Prof. Ivair Teixeira Redes de Computadores

2 Nesta Aula Nessa Aula Camada de Rede Endereçamento Bibliografia: RSCD - Stallings, William - Redes e Sistemas de Comunicação de Dados RC - Tanenbaum, Andrew S – Redes de Computadores

3 Protocolo IP Oferece a melhor forma possível (sem garantias) de transportar datagramas da origem para o destino, independente de estarem na mesma rede ou haver outras redes entre eles. Na Internet Cada Host e cada Roteador tem um endereço IP diferente (interface de rede) (2 32 ) endereços exclusivos. Camada de rede

4 Endereçamento IP São atribuídos pela ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) Notações: Decimal de 0 a 255 ou Binária de a em quatro bytes (32 bits) : Exemplos: Identificam as redes (classes) e os hosts (blocos)de acordo com as máscaras de rede. Camada de rede

5 Endereçamento de classe cheia 0xxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx = A 10xxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx = B 110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx = C 1110xxxx. xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx = D (Difusão) 1111xxxx. xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx = E (Reservado) Preto = netid Vermelho = hostid Camada de rede Internet Organização / usuários /16 ISP

6 Endereçamento de classe cheia Endereços reservados. Todos bits 0 = esta rede ou este host /24 – Identificação da rede. Todos bits 1 = todos os hosts desta rede /24 – Todos os hosts daquela rede. 127.x.x.x = localhost (loopback – não são transmitidos) a Rede privada classe A (/8) a Redes privada classe B (/12) a Redes privada classe C (/16) /8 - Rede públicas /15 - Testes. Camada de rede

7 Endereçamento de classe cheia Classe A = 0xxxxxxx (7) (24) Primeiro bit = ( ) até ( ) ? Total de Redes = 2 7 = 128 Total de hosts = 2 24 = (-2) = Por que -2 para hosts? Camada de rede

8 Endereçamento de classe cheia Classe B = 10xxxxxx.xxxxxxxx (14) (16) Primeiros bits = ( ) até ( ) Total de Redes = 2 14 = Total de Hosts = 2 16 = (-2) = Camada de rede

9 Endereçamento de classe cheia Classe C = 110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx (21) (8) Primeiros bits = ( ) até ( ) Total de Redes = 2 21 = Total de Hosts = 2 8 = 256 (-2) = 254 Camada de rede

10 Endereçamento de classe cheia Classe D = 1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx Primeiros bits = ( ) até ( ) Multicasting Classe E = 1111xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx Primeiros bits = ( ) até ( ) Reservado pela IETF (Internet Engineering Task Force ) Camada de rede

11 Endereçamento de classe cheia Uma universidade necessita conectar hosts Camada de rede ___.___.___.___ /__ Qual o tamanho da tabela do roteador principal Quanto IPs foram perdidos?

12 Endereçamento inter domínio Roteamento inter-domínio sem classes (“CIDR”). Máscara de sub-rede – Netid e Hostid Se uma instituição necessita de endereços recebe um bloco de endereços = /24 = = = /23 = = = /22 = = = /21 = = = /20 = = = /19 = = E a complexidade da tabela de roteamento? Camada de rede

13 Camada de rede Instituição A (2.048) / /21 Instituição B (1.024) / /22 Instituição C (4.096) / /20

14 Dado os IP : / / / /27 Quais estão na mesma rede? M a b c d Camada de rede PT

15 NAT – Network Address Translations Contorna a falta de endereços IP. Cada empresa tem um único endereço IP Os hosts recebem um endereço para roteamento interno. Quando o pacote sai, ocorre uma conversão de endereço. Para isso utiliza-se o campo “porta” do cabeçalho da camada de transporte. Camada de rede

16 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal...

