Redes TCP/IP Prof. Edgard Jamhour

Endereçamento Internet e Intranet

Internet = REDE TCP/IP

Topologia Física da Internet

Infra-estrutura de Comunicação 200.0.0.1 PROVEDOR INTERNET BACKBONES clientes PROVEDOR Servidor Web 10.0.0.1 PROVEDOR Informação e Dados Disponibilizados 10.0.0.1 clientes

A Internet no Brasil

Padrões da Internet Conceito: Documentação referentes a protocolos, padrões e políticas, publicadas para permitir que diferentes fabricantes forneçam produtos compatíveis com a internet.

Padrões na Internet IAB: (The Internet Architecutre Board). IETF: (The Internet Engineering Task Force). Grupo de trabalho que identifica, prioriza e endereça assuntos considerados de curto prazo, incluindo protocolos, arquitetura e operações de serviços. RFC: (Request for Comment). Denominação dada aos documentos que especificam padrões e serviços para Internet e para a arquitetura TCP/IP. IANA (The Internet Assigned Numbers Authority). Organização internacional responsável por coordenar a distribuição de endereços IP entre as diversas redes de computadores que se conectam a Internet. ISOC (The Internet Society).

Endereços na Internet Conceito: A atribuição de endereços IP para os computadores que se conectam a Internet é coordenada por autoridades de abrangência mundial, de maneira a evitar a duplicação e a má distribuição de endereços.

Conexão de Intranets com a Internet Tipos de hosts numa empresa: Hosts acessíveis apenas internamente. Hosts acessíveis tanto internamente quanto externamente. As regras para atribuições de endereços IPs com diferentes graus de conectividade com o mundo externo são definidas pela RFC 1918. Hosts categoria 1: Hosts que se comunicam APENAS INTERNAMENTE. Hosts categoria 2: Hosts que se comunicam INDIRETAMENTE com o mundo externo. Hosts categoria 3: Hosts que se comunicam DIRETAMENTE com o mundo externo.

Motivação – Falta de IP’s e Segurança Desperdício de IP’s: MIT tem 16,843,008. USC tem 16,911,360. General Electric tem 17,206,528. IBM tem 17,542,656. AT&T tem 19,800,320 O Brazil tem mais de 65% de seus endereços já utilizados.

Endereços na Intranet: RFC 1918 10.255.255.255 Uma rede de endereços classe A. 172.16.0.0 a 172.31.255.255 16 redes contíguas de endereços classe B. 192.168.0.0 a 192.168.255.255 256 redes contíguas de endereços classe C. REGRA: A RFC 1918 recomenda que os roteadores em redes que não estiverem usando um espaço de endereço privado, especialmente aqueles provedores de serviço Internet, devem configurar seu roteadores para rejeitar a informação de roteamento sobre as redes privadas (Feb, 1996).

Roteador Interno e Gateway Default

Hosts categoria 1 - Exemplo 1

Classes de Endereçamento ENDEREÇOS FRIOS (CATEGORIA 1) 1 REDE CLASSE A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255 16 REDES CLASSE B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255 256 REDES CLASSE C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255

Hosts categoria 1 - Exemplo 2

Hosts Categoria 2

Servidor Proxy O Proxy é geralmente implementado através de um computador com duas interfaces de rede, uma conectada a rede interna e a outra a rede externa. Quando uma aplicação cliente necessita acessar informações de um servidor externo, ele efetua o pedido ao servidor proxy. O servidor proxy contata o servidor externo e retorna o resultado ao cliente. INTERNET INTRANET IP FRIO IP QUENTE

Servidor Proxy INTRANET INTERNET O Proxy = Gateway de aplicação Para funcionar o proxy analisa o conteúdo do protocolo da aplicação. COMPUTADORES INTERNOS NA EMPRESA ACESSO AS REDES EXTERNAS IP FRIO IP QUENTE INTRANET INTERNET

PROXY Rede Interna Rede Não Protegida servidor Internet IP frio ROUTER IPQ-D IPQ-E dados Rede Interna Rede Não Protegida IP frio ROUTER IP quente servidor 2 3 IPF-D IPQ-E Internet IPF-C IPQ-D IPF-B 1 IPF-A IPF-C dados IP quente IPF-A

