1 Direcciones IPIdentifican unívocamente un punto de acceso (interfaz) a la red. Un router o un host multi-homed tienen varias.
Tienen un significado global en la Internet.
Son asignadas por una autoridad central: InterNIC (Internet Network Information Center).
Son números de 32 bits, expresados en notación decimal con puntos, byte a byte (p.ej. 123.3.45.77).
Para facilidad de los usuarios, se define un mapping estático de las direcciones IP con nombres “mas legibles” para las personas (DNS – Domain Name Server).
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Una dirección IP es independiente de las direcciones físicas de subred
Direcciones IP DIRECCIONES LOGICAS (INDEPENDIENTES DE LA TECNOLOGIA DE LA RED) DIRECCIONES DEPENDIENTES DE LA T. DE RED Direccion Ethernet Direccion IP Mapping (p.ej. Tablas) Direccion IP Proto colo. Direccion IP Proto colo. Port Dirección Jerárquica Identifica a una aplicación en un host
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Esquema jerárquico, constan de una parte que indica de qué red física se trata, y otra que indica la interface o punto de conexión a la red (host).
En 1984, se agrega una tercer elemento en la jerarquía para lograr mayor flexibilidad (subnets).
Los campos que componen la direción son de longitudes fijas predeterminadas; actualmente se elimina esta restricción (classless addressing).
El componente RED de la dirección IP se utiliza para ubicar la red física de destino (ruteo) y el componente HOST se utiliza para identificar la interfaz dentro de esa red física
Las direcciones IP son identificadores en una red virtual; en última instancia deben ser mapeadas a direcciones físicas de las distintas subredes (X.25, Ethernet, etc.). Este proceso se denomina resolución de direcciones. Direcciones IP (Gp:) RED (Gp:) HOST
4 Direcciones IP
(Gp:) Clase (Gp:) A (Gp:) B (Gp:) C (Gp:) D (Gp:) E (Gp:) 8 (Gp:) 16 (Gp:) 24 (Gp:) 0 (Gp:) 32 (Gp:) 0 RED (Gp:) HOST (Gp:) HOST (Gp:) HOST (Gp:) HOST (Gp:) HOST (Gp:) HOST (Gp:) RED (Gp:) RED (Gp:) RED (Gp:) 10 (Gp:) 110 (Gp:) 1110 (Gp:) 11110 (Gp:) RED (Gp:) RED (Gp:) ID GRUPO MULTICAST (Gp:) E X P E R I M E N T A L (Gp:) 0.0.0.0 a 127.255.255.255 (Gp:) 128.0.0.0 a 191.255.255.255 (Gp:) 192.0.0.0 a 223.255.255.255 (Gp:) 224.0.0.0 a 239.255.255.255 (Gp:) 240.0.0.0 a 247.255.255.255 (Gp:) Formato (Gp:) Rango (Gp:) Redes/Hosts (Gp:) 126/16.777.214 (Gp:) 16.382/65.534 (Gp:) 2.097.150/254 (Gp:) Dirección especial: loopbak (127.0.0.0): * Para comunicaciones de procesos en la misma máquina. * Nunca es propagada a la red
5 Direcciones IP con significado especial Notación:
<0, 0> este host en esta subred S bootp <0, H> host H en esta red S host parcialmente inicializado un host en red R S host H en red R S/D Directed broadcast todos los Hosts de la Red D <-1, -1> Limited broadcast D no propagada por los routers
Significados especiales: 0: “este” -1: “todos” No pueden usarse para identificar a un host o red en particular
Direcciones privadas 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (una clase A) 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (16 clases B) 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (255 clases C)
6 Problemas del esquema de direccionamiento
Codificar la red en la dirección IP implica que si un host cambia de red, cambiará su dirección (IP Mobility).
Prefijos de longitud fija, provoca un uso ineficiente en el espacio de direcciones.
Crecimiento acelerado de la Internet, evidencia la falta de escalabilidad del esquema de direccionamiento (Agotamiento de clases B, incremento de tamaño de tablas de ruteo al utilizar direcciones de clase C).
Soluciones Estos problemas se solucionan a corto plazo en el contexto de IPv4. Definitivamente solucionados en IPv6.
7 Ejemplo de uso de direcciones IP
Organización con 3 LANs, se solicitan 3 direcciones clase C: 202.2..2.0, 202.2.3.0 y 202.2.4.0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth1 (Gp:) sl0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth0 (Gp:) eth1 (Gp:) eth0 (Gp:) sl0 (Gp:) RED 202.2.2.0 (Gp:) RED 202.2.4.0 (Gp:) RED 202.2.3.0 (Gp:) 202.2.4.2 (Gp:) 202.2.4.1 (Gp:) 202.2.3.2 (Gp:) 202.2.3.4 (Gp:) 202.2.3.3 (Gp:) 202.2.3.1 (Gp:) 202.2.2.3 (Gp:) 202.2.2.2 (Gp:) 202.2.2.1 (Gp:) 202.2.9.1 (Gp:) 202.2.9.2 (Gp:) INTERNET (Gp:) HOST A (Gp:) HOST B (Gp:) HOST C (Gp:) HOST D (Gp:) HOST E (Gp:) ROUT. X (Gp:) ROUT. Y
8 Conceptos básicos de ruteo (reenvío) Función correspondiente al nivel IP Para un datagram (originado en el equipo o entrante) debe decidirse, en base a su dirección de destino, hacia qué equipo enviarlo La decisión se toma en base a tablas de ruteo Las tablas pueden ser estáticas o dinámicas (si se utiliza un protocolo de ruteo) Un equipo que sólo funcione como host no reenvía datagrams (Gp:) TCP , UDP (Gp:) IP (Gp:) Tabla de ruteo (Gp:) eth0 (Gp:) eth1 (Gp:) datagram entrante (Gp:) Salida
9 Tablas de ruteo
Red de destino: Red de destino del datagram d/i: indica si el datagram debe será enviado a su dirección de destino o a un router intermedio dir. router: dirección del router a través del cual se accederá a la red destino interface: salida física (p.ej. LAN Ethernet) por la cual se debe enviar el datagram Tabla de ruteo Tablas ARP p/cada interface *Ejemplo para router Y Interface eth0 Interface eth1
10 Algoritmo simplificado de ruteo
(Gp:) Extraer dirección de destino del datagrem entrante=DD (Gp:) Determinar direccion de red destino del dg entrante=DR (Gp:) DR es red “directa” (Gp:) DD es diección. específicade host (Gp:) DR está en tabla de ruteo (Gp:) No (Gp:) Si (Gp:) Enviar datagram a dirección de destino (DD) (Gp:) Si (Gp:) Enviar datagram a dirección de router en la tabla (Gp:) Si (Gp:) Enviar datagram a dirección de router en la tabla (Gp:) Existe default route (Gp:) Si (Gp:) Enviar datagram a dirección de router asociado a def. route (Gp:) No (Gp:) No (Gp:) Error, destino no alcanzable (Gp:) Fin
Envío de datagram: Acceder a tabla ARP de interface en tabla de ruteo Obtener dirección de hardware correspondiente a dir. IP Encapsular el dg original en frame de la red, con dirección de hardware destino igual a la accedida en la tabla Ruta específica: permite especificar un host en la tabla de ruteo Default route: un router al que se envían todos los dg con direcciones no conocidas. Permite no tener que especificar todas las direcciones de red IP de la Internet
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