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Tema 3 El Nivel de Red en Internet Aspectos básicos (versión 2010-2011)

Tema 3 El Nivel de Red en Internet Aspectos básicos (versión 2010-2011). Rogelio Montañana Departamento de Informática Universidad de Valencia rogelio.montanana@uv.es http://www.uv.es/~montanan/. Sumario. Generalidades El Datagrama IP. Estructura de la cabecera

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Tema 3 El Nivel de Red en Internet Aspectos básicos (versión 2010-2011)

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  1. Tema 3El Nivel de Red en InternetAspectos básicos(versión 2010-2011) Rogelio Montañana Departamento de Informática Universidad de Valencia rogelio.montanana@uv.es http://www.uv.es/~montanan/

  2. Sumario • Generalidades • El Datagrama IP. Estructura de la cabecera • Direcciones de red. Enrutamiento básico • Subredes y máscaras • Asignación de direcciones y CIDR • Protocolo de control ICMP • Protocolo de resolución de direcciones ARP

  3. Internet es un conjunto de redes interconectadas • A nivel físico y de enlace son redes muy diversas • La organización administrativa también cambia mucho de unas a otras • Pero el elemento común a todas ellas es el protocolo IP (Internet Protocol)

  4. Situación de los protocolos de Internet en el modelo de capas • El protocolo IP (a nivel de red) es el ‘pegamento’ que mantiene unida la Internet. • Es capaz de funcionar sobre una gran diversidad de protocolos a nivel de enlace y de medios físicos. • Un slogan popular en las reuniones de Internet es ‘IP over everything’ indicando la flexibilidad de IP que se adapta a cualquier medio físico y protocolo del nivel de enlace. • La versatilidad de IP para soportar todo tipo de aplicaciones, incluso aquellas para las que no fue diseñado, ha dado lugar al slogan inverso, ‘Everything over IP’.

  5. Y ¿por qué se le llama TCP/IP? • Los estándares de Internet especifican los protocolos de las capas de red, transporte y aplicación • En la capa de red desde hace muchos años solo se utiliza un protocolo: IP • En la capa de transporte, también desde hace muchos años se utilizan dos: TCP en el 90% de los casos y UDP en el 10% restante • En la capa de aplicación hay muchos protocolos, ninguno mayoritario y continuamente se incorporan nuevos • Por eso la denominación de toda la familia es TCP/IP, tomando las siglas de los dos más representativos

  6. Acceso a un servidor Web HTTP A A TCP T T IP IP IP R R R R Enet Enet Enet PPP WiFi E E E E E E WiFi 54 Mbps Enet 10 Mbps Enet 100 Mbps Enet 100 Mbps V.35 F F F F F F Enet Enet Enlace telef. (línea p. a p.) WiFi Enet Punto de Acceso WiFi Conmutador LAN Cliente Router Router Servidor

  7. El nivel de red en Internet • El Nivel de Red en Internet está formado por el protocolo IP y por una serie de protocolos auxiliares: • Protocolos de control, que envían mensajes de control o cuando se producen situaciones inusuales: ICMP e IGMP • Protocolos de resolución de direcciones, que traducen direcciones de red en direcciones de enlace o viceversa: ARP, RARP, BOOTP y DHCP • Protocolos de routing, que intercambian la información necesaria para calcular las rutas óptimas: RIP, OSPF, IS-IS, IGRP/EIGRP, BGP, etc. • Todos los protocolos auxiliares, excepto ARP y RARP, hacen uso de datagramas IP para transmitir la información.