Problemas com o Proxy Como o proxy determina o endereço do destinatário? IPQ-D IPF-C IPF-A ? IPQ-E IP QUENTE IP FRIO IPQ-D IPQ-E dados IPF-A IPF-C dados

Proxy depende da Aplicação Cada protocolo da camada de aplicação formada seu cabeçalho de maneira diferente. Endereço Aplicações DADOS Protolco de Aplicação HTTP, FTP, SMTP, etc aplicação Seqüência de empacotamento TCP, UDP transporte IP pacote Data Link Ethernet, Token Ring, FDDI, etc quadro Física física

O Proxy Depende da Aplicação Numa rede conectada através de Proxy, os serviços disponibilizados pelos usuários são limitados aos serviços que o Proxy é capaz de compreender. PROXY HTTP PROXY FTP PROXY SMTP IP FRIO IP QUENTE INTERNET INTRANET

Socks Proxy Um proxy pode ser configurado de duas maneiras: Aplicação A) Em cada aplicação cliente Browser, FTP, etc. B) No sistema operacional Substituindo o driver de sockets. Neste caso, o cliente e o proxy conversam através de um protocolo denominado Socks. Aplicação Aplicação Socks Sockets TCP UDP WinSock IP

IP_Destino, Porta_Destino, UserID Procolo Socks A versão corrente do protocolo SOCKs é 5.0 RFC1928: suporta TCP , UDP e autenticação As implementações atuais, entretanto, estão na versão 4 Suporta apenas TCP. Algumas soluções proprietárias suportam também ICMP. CONNECT: IP_Destino, Porta_Destino, UserID IP destino, Porta Destino PORTA Server PORTA Socks Proxy Cliente Socks

Outras Funções do Proxy Os proxys podem executar ainda as funções de: Autenticação Cache Restrição de Acesso: Por conteúdo, IP, Hora do Dia, etc. Banco de Dados PROXY

NAT: Network Address Translation Permite traduzir endereços privados em endereços registrados. Seu funcionamento é definido pela RFC 1631 A função de NAT é geralmente executada por: ROTEADORES, FIREWALLS OU APLICATIVOS INSTALADOS EM COMPUTADORES COM DUAS PLACAS DE REDE EM TODOS OS CASOS, OS CLIENTES SÃO CONFIGURADOS PARA UTILIZAR O DISPOSITIVO DE NAT COMO ROTEADOR.

Tipos de NAT Traduções: One-TO-Many (Dinâmico) Many-TO-Many (Estático) Traduzir vários IP’s para um único Funcionamento similar ao Proxy (mais usual) Many-TO-Many (Estático) Traduzir um grupo de IP’s para outro grupo de IP’s IPf1 IPf1 IPQ1 IPf2 IPQ1 IPf2 IPQ2 IPQ3 IPf3 IPf3

NAT: Implementado em Roteadores ou Firewalls 192.168.0.? IP_INTERNET APLICAÇÃO 200.17.98.24 APLICAÇÃO IP_INTERNET 192.168.0.? IP_INTERNET APLICAÇÃO 200.17.98.24 APLICAÇÃO IP_INTERNET 192.168.0.10 192.168.0.11 192.168.0.12 INTERNET REDE INTERNA 192.168.0.254 200.17.98.24

NAT permite apenas que clientes internos acessem servidores externos: LIMITAÇÕES DO NAT NAT permite apenas que clientes internos acessem servidores externos: Um computador com IP privado funcionará apenas como cliente. Além da troca dos IPs, muitos parâmetros precisam ser recalculados: IP checksum e TCP checksum Estas operações diminuem a velociade do roteador.

LIMITAÇÕES DO NAT O NAT não funcionará em protocolos onde o IP apareça em um campo do protocolo de aplicação se: O protocolo de aplicação não for conhecido pelo dispositivo de NAT. O protocolo de aplicação estiver criptografado. O NAT utiliza tabelas internas para mapear conexões ativas: Tabelas grandes levam a baixo desempenho. As entradas das tabelas tem um tempo de vida pré-determinado. Se a resposta não retornar nesse tempo, a entrada é eliminada.

