SUBNETTING E SUPERNETTING
Struttura degli indirizzi IP Network ID
Host ID
0
Classe A
1 0
Classe B
1 1 0
Classe C
1 1 1 0
Classe D (multicast)
1 1 1 1
Classe E (sperimentale) 32 bit
Network ID : Host ID : Walter Cerroni
identifica la sottorete identifica i singoli calcolatori della sottorete 2
1
Classi di indirizzo Max # reti
Max # host
A
126
16.777.214
B
16.384
65.534
C
2.097.152
254
Classe
Classe
Spazio degli indirizzi
A
1.0.0.0 - 126.255.255.255
B
128.0.0.0 - 191.255.255.255
C
192.0.0.0 - 223.255.255.255
D
224.0.0.0 - 239.255.255.255
E
240.0.0.0 - 255.255.255.254
Walter Cerroni
3
Subnetting Indirizzo di host frammentato in due sottoparti: • la prima identifica una porzione della rete in questione • la seconda identifica i singoli host della sottorete Network ID
137
204
Subnetwork ID
57
Host ID
174
La suddivisione è indicata dalla netmask, i cui bit a 0 identificano quelli dedicati all’host ID Notazioni: • 11111111 11111111 11111111 00000000 • 255.255.255.0 • 137.204.57.174/24 Walter Cerroni
4
2
Subnetting: ripartizione logica e fisica Operazione di subnetting in rete IP è solamente logica : • host di diverse subnet possono essere sulla medesima rete fisica (LAN) • host della medesima subnet possono essere su diverse reti fisiche (LAN)
Walter Cerroni
5
Subnetting: ripartizione logica e fisica
137.204.57.0/24
137.204.59.0/24
Walter Cerroni
6
3
Subnetting: esempio Un’azienda di grandi dimensioni possiede tre siti distribuiti su una grande area urbana: S1, S2, S3. Ciascun sito aziendale è dotato di infrastrutture informatiche comprendenti, tra l'altro, una LAN ed un router di uscita verso il mondo esterno. Tutti i siti devono essere interconnessi tra loro con una rete MAN a maglia completa M. Il protocollo usato è il TCP-IP. I siti sono così divisi: S1, S2: 50 host S3: 20 host Si richiede di progettare una rete di classe C a cui viene assegnato l’indirizzo 196.200.96.0 comprensiva della numerazione dei router, definendo le relative netmask. Walter Cerroni
7
Architettura S2
S1
M LAN
LAN
MAN S3 Walter Cerroni
8
4
Una possibile scelta della netmask Ultimo byte netmask
# host
# subnets
00000000
254
1
10000000
126
2
11000000
62
4
11100000
30
8
11110000
14
16
11111000
6
32
11111100
2
64
Walter Cerroni
9
Soluzione 1 • Subnets:
196.200.96.0 196.200.96.64 196.200.96.128 196.200.96.192
• Netmask:
255.255.255.192
• Broadcast: 196.200.96.63 196.200.96.127 196.200.96.191 196.200.96.255 Walter Cerroni
(S1) (S2) (S3) (M)
(S1) (S2) (S3) (M) 10
5
Soluzione 1 196.200.96.64/26
196.200.96.0/26
196.200.96.192/26
196.200.96.128/26 Walter Cerroni
11
Soluzione 1 • Routers LAN:
196.200.96.62 (S1) 196.200.96.126 (S2) 196.200.96.190 (S3)
• Routers MAN:
qualunque indirizzo tra: 196.200.96.193 e .254 (M)
• IP Hosts:
Walter Cerroni
qualunque indirizzo tra: 196.200.96.1 e .61 (S1) 196.200.96.65 e .125 (S2) 196.200.96.129 e .189 (S3) 12
6
Scelta di netmask diverse Ultimo byte netmask
# host
# subnets
00000000
254
1
10000000
126
2
11000000
62
4
11100000
30
8
11110000
14
16
11111000
6
32
11111100
2
64
Walter Cerroni
13
Soluzione 2 Subnet
# host
Indirizzi
Broadcast
196.200.96.0/26 196.200.96.64/26 196.200.96.128/27 196.200.96.160/27 196.200.96.192/27 196.200.96.224/28 196.200.96.240/30 196.200.96.244/30 196.200.96.248/30 196.200.96.252/30
62 62 30 30 30 14 2 2 2
