cobrindo a ; C =2 9 = 512 endereços, cobrindo a R2: B: a pesquisa faz-se pela ordem do prefixo mais comprido (C B A), e é coberto por 16.0 a R3: Qualquer um entre e ou entre e A; e (e muitos outros) D 24. [10E2.6] Considere um nó com a seguinte tabela de encaminhamento: Prefixo Interface / / /21 3 default Quais as gamas de endereços cobertas pelos blocos CIDR correspondentes às interfaces 1, 2 e 3? Considere dois datagramas com endereços de destino e , respectivamente. Diga, para cada um deles, qual a interface de saída escolhida? Suponha que se pretende alterar a tabela de forma a que todos os endereços do bloco /21 passem agora a estar disponíveis através da interface 2 excepto o endereço , que continua acessível através na interface 3. Que alterações é necessário introduzir na tabela de encaminhamento? R1: a , a , a , a , Repare-se: /18 = a ( =255) = /21 = a ( =207) = /18 = a ( =191) = R2: ; R3: Substituir a entrada /21 3 por /32 3