TIPOS DE NA NAT Estático NAT Dinâmico Mapeia um Endereço IP em Outro O número de Endereços Privados é igual ao Número de Nedereços Públicos Converte apenas endereços IP NAT Dinâmico Mapeia um Endereço IP público em vários endereços Privados Utiliza informação das portas UDP e TCP para fazer o mapeamento. Usualmente chamado de PAT: Port Address Translation (PAT) ou NAPT: Networ and Address Port Translation

NAPT (Network Address and Port Translation) client Private IP:Port 10.0.0.1:1024 10.0.0.2:1024 10.0.0.3:1025 Public IP:Port 200.0.0.1:1025 200.0.0.1:1026 200.0.0.1:1027 reply request 1024 10.0.0.1 Server NAPT 1025 1024 1026 1027 Internet 10.0.0.2 200.0.0.1 Public IP 1025 10.0.0.3

PAT = IP Masquerading = NAPT O mapeamento é feito pela porta de Origem. Caso a porta de origem já tenha sido utilizada, o Roteador escolhe uma outra porta livre. IPA 1030 IPR - 1030 IPR 1030 IPR - 1050 IPA 1030 – IPR 1030 1040 IPR - 1040 IPB 1040 – IPR 1040 IPB IPB 1030 – IPR 1050

Soluções Reversas Existem soluções de Proxy e NAT reversos, utilizados para permitir que computadores com IP frio funcionem como servidores. IP_A Proxy NAT IP_R 8001 80 IP_B 8002 80

Host Categoria 3

Host Categoria 3 Hosts categoria 3 precisam ser protegidos por filtros de pacotes (firewall) para não ficarem expostos a rede externa.

PORTAS

Arquitetura Cliente-Servidor As categorias de Hosts se aplicam tanto a clientes quanto a servidores.

Filtragem de Pacotes A filtragem de pacotes é feita com base nas informações contidas no cabeçalho do pacotes e das informações sobre as portas. PORTA PORTA IP IP PORTA PORTA PORTA PORTA PORTA IP IP PORTA PORTA PORTA IP PORTA PORTA IP PORTA PORTA PACOTE IPorigem IPdestino Portaorigem Portadestino

Relação entre as categorias e os termos Internet, Intranet e Extranet? WAN Privada??? (categoria 1 ou 3) WWW e TCP/IP Internet Intranet WAN Pública (categoria 3) LAN (categoria 1)

Extranets = VPN (Virtual Private Networks) EMPRESA FILIAL REDE B REDE A Tecnologia de Tunelamento Criptografia baseada em chaves

EVENTUALMENTE CRIPTOGRADO TUNELAMENTO Tunelamento é o princípio de colocar uma estrutura de informação dentro da outra. Por exemplo, o tunelamento nível 3 consiste em colocar um pacote dento do outro. QUADRO PACOTE EXTERNO PACOTE INTERNO IPQUENTE IPQUENTE IPFRIO IPFRIO DADOS EVENTUALMENTE CRIPTOGRADO

Exemplo IPF1 IPF2 IPF3 IPF4 IPF IPF IPF1 IPF4 DADOS IPF1 IPF4 DADOS REDE A REDE B IPF1 IPF4 DADOS IPF1 IPF4 DADOS IPQ1 IPQ2 TODO O PACOTE, INCLUINDO O CABEÇALHO É CRIPTOGRAFADO. IPF DADOS IPQ2 IPQ1 XXXXXXXXXXXXXXXX

A) DNS

DNS - Domain Name Service Padrão Aberto para Resolução de Nomes Hierárquicos Agrupa nomes em domínios. A árvore de nomes é armazenada num banco de dados distribuído. Especificações do DNS RFCs 1033, 1034, 1034, 1101, 1123, 1183 e 1536. Expecificações da Internet Task Force Berkeley Internet Name Domain (BIND) Implementação desenvolvida na Berkley University para a versão 4.3 SD Unix

armazenam um banco de dados Serviço DNS Serviço DNS Servidor DNS Nome? IP Nome? IPB um ou mais servidores armazenam um banco de dados distribuídos

Nome de Domínio Os nomes Hierárquicos utilizados pelo DNS são chamados FQDN: Fully Qualified Domain Name Exemplo: www.pucpr.br www: nome do host pucpr: nome de domínio br: nome de domínio Nome de domínio: Coleção de HOSTS ou de outros domínios.