  8. Principios del diseño de Internet (según Tanenbaum) • FIABLE: Asegúrate de que funciona) • SENCILLO: Manténlo tan simple como sea posible) • CLARO: Cuando tomes decisiones haz elecciones claras • MODULAR: Aprovecha la modularidad. • FLEXIBLE: Ten en cuenta la heterogeneidad. • ADAPTABLE: Evita opciones y parámetros estáticos. • PRÁCTICO: Busca un buen diseño (no necesita ser perfecto). • ESCALABLE: Piensa en la escalabilidad. • TOLERANTE: Sé estricto al enviar y tolerante al recibir (ley de Postel)

  9. Sumario • Generalidades • El Datagrama IP. Estructura de la cabecera • Direcciones de red. Enrutamiento básico • Subredes y máscaras • Asignación de direcciones y CIDR • Protocolo de control ICMP • Protocolo de resolución de direcciones ARP

  10. Versiones del protocolo IP TCP v3 (78) TCP v4 (80) TRANSPORTE TCP v2 (77) TCP v1 (74) RED IP v6 (95) IP v3 (78) IP v4 (80) IP v5 (90) 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998

  11. Estructura de un datagrama IPv4 32 bits 20-60 bytes 0-65515 bytes Versión: siempre vale 4 Longitud Cabecera: en palabras de 32 bits (rango 5-15) DS (Differentiated Services): Para Calidad de Servicio Longitud total: expresada en octetos, incluye la cabecera (rango 20-65535) Campos de Fragmentación: Identificación, DF, MF, Desplaz. Fragmento Tiempo de vida (TTL): cuenta saltos hacia atrás, se descarta cuando es cero (rango 0-255) Protocolo: indica a que protocolo pertenecen los datos (el contenido del paquete) Checksum: sirve para comprobar la integridad de la cabecera (pero no de los datos) Direcciones de origen y destino: De 32 bits, se mantienen inalteradas durante la vida del paquete Opciones: si las hay su longitud debe ser múltiplo de 4 octetos

  12. Algunos valores del campo Protocolo

  13. Opciones de la cabecera IP El límite de 9 direcciones lo fija el tamaño máximo del campo opciones. En la opción Timestamp este valor se reduce a 4 porque cada salto anotado ocupa 8 octetos (4 de la dirección y 4 del timestamp)

  14. Datagrama IPv4 con opción record route al máximo 32 bits Cabecera estándar (20 Bytes) Opciones (40 Bytes)

  15. Sumario • Generalidades • El Datagrama IP. Estructura de la cabecera • Direcciones de red. Enrutamiento básico • Subredes y máscaras • Asignación de direcciones y CIDR • Protocolo de control ICMP • Protocolo de resolución de direcciones ARP

  16. Direcciones IP • Cada host en Internet (en realidad cada interfaz) tiene una dirección IP única, que puede ser estática o dinámica. • Las direcciones IP tienen una longitud de 4 bytes (32 bits) y se suelen representar como cuatro números decimales separados por puntos, ej.: 147.156.135.22. • En principio cada uno de los cuatro bytes puede tener cualquier número entre 0 y 255, aunque algunas direcciones están reservadas. • Para averiguar la dirección de un host podemos utilizar el comando ‘ipconfig’ (Windows) o ‘ifconfig’ (Linux) • Todos los hosts de Internet tienen direcciones comprendidas en el rango 1.0.0.1 – 223.255.255.254

  17. Direcciones y máscaras • Los hosts y routers interpretan las direcciones IP separándolas en dos partes, la de red (prefijo) y la de host (sufijo): • La longitud del prefijo se indica mediante un parámetro denominado máscara. • La máscara tiene también una longitud de 32 bits y está formada por un conjunto de unos seguido de ceros. Los unos indican la longitud del prefijo. • Como la dirección IP, la máscara se expresa mediante cuatro números decimales separados por puntos • La máscara no aparece en los paquetes IP, solo se especifica en las interfaces y las rutas y su longitud puede variar durante el viaje de un paquete hacia su destino

  18. Direccción IP y máscara • Al configurar la dirección IP de una interfaz hay que especificar la máscara utilizada. Ejemplo: red host Dirección: 147 156 135 22 . . . 255 255 255 0 Máscara: . . . 11111111 11111111 11111111 00000000 En binario: Esta interfaz esta en una red con 256 direcciones, desde la 147.156.135.0 hasta la 147.156.135.255 Parte host a ceros Parte host a unos