1 – 62 65 – 126 129 – 158 161 – 190 193 – 222 225 – 238 241 – 242 245 – 246 249 – 250 253 – 254
63 127 159 191 223 239 243 247 251
Walter Cerroni
2
255 14
7
Soluzione 2 196.200.96.64/26
196.200.96.0/26 196.200.96.240/30
196.200.96.244/30
196.200.96.248/30
196.200.96.128/27 Walter Cerroni
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Supernetting • Indirizzamento IP più flessibile senza l’uso delle classi (CIDR – Classless Inter-Domain Routing) • Un ente ha bisogno di circa 2000 indirizzi IP – una rete di classe B è troppo grande (64K indirizzi) – meglio 8 reti di classe C (8 × 256 = 2048 indirizzi) dalla 194.24.0.0 alla 194.24.7.0
• Supernetting: si accorpano le 8 reti contigue in un’unica super-rete: – – – –
Identificativo: Supernet mask: Indirizzi: Broadcast:
Walter Cerroni
194.24.0.0/21 255.255.248.0 194.24.0.1 – 194.24.7.254 194.24.7.255 16
8
INSTRADAMENTO IP
IP: instradamento dei datagrammi • Routing : scelta del percorso su cui inviare i dati • Direct delivery : host sorgente e destinatario sulla stessa rete fisica; sorgente incapsula il datagram in un frame, associa indirizzo IP ad indirizzo fisico e spedisce direttamente al destinatario • Indirect delivery : host sorgente e destinatario non sulla stessa rete, quindi il sorgente invia ad un router i pacchetti da consegnare • I router formano struttura interconnessa e cooperante: i datagram passano dall’uno all’altro finché raggiungono quello che può consegnarli direttamente Walter Cerroni
18
9
Direct delivery HOST1
HOST2
ROUTER1
ROUTER2
ETHERNET MAN – WAN
HOST3
ARP request ARP reply
HOST4
HOST1 chiede l’indirizzo MAC di HOST3 HOST3 risponde direttamente a HOST1
MAC ADDRESS: HOST3
IP ADDRESS: HOST3
DATI
Walter Cerroni
19
Indirect delivery HOST1
HOST2
ROUTER1
ROUTER2
ETHERNET
HOST3
ARP request ARP reply
HOST4
HOST1 chiede l’indirizzo MAC di ROUTER1 ROUTER1 risponde a HOST1
MAC ADDRESS: ROUTER1 Walter Cerroni
MAN – WAN
IP ADDRESS: HOST4
DATI 20
10
Tabella di instradamento • Ciascun host ha una sua tabella di instradamento • La tabella associa all’indirizzo di un host o di una rete di destinazione un “gateway” attraverso il quale raggiungere tale destinazione • Le destinazioni contenute nella tabella sono solamente quelle di interesse per quell’host, non tutte le possibili • Si aggiunge una indicazione di default alla quale inviare tutti i datagrammi indirizzati a destinazioni non esplicitamente presenti in tabella Walter Cerroni
21
Comando ROUTE route print visualizza la tabella di routing relativa all’host route –p add DEST mask NETMASK GATEWAY aggiunge alla tabella di routing una entry relativa alla destinazione DEST indicandone la NETMASK e il GATEWAY attraverso il quale raggiungerla
Walter Cerroni
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11
Esempio 1: host semplice
Walter Cerroni
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Esempio 2: multi-homed host
Walter Cerroni
24
12
Esempio 3
Walter Cerroni
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Esempio 4 Eseguito da 137.204.57.174/24
Walter Cerroni
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Esempio 5
Walter Cerroni
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Esempio 6 (I)
Walter Cerroni
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Esempio 6 (II)
Walter Cerroni
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