Árvore de nomes br br Pucpr pucpr Ufpr ppgia www www FOLHA ufpr RAIZ

Banco de Dados Distribuídos No serviço DNS, os nomes estão armazenados em ZONAS. Zonas são arquivos textos que contém os nomes de um ou mais domínios. br RAIZ ZONA .br ZONA pucpr.br ZONA ufpr.br pucpr ufpr ppgia www www www

Banco de Dados Distribuídos Cada Zona pode ser armazenada num servidor DNS distinto. servidor dns.br ZONA .br br RAIZ ZONA pucpr.br ZONA ufpr.br pucpr ufpr servidor dns.ufpr.br ppgia servidor dns.pucpr.br www www www

Exemplo de arquivo de Zona ZONA pucpr.br @ SOA dns.pucpr.br @ NS dns.pucpr.br dns.pucpr.br. A 200.17.99.2 www A 200.17.99.2 www.ppgia A 200.17.98.174 SOA: START OF AUTHORITY NS: NAME SERVER A: HOST SOA indica qual o servidor armazena o arquivo de zona NS indica qual o servidor que responde pelo domínio. Nomes terminados por “.” são absolutos

Exemplos de arquivo de Zona @ SOA dns.br @ NS dns.br pucpr NS dns.ufpr.br ufpr NS dns.pucpr.br dns.pucpr A 200.17.99.2 dns.ufpr A 200.101.0.12 ZONA.br @ SOA dns.pucpr.br @ NS dns.pucpr.br dns.pucpr.br. A 200.17.99.2 www A 200.17.99.2 www.ppgia A 200.17.98.174 @ SOA dns.ufpr.br @ NS dns.ufpr.br dns.ufpr.br. A 200.101.0.12 www A 200.101.0.15 ZONA pucpr.br ZONA ufpr.br

Tipos de Registros no DNS A: Host Adress associa um nome a um endereço IP: nome  IP. PTR: Point Resource Record associa um endereço IP a um nome: IP  nome. NS: Name Server identifica o servidor DNS no domínio. SOA: Start of Authority indica que o servidor de DNS é a autoridade para fornecer informações no domínio (authoritative).

Consulta Reversa O cliente fornece um número IP e requisita o nome correspondente. Os registros que relacionam IPs aos nomes são do tipo PTR. Por exemplo, um registro para o endereço IP 10.17.98.31 corresponde a uma entrada DNS no seguinte formato: 31.98.17.10.in-addr.arpa Se o endereço IP não estiver contido no domínio local (aquele controlado pelo servidor DNS consultado), o servidor DNS contata o servidor DNS situado num nó superior da árvore. Este mecanismo de procura seqüencial consultando os nós superiores é chamado “walking the tree”.

Forwarder Cada servidor DNS possui um arquivo de configuração que diz: Lista de zonas que ele armazena Lista de servidores forwarders Lista de zonas Indica a localização física do arquivo correpondente a cada ZONA. Lista de forwarders Um forwarder é um servidor DNS hierarquicamente superior ao servidor corrente. Esse servidor recebe as consultas de domínios não armazenados pelo servidor DNS.