  19. Asignación de dirección IP a un host • La asignación de direcciones puede hacerse: • Por configuración local en el propio equipo • Mediante un protocolo de asignación de direcciones desde un servidor: RARP, BOOTP o DHCP • Utilizando direcciones locales del enlace • En realidad las direcciones no se asignan a los hosts sino a las interfaces. Si un host tiene varias interfaces (host ‘multihomed’) cada una tendrá una dirección IP • Además de su dirección IP cada interfaz ha de tener asignada una máscara, que indica la longitud del prefijo de red • Normalmente le asignamos además al host un router por defecto (‘puerta de enlace’ en windows, ‘default gateway’ en linux)

  20. Configuración de red en Windows Dirección/máscara C:\>ipconfig/all Configuración IP de Windows Nombre del host . . . . . . . . . : uveg-97871125e1 Sufijo DNS principal . . . . . . : Tipo de nodo. . . . . . . . . . . : híbrido Enrutamiento habilitado. . . . . .: No Proxy WINS habilitado. . . . . : No Lista de búsqueda de sufijo DNS: uv.es Adaptador Ethernet Conexión de área local 3 : Sufijo de conexión específica DNS : Descripción. . . . . . . . . . . : Broadcom NetXtreme Gigabit Ethernet Dirección física. . . . . . . . . : 00-0F-B0-FA-00-63 DHCP habilitado. . . . . . . . . : No Dirección IP. . . . . . . . . . . : 147.156.135.22 Máscara de subred . . . . . . . . : 255.255.255.0 Puerta de enlace predeterminada : 147.156.135.1 Servidores DNS . . . . . . . . . .: 147.156.1.1 147.156.1.3 C:\> Router por defecto

  21. Configuración de red en UNIX (comando ifconfig) [root@l3 ~]# ifconfig eth0 inet 147.156.135.22 netmask 255.255.255.0 [root@l3 ~]# ifconfig eth0 eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0F:B0:FA:00:63 inet addr:147.156.135.22 Bcast:147.156.135.255 Mask:255.255.255.0 inet6 addr: fe80::20f:b0ff:fefa:0063/64 Scope:Link UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:5603995 errors:325 dropped:0 overruns:0 frame:325 TX packets:29009 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:3060 txqueuelen:1000 RX bytes:412078300 (392.9 MiB) TX bytes:2839718 (2.7 MiB) [root@l3 ~]#route add –net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 default gw 147.156.135.1 [root@l3 ~]#

  22. Enrutamiento en un host • Cuando un host tiene que enviar un paquete: • Extrae del paquete la dirección de destino • Extrae de la dirección de destino el prefijo (la parte de red) haciendo un AND con la máscara • Compara el prefijo de la dirección de destino con el de su propia dirección (la de la interfaz). • a) Si ambos coinciden entonces el destino está en su misma LAN y envía el paquete directamente al destinatario • b) Si no coinciden entonces envía el paquete a su router por defecto, el cual se encarga de enviar el paquete hacia su destino • El router por defecto siempre esta en la misma LAN que el host

  23. La LAN y el resto de la Internet Desde el punto de vista de un host el mundo se divide en dos partes: sus vecinos (los que tienen el mismo prefijo) y el resto del mundo. Con sus vecinos habla directamente, con los demás lo hace a través del router Default Gateway 147.156.135.1 Dir. IP: 147.156.135.22 Máscara: 255.255.255.0 Def. gw: 147.156.135.1 Router Internet Servidor DNS Servidor DNS Dir. IP: 147.156.135.57 Máscara: 255.255.255.0 Def. gw: 147.156.135.1 Dir. IP: 147.156.135.134 Máscara: 255.255.255.0 Def. gw: 147.156.135.1 147.156.1.3 147.156.1.1

  24. Direcciones IPv4: Clases A, B y C • Una clasificación, hoy en día obsoleta pero aún utilizada en ocasiones, divide las direcciones IP unicast en tres ‘clases’, A, B y C. La clase establece donde se sitúa la separación red/host.