17 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal : Fonte : 3345 Dest :80

18 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal : : Fonte : 3345 Dest :80 Fonte : 5001 Dest :80

19 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal : : Fonte : 3345 Dest :80 Fonte : 5001 Dest :80

20 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal : : Fonte : 3345 Dest :80 Fonte : 5001 Dest :80 Fonte : 80 Dest :5001

21 NAT – Network Address Translations Camada de rede Servidor WEB InternetLocal : : Fonte : 3345 Dest :80 Fonte : 5001 Dest :80 Fonte : 80 Dest :5001 Fonte ,80 Dest ,3345

22 NAT – Network Address Translations DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Protocolo de configuração dinâmica de hosts DHCP (Plug and play). ISP residencial com clientes, sempre no máximo 400 simultâneos. Notebook com rede sem fio. Camada de rede

23 Camada de rede Mascara: /24

24 Formato do Datagrama do IPv4 Camada de rede Versão (4) Tamanho do Cabeçalho(4) Tipo de serviço (8) Comprimento do datagrama (bytes) (16) Identificador (16)Flags(3)Deslocamento de fragm.(13) Tempo de vida TTL (8) Protocolo da camada superior(8) Soma de verificação do cabeçalho (16) Endereço IP de 32 bits da fonte Endereço IP de 32 bits do destino Opções (se houver) Dados 32 bits

25 Camada de rede IPv6 Soluções de curto prazo: Sub-redes NAT Endereçamento sem classe Funcionalidades não previstas no IPv4 Áudio e Vídeo em tempo real Criptografia e autenticação de dados

26 Camada de rede IPv6 Notação hexadecimal com dois pontos. 128 bits divididos em 8 seções de 2 bytes 128 bits = 16 bytes = 32 dígitos hexadecimais = 3, e+38 FDEC:0074:0000:0000:0000:B0FF:0000:FFF0

27 Formato do Datagrama do IPv6 Camada de rede Versão (4) Prioridade (4) Flow Label (24) Comprimento do PayloadNext (reader)Limite de saltos Endereço IP de 32 bits da fonte Endereço IP de 32 bits do destino Next ReaderComprimento do cabeçalho Next ReaderComprimento do cabeçalho Next ReaderComprimento do cabeçalho 32 bits

28 Camada de rede IPv6 Unicast: identificação uma única interface. Anycast: identificação um conjunto de interfaces Multicast: Identifica um grupo de interfaces. O Broadcast no IPv6, foi substituído por endereços Multicast.

29 Camada de rede IPv6 Abreviação Podem ser abreviados zeros não significativos: Apenas uma seção de zeros pode ser abreviada FDEC:0074:0000:0000:0000:B0FF:0000:FFFO FEDC:74:0:0:0:B0FF:0:FFF0 FEDC:74::B0FF:0:FFF0 intervalo

30 Camada de rede IPv6 - reexpansão Para expandir alinha-se os “:” das extremidades Ex: 0:15::1:12: :0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 0: 15: : 1: 12: :0015:0000:0000:0000:0001:0012:1213

31 Camada de rede Tipo de PrefixoTipoTipo de PrefixoTipo 0000 Reservado1110Não atribuído Não atribuído1111 0Não atribuído Endereço NSAP Não atribuído Endereços IPX Não atribuído Não atribuído Não atribuído Não atribuído Endereços Locais de Links 0001Reservado Endereços locais de sites 001Reservado1111 Endereços Multicast 010Endereço Unicast baseado em provedor 011Não atribuído 100Endereço Unicast baseado geograficamente 101Não atribuído 110Não atribuído

32 Camada de rede IPv6 – Endereços Unicast O pacote é entregue aquele computador específico. Baseados em Provedor Baseado Geograficamente Endereço Unicast 35Variável TipoRegistroProvedorAssinanteSub-redenó

33 Camada de rede IPv6 – Endereços Unicast Tipo: Baseado em provedor Id Registro: Agência que registrou (Internic, Ripnic e Apnic Id Provedor: identifica o provedor (ISP) Id Assinante: organização que entra na internet Id Sub-rede: Cada assinante pode ter várias sub-redes. Identificação da rede dentro do diretório do assinante. Id nó: Identificação do Nó, 48 bits para ser compatível com o MAC (provavelmente iguais no futuro).

Qual a tarefa do protocolo IP. 2 – Quais as três faixas de número IP reservadas para as redes privadas. 3 – Qual seria a máscara de sub-rede ideal para uma rede com 500 hosts sem previsão de expansão? 4 – Em uma rede com máscara , quais máquinas pertencem a mesma rede: – – Quantos hosts são possíveis em uma rede com a máscara – Explique o funcionamento do NAT. 7 – Abrevie 0000:00AA:0000:0000:0000: A:A231 8 – Expanda: 0:AA::0 Camada de rede