Arquivo de configuração do servidor dns.pucpr.br Exemplo Arquivo de configuração do servidor dns.pucpr.br forwarders { 200.17.99.2 } pucpr.br /etc/pucprbr.dns forwarders { primeiro forwarder segundo forwarder etc. } zona localização

Ponteiros NS e Forwarders ZONA .br FORWARDER br RAIZ NS NS ZONA pucpr.br ZONA ufpr.br pucpr ufpr ppgia www www www

RESPOSTA NÃO AUTORITÁRIA SE VIER DA CACHE Consulta Recursiva Graças ao ponteiros NS e FORWARDER qualquer servidor DNS pode responder por toda a árvore de nomínios. A resposta pode ser: O mapeamento nome-IP requisitado Uma mensagem de erro dizendo que o domínio ou host não foi encontrado. RESPOSTA AUTORITÁRIA a.pucpr.br? 1 .br IP = 10.17.98.31 2 3 2 5 4 ufpr pucpr d.ufpr.br 1 IP = 200.17.98.174 a b c d 6 RESPOSTA NÃO AUTORITÁRIA SE VIER DA CACHE

DNS e a Internet O “root” da árvore de nomes da Internet é gerenciado pelo Internet Network Information Center (InterNIC) InterNIC é o nome dado a um projeto criado num acordo entre a National Science Foundation (NSF) e a Network Solutions, Inc. Provê um serviço de registro de nomes para os domínios .com, .net, .org, and .edu; O site do InterNIC é http://www.internic.net O InterNIC delega a responsabilidade de administrar partes do domínio de nomes para as empresas e organizações conectadas na Internet.

Domínios Gerenciados pelo InterNIC Segundo a nomenclatura adotada na Internet, o “Domain Name Space“ é dividido em três áreas principais: Organization Domains: 3 caracteres para indicar a atividade da empresa. .com, .edu, .gov, .int, .mil, .net, .org .int: organizações internacionais .mil: organizações militares .org: organizações não comerciais Geographical Domains: 2 caracteres para identificar o país. .br, .fr, .jp, etc. Reverse domain: domínio especial utilizado para associar endereços IP aos nomes.

Fully qualified domain name Exemplo Gerido pelo InterNIC .br .com .org .edu Gerido pela FAPESP .com .pucpr Fully qualified domain name (FQDN) www.pucpr.br Gerido pela PUC rla01 www ppgia

Zonas REGISTRO NS .br .com .org .edu .com .pucpr rla01 www ppgia Servidor DNS do Internic REGISTRO NS .br .com .org .edu .com Servidor DNS da FAPESP .pucpr rla01 Servidor DNS da PUC www ppgia

Tipos de Servidores Primário Secundário Caching-Only É o servidor autoritário para zona. A inclusão, alterações ou exclusão dos registros da zona são feitas através deste servidor. O servidor primário envia uma cópia dos seus arquivos de dados para o servidor secundário através de um processo denominado “zone transfer” Secundário Funciona como backup. Apenas lê os arquivos de dados do servidor primário, e responde as requisições dos clientes quando requisitado. Caching-Only São servidores DNS que apenas efetuam consultas e guardam o resultado numa cache e retornam os resultados. Um servidor DNS realiza consulta a outros servidores sempre que tiver que localizar um nome externo as zonas que controla.

DNS - Resumo Vantagens: Desvantagem: Implementa um mecanismo de nomes hierárquico. Isto facilita a organização dos nomes em redes de grande porte. O banco de dados que armazena os nomes é distribuído. Cada servidor DNS contém informações de zonas específicas, e pode ser administrado separadamente. É o mecanismo de nomes adotado na Internet. Pode ser utilizado para resolver nomes na rede local (intranet) e na rede Internet. Desvantagem: Não é dinâmico. É responsabilidade do administrador manter as entradas do arquivo de nomes atualizada.

B) Nomes NetBIOS

Nomes NetBIOS O espaço de nomes NetBIOS é “flat” flat = não segmentado implica que cada nome NetBIOS na rede deve ser único Os recursos na rede são identificados por nomes NetBIOS registrados dinâmicamente quando: o computador é inicializado serviços são inicializados usuário se loga. Nomes NetBIOS tem 16 caracteres de comprimento. O usuário atribui os 15 primeiros caracteres. O último caracter é reservado para indentificar o tipo de recursos.