  25. 32 bits Clases de direcciones IPv4 Clase Rango A (obsoleta) 0 0 - 127 B (obsoleta) 128 - 191 C (obsoleta) 192 - 223 D (vigente) 224 - 239 E (vigente) 240 - 255

  26. Un router conectando tres LANs La dirección IP de este host Su máscara Su router por defecto IP: 10.1.24.12 Másc. 255.0.0.0 Rtr: 10.0.0.1 IP: 10.2.45.17 Másc. 255.0.0.0 Rtr: 10.0.0.1 LAN B 20.1.0.0 LAN A 10.0.0.0 IP: 10.0.0.1 Másc. 255.0.0.0 El router encamina los paquetes según su dirección de destino. No es preciso definir ninguna ruta, las tres redes están directamente conectadas al router IP: 20.1.0.2 Másc. 255.255.0.0 Rtr: 20.1.0.1 E0 E1 W IP: 20.1.0.1 Másc. 255.255.0.0 E2 IP: 30.1.1.1 Másc. 255.255.255.0 LAN C 30.1.1.0 IP: 20.1.0.3 Másc. 255.255.0.0 Rtr: 20.1.0.1 IP: 30.1.1.12 Másc. 255.255.255.0 Rtr. 30.1.1.1 IP: 30.1.1.215 Másc. 255.255.255.0 Rtr: 30.1.1.1

  27. Configuración en comandos de IOS (de Cisco) del router W de la red anterior Cambia a modo privilegiado Cambia a modo configuración Router>enable Router#configure terminal Router(config)#interface ethernet 0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 10.0.0.1 255.0.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#interface ethernet 1 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 20.1.0.1 255.255.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#interface ethernet 2 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 30.1.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router# IOS: Internetwork Operating System

  28. Dos routers conectando tres LANs LAN B 12.0.0.0 255.0.0.0 LAN A 11.0.0.0 255.0.0.0 LAN C 13.0.0.0 255.0.0.0 H3 IP: 12.0.0.3 M: 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.1 H5 H1 IP: 11.0.0.1 M: 255.0.0.0 IP: 12.0.0.1 M: 255.0.0.0 A 11.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.1 A 13.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.2 IP: 11.0.0.2 M: 255.0.0.0 Rtr 11.0.0.1 IP: 13.0.0.2 M: 255.0.0.0 Rtr 13.0.0.1 X IP: 12.0.0.2 M: 255.0.0.0 IP: 13.0.0.1 M: 255.0.0.0 Y A 13.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.2 A 11.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.1 H2 Las rutas son necesarias para que X e Y sepan como llegar a la LAN remota (C para X, A para Y) H6 H4 IP 11.0.0.3 M: 255.0.0.0 Rtr 11.0.0.1 IP: 13.0.0.3 M: 255.0.0.0 Rtr 13.0.0.1 IP: 12.0.0.4 M: 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.1 A 11.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.1 A 13.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.2

  29. Configuración en lenguaje de comandos Cisco del router X de la red anterior Router>enable Router#configure terminal Router(config)#interface ethernet 0 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 11.0.0.1 255.0.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#interface ethernet 1 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#ip address 12.0.0.1 255.0.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 13.0.0.0 255.0.0.0 12.0.0.2 Router(config)#exit Router# Definición de ruta estática

  30. Definición de rutas en los hosts de la red anterior En H1 (ruta por defecto): windows: linux: En H3 (rutas explícitas): windows: linux: Para ver las rutas existentes: windows: linux: Para borrar una ruta: windows: linux: route add 0.0.0.0 mask 0.0.0.0 11.0.0.1 route add –net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 default gw 11.0.0.1 route add 11.0.0.0 mask 255.0.0.0 12.0.0.1 route add 13.0.0.0 mask 255.0.0.0 12.0.0.2 route add -net 11.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 12.0.0.1 route add -net 13.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 12.0.0.2 route print route route delete 11.0.0.0 route del –net 11.0.0.0 gw 12.0.0.1 netmask 255.0.0.0

