Arquiteturas de Protocolos. O Protocolo IP (Internet Protocol) Endereços IP. Redes. Aplicação. Transporte. Inter-rede. Sub-Rede

Transcrição

1 rquiteturas de rquitetura OSI rquitetura IEEE rquitetura Internet s presentação rquitetura Internet (IETF) v4 Sessão Transporte Transporte Inter-rede Enlace LLC MC Sub- Físico Físico 1 Prof. Sérgio Colcher colcher@inf.puc-rio.br 2 O Protocolo (Internet Protocol) Endereços Realiza função de roteamento Roteamento entre redes Oferece um serviço de datagrama não confiável Protocolo sem conexão Confiabilidade deve ser fornecida pelas camadas superiores Fornece um endereçamento independente da estrutura ou do endereçamento de cada sub-rede Transporte Inter-rede Sub- São números de 32 bits. Um endereço identifica um host em uma determinada rede física Endereçamento hierárquico composto de parte de rede e parte de host: Troca de rede = troca de endereço. Host Parte comum a todas as Estações em uma mesma rede End. na ¹ End na 3 4

2 Endereços : Notação de Ponto Endereços : Primeiro com Classes Octeto 1 Octeto 2 Octeto 3 Octeto 4 Classe 0 netid hostid Classe Classe C 1 0 netid hostid netid hostid Classe D Endereço Multicast Classe E Reservado para uso futuro 5 7 Exemplo Delegação de endereços na Internet Determinação da Classe: CLSSE C netid hostid Hosts estão na mesma? Na classe C, os 3 primeiros bytes são o end. de rede. Logo, os dois endereços estão na mesma rede, sendo um do host 37 () e outro do host 148 () ICNN (Internet Corporation for ssigned Names and Numbers) ntiga IN Controle sobre os prefixos Política de distribuição No rasil Registro.br (FPESP) ISPs (Internet Service Providers) Top level: IM, Global-One, Embratel, RNP, ICNN FPESP ISP ISP ISP ISP ISP

3 Formato de um Pacote Formato de um Pacote Octeto 1 Octeto 2 Octeto 3 Octeto 4 VERS HLEN SERVICE TYPE TOTL LENGTH IDENTIFICTION FLGS FRGMENT OFFSET TIME TO LIVE PROTOCOL HEDER CHECKSUM SOURCE DDRESS DESTINTION DDRESS OPTIONS (IF NY) PDDING Octeto 1 Octeto 2 Octeto 3 Octeto 4 VERS HLEN SERVICE TYPE TOTL LENGTH IDENTIFICTION FLGS FRGMENT OFFSET TIME TO LIVE PROTOCOL HEDER CHECKSUM SOURCE DDRESS DESTINTION DDRESS OPTIONS (IF NY) PDDING DDOS DDOS Entrega de Pacotes Entrega de Pacotes : X Inter-rede ( ) : Y Endereçamento da Sub-, lgumas vezes chamado de Endereço Físico ou também Endereço MC Ex. Ethernet: Ex. TM: c c Inter-rede ( ) Roteador Roteador 13 14

4 Entrega de Pacotes Entrega de Pacotes Entrega de Pacotes Entrega de Pacotes Endereços De Origem e destino Endereçamento de Origem e Destino do Protocolo da 17 18

5 Entrega de Pacotes Entrega de Pacotes É necessário um mecanismo de mapeamento entre End. e End. do Protocolo da Sub- O Encaminhamento dentro de cada rede é feito com base no endereçamento próprio daquela rede Realiza o mapeamento entre Endereço e Endereço da Mapeamento de endereços em endereços MC Ethernet, Token-Ring, FDDI, TM, etc... Efetuado por meio de uma tabela RP em cada máquina que é construída dinamicamente Interface de daptação É um protocolo que faz a interface entre a camada Inter- e a Subrede 21 22

6 destino = RP Req Destino está na mesma rede ( ) Como enviar para esta máquina? Qual o MC Destino? mensagem fica esperando e o protocolo RP é acionado. Preâmbulo Destino FF.FF.FF. FF.FF.FF Endereço de roadcast Origem 0D x806 Dados (RP Request) FCS Type = RP 25 26

7 RP Req RP Req RP Req RP Req 29 30

8 RP Req RP Req RP Req camada de Enlace passa para O RP, que descarta o pacote pois não sabe responder à pergunta RP Req RP Req 33 34

9 RP Req RP Reply Preâmbulo Destino 0D Origem 1F.6D RP Dados (RP Reply) FCS Type = RP RP Reply RP Reply 37 38

10 RP Reply RP Reply RP Reply Esse quadro não chega a ser processado pelo RP pois a camada MC rejeita o quadro RP Reply Tabela RP 1F.6D

11 Tabela RP Tabela RP Note que Note que Finalmente aquele pacote pode ser transmitido carregando uma mensagem TCP que, por sua vez, carrega um comando da Preâmbulo 1F.6D D TCP FCS 45 46

12 Roteamento Roteamento Roteador X OC.O F Y Roteador X OC.O F Y X deseja enviar pacotes para Y O protocolo percebe que Y não pertence à mesma sub-rede O host X consulta tabela de rotas Descobre rota: roteador O do host X aciona RP para resolver endereço do roteador Preâmbulo OC D TCP pl FCS Resultado: OC.O Roteamento Roteamento Roteador X OC.O F Y Roteador X OC.O F Y O protocolo percebe que DESTINO pertence à mesma rede aciona RP para resolver endereço do DESTINO Resultado: TCP pl 49 50

13 Roteamento Roteador X Preâmbulo 1F.6D OC.O F F TCP pl Y FCS Roteamento estático Roteamento Estático x Dinâmico Tabelas de rotas configuradas estaticamente Simples Não adaptativo Viável apenas em pequenas inter-redes Roteamento dinâmico s rotas são criadas dinamicamente através de algum mecanismo de comunicação entre roteadores para Divulgação de Rotas (R, R2, OSPF, GP-4) daptativo Mais complexo Tabela de Rotas Endereços CLSSE PREFIXO NETID (ITS) NÚMERO DE REDES HOSTID (ITS) NÚMERO DE HOSTS ENDEREÇO MÍNIMO ENDEREÇO MÁXIMO 0XXXXXXX XXXXXX C 110XXXXX de Divulgação de Rotas Tabela de Rotas Internet Protocol D 1110XXXX E 11110XXX lguns endereços de host são reservados endereços com todos os bits do hostid iguais a 0: endereçam a rede endereços com todos os bits do hostid iguais a 1: broadcast lguns endereços de rede são reservados endereços 127.X.X.X: loopback (normalmente X=1) endereços privados: 10.X.X.X, X.X, X.X, X.X 53 54

14 Problema com Endereçamento por Classes Máscara de Número de s Número de Estações porção de bits 1 da máscara indica a parte correspondente a rede. parte de bits 0 indica hosts Classe Classe Octeto 1 Octeto 2 Octeto 3 Octeto 4 Classe C End XX XX XX XX Redução rápida dos endereços livres Mask