Nomes Registrados na Estação C:\>nbtstat -n Endeço-Ip nó: [200.17.98.217] Identificador de escopo: [] Tabela de nomes locais de NetBIOS Nome Tipo Status ------------------------------------------------------------------------ PPGIA16 <00> UNIQUE Registrado PPGIA16 <20> UNIQUE Registrado MESTRADO <00> GROUP Registrado PPGIA16 <03> UNIQUE Registrado MESTRADO <1E> GROUP Registrado JAMHOUR <03> UNIQUE Registrado

Nomes NetBIOS Podem ser de dois tipos: UNIQUE (one owner) Referenciam um único recurso na rede Exemplo: uma estação GROUP (multiple owner) Referenciam um conjunto de recursos na rede Exemplo: nome de domínio, nome de grupo Alguns exemplos de tipos para identificadores únicos são: <00> Nome do Computador e do Domíno (ou grupo) <03> Usuário logado <20> Serviço de nomes de servidor para sincronização de arquivos compartilhados

Registro e Resolução de Nomes NetBIOS Os seguintes mecanismos são utilizados para localizar recursos NetBIOS NetBIOS name cache NetBIOS name server - WINS server IP subnet broadcast Static LMHOSTS files Static HOSTS files DNS servers Os mecanismos de resolução de nomes do NetBIOS sobre TCP/IP são definidos pelas RFCs 1001 e 1002 de acordo com a estratégia utilizada para resolver nomes, os computadores são denominados b-node, p-nome, m-node ou h-node.

Resolução de Nomes por BroadCast Resolução de nomes usado broadcast IP fornece um método dinânico para resolução de endereços. Datagrama “NetBIOS Name Query” em broadcast perguntando o nome correspondente ao endereço. Endereço MAC: FF-FF-FF-FF-FF-FF Endereço IP: 255.255.255.255 Problemas: Aumento do tráfego na rede Não funciona em redes segmentadas por rotedores Os recursos localizados em outras redes não recebem os pedidos de broadcast pois, por default, o roteador bloqueia os pacotes recebidos em broadcast.

Extranets = VPN (Virtual Private Networks) NOMES NETBIOS NOMES NETBIOS ACME IAPO1 IAPO2 LAB0101 PPGIA REDE B REDE A BROADCAST BROADCAST

Cache com Nomes NetBIOS Cada estação mantém uma tabela com os nomes NetBIOS mais usados recentemente. C:\>nbtstat -c Endereço-Ip nó: [200.17.98.217] Identificador de escopo: [] Tabela de nomes de caches remotas de NetBIOS Nome Tipo Endereço Host Duração [seg] --------------------------------------------------------------- PPGIA07 <00> UNIQUE 200.17.98.224 20 PPGIA07 <20> UNIQUE 200.17.98.224 600 HAL2001 <00> UNIQUE 10.17.98.31 660

Usando o Arquivo HOSTS O arquivo “hosts” permite relacionar nomes a IP’s, evitando a resolução por broadcast. A diretiva #PRE pode ser utilizada para registrar entradas diretamente na cache. Neste caso, as entradas são consultadas antes de qualquer outro mecanismo de resolução: Exemplos: 10.17.98.31 hal2001 #pre #coloca a entrada na cache 10.17.08.30 PPGIA16 #não coloca na cache Existe também uma diretiva especial para definir domínios: 10.17.98.42 server1 #pre #DOM:ELETRICA.RIEP

SERVIDORES DE NOMES NETBIOS MECANISMO DE RESOLUÇÃO DE NOMES NETBIOS SEM BROADCAST Mantém uma tabela que mapeia os endereços IP com o nome dos computadores. A tabela é atualizada dinamicamente toda a vez que uma máquina recebe um novo endereço IP. Exemplo: WINS: Windows Internet Name Service O serviço WINS trabalha numa arquitetura cliente-servidor. WINS Server: manipula todos as consultas de nomes. WINS Client: registra seu nome e endereço no servidor WINS. envia as requisições de nomes para o WINS server.