  31. Resultado del comando ‘route’ (UNIX) en H1 y H3 En H1 (11.0.0.2): > route -n Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface 11.0.0.0 11.0.0.2 255.0.0.0 U 0 0 0 eth0 0.0.0.0 11.0.0.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 eth0 En H3 (12.0.0.3): > route -n Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface 11.0.0.0 12.0.0.1 255.0.0.0 U 0 0 0 eth0 12.0.0.0 12.0.0.3 255.0.0.0 U 0 0 0 eth0 13.0.0.0 12.0.0.2 255.0.0.0 U 0 0 0 eth0 Estas rutas se crean automáticamente al configurar las direcciones y máscaras de las interfaces Ethernet con el comando ifconfig Interfaz Ethernet

  32. Ejemplo de host ‘multihomed’ (H6) 13.0.0.3 255.0.0.0 H5 A 12.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.1 A 14.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.2 LAN B 13.0.0.0 255.0.0.0 13.0.0.1 255.0.0.0 13.0.0.2 255.0.0.0 E1 E0 12.0.0.1 255.0.0.0 14.0.0.1 255.0.0.0 H3 H1 X Y E0 E1 12.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.1 14.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 14.0.0.1 A 14.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.2 A 12.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.1 12.0.0.4 255.0.0.0 14.0.0.4 255.0.0.0 H6 H2 H4 E0 E1 Rtr 12.0.0.1 12.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.1 14.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 14.0.0.1 H6 no enrutará paquetes entre las LANs A y C, porque no es un router. Cuando él envíe un paquete a la LAN C lo mandará por E1. A cualquier otro destino lo hará por E0 LAN C 14.0.0.0 255.0.0.0 LAN A 12.0.0.0 255.0.0.0

  33. Red mallada (con caminos alternativos) 13.0.0.3 255.0.0.0 H5 LAN B 13.0.0.0 255.0.0.0 A 12.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.1 A 14.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.2 13.0.0.1 255.0.0.0 13.0.0.2 255.0.0.0 12.0.0.1 255.0.0.0 E1 E0 14.0.0.1 255.0.0.0 H1 H3 X Y E0 E1 pong 12.0.0.3 12.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.1 14.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 14.0.0.1 A 14.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.2 A 12.0.0.0 255.0.0.0 por 13.0.0.1 H2 12.0.0.4 255.0.0.0 14.0.0.4 255.0.0.0 H4 ping 14.0.0.2 Z E0 E1 12.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 12.0.0.4 14.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 14.0.0.4 A 13.0.0.0 255.0.0.0 por 12.0.0.1 LAN A 12.0.0.0 255.0.0.0 LAN C 14.0.0.0 255.0.0.0 Z es un router, por tanto encamina paquetes. El tráfico que pase por él dependerá de cómo estén definidas las rutas

  34. Enlace WAN: conexión mediante una línea serie o punto a punto LAN A 10.0.0.0 255.0.0.0 LAN B 20.0.0.0 255.0.0.0 Red WAN 90.0.0.0 255.0.0.0 A 20.0.0.0 255.0.0.0 por 90.0.0.2 H3 H1 E0 X 90.0.0.1 255.0.0.0 20.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 20.0.0.1 10.0.0.1 255.0.0.0 10.0.0.2 255.0.0.0 Rtr 10.0.0.1 S0 S0 E0 90.0.0.2 255.0.0.0 Y H4 H2 20.0.0.1 255.0.0.0 20.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 20.0.0.1 A 10.0.0.0 255.0.0.0 por 90.0.0.1 10.0.0.3 255.0.0.0 Rtr 10.0.0.1

  35. Direcciones IP singulares La primera y la última direcciones de una red están siempre reservadas y no deben asignarse nunca a ninguna interfaz de un host, router, etc.