IP e NOME são fornecidos na inicialização WINS NÃO USA BROADCAST IP e NOME são fornecidos na inicialização WINS SERVER ACME IAPO1 IAPO2 LAB0101 PPGIA REDE B TABELA DINÂMICA REDE A REQUEST REPLY

Características do WINS Ao contrário da resolução de nomes por broadcast, WINS permite que os nomes sejam resolvidos de maneira transparente através de roteadores. WINS server replicação WINS enabled Non- WINS enabled roteador LINK DE BAIXA CAPACIDADE WINS server WINS proxy

Definições WINS Server Cliente WINS enabled Cliente Non-WINS enabled Computador que executa o serviço Windows Internet Name Este computador mantem uma base de dados relacionando os nomes e os endereços IP das estações na rede. Pode haver mais de um servidor WINS na rede. Cliente WINS enabled Estação configurada para resolver nomes pelo WINS. Cliente Non-WINS enabled Estação não configurada ou incompatível com o serviço WINS. WINS proxy Estações que acessam o serviço WINS para os clientes Non-WINS enable.

Múltiplos Servidores WINS A utilização de múltiplos servidores WINS é aconselhável pois: permite distribuir a carga de resolução de nomes as consultas de nomes feita pelos clientes são ponto-a-ponto. O mecanismo de broadcast só é utilizado quando o nome solicitado não é encontrado na base do servidor WINS. diminui a possibilidade de interrupção do serviço de nomes cada servidor WINS possui uma cópia completa da base de nomes, funcionando como backup dos demais. quando um servidor entra em pane, os clientes passam a consultar automaticamente o outro servidor.

WINS NÃO É APROPRIADO PARA INTERNET WINS SERVER WINS SERVER REPLICAÇÃO WINS SERVER WINS SERVER Para redes grandes, o WINS é inviável pois: O número de replicações é muito grande Cada servidor WINS guarda uma cópia completa de todos os nomes.

Ciclo de Vida dos Nomes NetBIOS Os nomes NetBIOS são concedidos por empréstimo. Precisam ser renovados periodicamente para que o computador mantenha o nome. Active (Ativo) O cliente foi desligado Ou o nome foi liberado explicitamente O prazo de renovação foi esgotado (6 dias) Released (Liberado) Não renovado (x dias) Elimando OUTRO COMPUTADOR PODE SOLICITAR O DIREITO DE USAR O NOME

Resolução de Nomes Os mecanismos de resolução de nomes do NetBIOS sobre TCP/IP são definidos pelas RFCs 1001 e 1002. b-node: (broadcast-node) resolvem nomes por broadcast de IP p-node: (point-to-point-node) usam um servidor de nomes NetBIOS m-node: (mix -node) se b-node falhar tentam p-node. h-node: (hybrid-node) se p-node falhar tentam b-node Em redes microsoft, a configuração do cliente pode ser verificada com o utilitário ipconfig /all.

WINS - Resumo Vantagens: Desvantagens: Reduz significativamente o número de broadcasts de endereços IP necessários para localizar recursos locais e remotos. Permite que clientes resolvam nomes de estações situados em segmentos remotos isolados por roteadores. Reduz a necessidade de manter e atualizar os arquivos LMHOSTS. Desvantagens: Não implementa um mecanismo de nomes hierárquico. Isto dificulta a administração de redes de grande porte. O banco de dados que armazena os nomes NetBIOS não é distribuído. Cada servidor WINS constitui uma réplica completa do banco de dados de nomes. Não é compatível com o serviço de nomes usado na Internet.

C) DHCP

Dynamic Host Configuration Protocol DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Padrão Industrial Aberto IETF RFC 1533, 1534, 1541 e 1542. IETF: Internet Engineering Task Force RFC: Request for Comments Utilizado para centralizar a administração e configuração de parâmetros TCP/IP numa rede. Elimina a necessidade de configurar manualmente os clientes numa rede TCP/IP.

DHCP - Arquitetura Cliente-Servidor Um computador da rede deve funcionar como servidor DHCP. REQUEST SERVIDOR DHCP CLIENTES DHCP REPLY

Administração de Endereços IP Cada computador numa rede TCP/IP deve ter um endereço IP único. O endereço IP identifica a estação e a rede ao qual a estação pertence. Quando o computador é movido para outra rede, seu endereço IP deve refletir esta mudança. DHCP especifica os seguintes serviços (RFC 1541): um protocolo para que o servidor DHCP e seus clientes se comuniquem. PROTOCOLO BOOTP Um método para configura os parâmetros de rede de um host IP: IP, máscara, gateway default, servidores de nomes, etc.

MASCARA GATEWAY SERVIDOR DE NOMES OUTRAS ROTAS PERÍODO DE EMPRÉSTIMO ESCOPO DHCP Quando se utiliza DHCP, cada rede local é caracterizada por um ESCOPO: PARTE FIXA MASCARA GATEWAY SERVIDOR DE NOMES OUTRAS ROTAS PERÍODO DE EMPRÉSTIMO MESMO VALOR PARA TODOS OS HOSTS DO ESCOPO PARTE DINÂMICA RANGE DE IP’S UM VALOR DIFERENTE PARA CADA HOST DO ESCOPO

Processo de Atribuição ESCOPO Dhcpdiscover 255.255.255.0 200.17.98.23 72 horas 200.17.98.1 … 200.17.98.254 Dhcpoffer 200.17.98.1 Cliente DHCP Dhcprequest 200.17.98.1 Dhcpack 200.17.98.1 ... Todas as mensagens são enviadas em broadcast Dhcprelease 200.17.98.1 Servidor DHCP

Processo de Atribuição 1) O cliente envia a mensagem Dhcpdiscover em broadcast. O endereço IP de origem do pacote é 0.0.0.0 pois o cliente ainda não tem um endereço IP. 2) Quando o servidor recebe o pacote, ele seleciona um endereço IP disponível na sua lista e oferece ao cliente. O servidor responde ao cliente com a mensagem Dhcpoffer 3) Quando o cliente recebe a oferta ele pode: aceitar enviando a mensagem Dhcprequest (incluindo o IP) em broadcast recusar enviando a mensagem Dhcpdecline em broadcast 4) Quando o servidor recebe o Dhcprequest ele pode: confirmar para o cliente com a mensagem Dhcpack recusar, se o endereço foi usado por outro, com a mensagem Dhcpnack 5) O cliente pode liberar um endereço com a mensagem Dhcprelease.

Observações 1) O cliente aceita a primeira oferta que receber. Se houver mais de um servidor DHCP distribuindo endereços IP, não haverá como selecionar apenas um deles. 2) O direito do cliente de usar o endereço IP recebido pelo servidor DHCP é temporário. Quando o prazo de validade do IP expira, o servidor pode atribuí-lo a outra estação na rede. O cliente pode liberá-lo antecipadamente com a mensagem Dhcprelease

Observações 3) Se o cliente não receber a oferta do servidor: Ele repete o pedido em intervalos de 2, 4, 8, 16 segundos. Se as 4 tentativas fracassarem, ele tenta novamente em intervalos de 5 minutos. 4) Quando o cliente é reinicializado, ele tenta utilizar o mesmo IP que tinha anteriormente. Ele envia o pacote Dhcprequest com o endereço IP antigo ao invés do Dhcpdiscover. Se o pedido é negado, então o cliente envia um Dhcpdiscover.

Processo de Atribuição: Outras Vezes ESCOPO Dhcprequest 200.17.98.1 255.255.255.0 200.17.98.23 72 horas 200.17.98.1 … 200.17.98.254 Dhcpack 200.17.98.1 Cliente DHCP OU Dhcpnack Dhcpdiscover Todas as mensagens são enviadas em broadcast Servidor DHCP …

Considerações sobre o Planejamento da Implementação do DHCP Para redes não segmentadas: Um único servidor DHCP pode atender até 10000 clientes (estimativa). Para redes segmentadas: Se os roteadores são compatíveis com a RFC1542 Um único servidor DHCP é suficiente. Se os roteadores não são compatíveis com a RFC1542 Deve-se utilizar um servidor DHCP para cada rede. Computadores que se ligam temporariamente na rede (notebooks, por exemplo) devem receber IPs com tempo de “leasing” curto.

Posicionando Servidores DHCP Servidor DHCP 1 Agente relay DHCP/BOOTP Roteador RFC 1542 compatível Servidor DHCP 2 Roteador não RFC 1542 compatível