  36. Uso reservado de la primera y la última direcciones de cada red • Cuando tenemos una red, por ejemplo la 40.40.0.0 con máscara 255.255.0.0: • La primera dirección posible (40.40.0.0) identifica la red • La última dirección posible (40.40.255.255) es la de broadcast en esa red. • El rango asignable en este caso sería desde 40.40.0.1 hasta 40.40.255.254 • No se puede asignar a ninguna interfaz ni la primera ni la última direcciones de cada red. Así pues siempre disponemos de dos direcciones menos (en este caso 65534 en vez de 65536). • La dirección de la red (40.40.0.0) puede aparece en rutas, pero no puede aparecer como origen o destino en la cabecera de los paquetes IP • La dirección broadcast (40.40.255.255) puede aparecer como destino pero nunca como origen en la cabecera de los paquetes IP

  37. Direcciones IP especiales

  38. Utilidad de las direcciones privadas B A Internet 147.156.1.10 152.48.7.5 NAT: Network Address Translation (Traducción de direcciones) 202.34.98.10 130.15.12.27 172.16.1.1 Empresa X 172.16.0.0 255.255.0.0 Empresa Y 147.156.0.0 255.255.0.0 147.156.1.1 NAT NAT X e Y montan redes IP aisladas. X decide utilizar direcciones privadas. Y utiliza direcciones públicas. 147.156.1.10 172.16.1.10 Rtr 147.156.1.1 Rtr 172.16.1.1 172.16.1.2 147.156.1.2 Rtr 172.16.1.1 Rtr 147.156.1.1

  39. Direcciones de Enlace Local • El rango 169.254.0.0/16 se ha reservado para asignarlo en redes que no dispongan de direcciones estáticas ni de servicio de asignación dinámica de direcciones • El host al arrancar su interfaz de red y no disponer de dirección propia lanzará peticiones de asignación dinámica. Si pasado un tiempo no recibe respuesta cogerá una dirección de este rango, al azar • Como nadie administra las direcciones se pueden producir colisiones (coincidencias). El host debe estar preparado para cambiar de dirección rápidamente si detecta una colisión • Las redes que usan direcciones de enlace local no pueden comunicarse con otras redes. Los routers nunca propagan direcciones de enlace local

  40. Red inalámbrica ‘ad hoc’ con direcciones de enlace local 169.254.74.56/16 Canal 9 169.254.94.175/16 169.254.156.27/16 169.254.234.95/16

  41. Sumario • Generalidades • El Datagrama IP. Estructura de la cabecera • Direcciones de red. Enrutamiento básico • Subredes y máscaras • Asignación de direcciones y CIDR • Protocolo de control ICMP • Protocolo de resolución de direcciones ARP

  42. Subredes • A menudo la red de una organización está a su vez formada por varias subredes. En estos casos suele ser conveniente partir de una red grande que dividimos en trozos más pequeños. • Ejemplo: la empresa X utiliza la red 40.40.0.0 255.255.0.0 (es decir desde 40.40.0.0 hasta 40.40.255.255) en una LAN enorme. Para reducir el tráfico broadcast decide dividirla formando 256 VLANs, todas con menos de 256 ordenadores. Las subredes podrían ser:

  43. Ejemplo de uso de subredes VLAN 1 40.40.0.0 255.255.255.0 Rtr: 40.40.0.1 VLAN 2 40.40.1.0 255.255.255.0 Rtr: 40.40.1.1 40.40.0.1 40.40.1.1 40.40.2.1 VLAN 3 40.40.2.0 255.255.255.0 Rtr: 40.40.2.1 40.40.255.1 90.0.0.1 . . . . . . VLAN 256 40.40.255.0 255.255.255.0 Rtr: 40.40.255.1 A 40.40.0.0 255.255.0.0 por 90.0.0.1

  44. Máscaras no múltiplo de 8 • Las máscaras no siempre son de 8, 16 o 24 bits. En estos casos la separación de la parte red y la parte host no es tan evidente, aunque el mecanismo es el mismo: Dirección: 147 156 249 228 . . . 255 255 252 0 Máscara: . . . 11111111 11111111 11111100 00000000 En binario: Parte red: 22 bits Parte host: 10 bits Esta red tiene 1024 direcciones. Rango: 147.156.248.0 – 147.156.251.255 La primera y la última no son utilizables

  45. Posibles valores de las máscaras • En las máscaras los bits a 1 siempre han de estar contiguos, empezando por la izquierda. Así no está permitida por ejemplo la máscara 255.255.0.255. • Por tanto los únicos valores que pueden aparecer en las máscaras son: Máscara (n) = máscara (n-1) + 128/2n-1

  46. Máscaras. Notación concisa • Puesto que la máscara siempre ha de ser contigua, en vez de expresarla con cuatro números decimales se puede indicar su longitud en bits, entre 0 y 32. Esto permite una notación mucho más concisa, por ejemplo: La interfaz “40.40.137.1 255.255.192.0” se convierte en “40.40.0.1/18” La ruta “A 20.0.0.0 255.128.0.0 por 90.0.0.2” se convierte en “A 20.0.0.0/9 por 90.0.0.2”

  47. ‘Mini-redes’ La red más pequeña que podemos hacer es la de máscara de 30 bits: 30 bits 2 bits Máscara: 11111111 . 11111111 . 11111111 . 111111 00 255 . 255 . 255 . 252 En este caso obtenemos cuatro direcciones, de las cuales solo podemos usar dos. Estas redes se suelen utilizar en enlaces punto a punto ya que en este caso solo se necesitan dos direcciones. Ejemplos:

  48. Ruta por defecto • A menudo al especificar las rutas en un router muchas se encaminan por la misma dirección, y no es cómodo especificarlas una a una. Para evitarlo se puede utilizar la llamada ‘ruta por defecto’. • Un caso típico es un router que conecta una LAN a Internet por ADSL. Todas las redes, excepto la LAN, se encaminan a través de la interfaz ADSL • La ruta por defecto tiene la sintaxis: A 0.0.0.0 0.0.0.0 por <dir. router por defecto> Por ejemplo, si el router por defecto es 20.0.0.1 la ruta sería: A 0.0.0.0 0.0.0.0 por 20.0.0.1 o en notación concisa: A 0.0.0.0/0 por 20.0.0.1 • La ruta por defecto es siempre una ruta de último recurso, solo se utiliza cuando no es aplicable ninguna otra de las rutas definidas

  49. Ejemplo de uso de la ruta por defecto LAN B 20.0.0.0/24 Internet 20.0.0.1/24 LAN A 10.0.0.0/24 Y 90.0.0.2/30 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.1 LAN C 30.0.0.0/24 90.0.0.1/30 10.0.0.2/24 90.0.0.5/30 30.0.0.1/24 10.0.0.1/24 X 90.0.0.6/30 Z 90.0.0.9/30 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.5 A 20.0.0.0/24 por 90.0.0.2 A 30.0.0.0/24 por 90.0.0.6 A 40.0.0.0/24 por 90.0.0.10 A 0.0.0.0/0 por 10.0.0.2 90.0.0.10/30 40.0.0.1/24 W LAN D 40.0.0.0/24 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.9

  50. Posible problema de la ruta por defecto LAN B 20.0.0.0/24 Internet 20.0.0.1/24 LAN A 10.0.0.0/24 Y 90.0.0.2/30 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.1 LAN C 30.0.0.0/24 90.0.0.1/30 10.0.0.2/24 90.0.0.5/30 30.0.0.1/24 10.0.0.1/24 X 90.0.0.6/30 Z 90.0.0.9/30 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.5 A 20.0.0.0/24 por 90.0.0.2 A 30.0.0.0/24 por 90.0.0.6 A 40.0.0.0/24 por 90.0.0.10 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.10 90.0.0.10/30 40.0.0.1/24 W LAN D 40.0.0.0/24 Un paquete enviado desde la LAN A o D a una dirección desconocida quedará rebotando entre X y W hasta que su TTL valga 0 A 0.0.0.0/0 por 90.0.0.9

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