Indirizzi IP - www3 - Università di Bologna

Indirizzi IP
Vittorio Maniezzo
Università di Bologna
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 1/17
Indirizzi IP
• Un aspetto fondamentale delle reti virtuali è l'utilizzo
di un formato di indirizzo univoco e condiviso
• Non si può utilizzare l'indirizzo HW perché tecnologie
diverse hanno formati di indirizzo diversi
• Il formato dell'indirizzo deve essere indipendente da
ogni particolare formato di indirizzo HW
• L'host trasmettitore inserisce l'indirizzo del
destinatario in ogni pacchetto
• Ogni router intermedio può interpretare l'indirizzo,
inoltrando il pacchetto verso la destinazione
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 2/17
1
Indirizzi TCP/IP
•L'indirizzamento TCP/IP é specificato
dall'Internet Protocol (IP)
•Ad ogni host, in accordo alle specifiche
IPv4, é assegnato un numero di 32 bit,
chiamato indirizzo IP o indirizzo internet
•L'indirizzo é unico sull'intera internet
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 3/17
Gerarchia indirizzi IP
Ogni indirizzo IPv4 é suddiviso in un
prefisso e un suffisso
Il prefisso identifica la rete alla quale é
collegato il computer
Il suffisso identifica il computer all'interno
della rete
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 4/17
2
Identificativi della rete e dell'host
Ogni rete in una internet TCP/IP ha
assegnato un numero di rete univoco
Ogni host in una rete specifica ha assegnato
un numero dell'host o indirizzo dell'host
univoco all'interno della rete
L'indirizzo IP dell'host é la combinazione del
numero di rete (prefisso) e dell'indirizzo
dell'host (suffisso)
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 5/17
Proprietà degli indirizzi IP
Gli indirizzi di rete sono unici
I numeri degli host possono essere
riutilizzati su reti diverse, comunque la loro
combinazione col prefisso identificativo della
rete resta univoca
L'assegnazione dei numeri di rete deve
essere coordinata globalmente,
l'assegnazione dei numeri degli host può
essere gestita localmente
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 6/17
3
Formato degli indirizzi IP
Gli indirizzi IPv4 sono definiti su 32 bit
Bisogna allocare alcuni bit per il prefisso e i
rimanenti per il suffisso
• Prefissi lunghi, suffissi brevi: molte reti, pochi
host per rete
• Prefissi brevi, suffissi lunghi: poche reti, molti
host per rete
Data la varietà di tecnologie in internet, é
necessario poter gestire sia prefissi brevi che
lunghi
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 7/17
Classi di indirizzi
Compromesso: più classi di indirizzi, sono possibili sia
prefissi lunghi che brevi
La classe di un indirizzo é identificata dai primi 4 bit
Non é banale riconoscere la classe dall'indirizzo. La si può
ricavare dal primo numero decimale come segue:
Classe
A
B
C
D
E
Valori
0 - 127
128 - 191
192 - 223
224 - 239
240 - 255
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 8/17
4
Notazione decimale
Le classi A, B e C hanno il taglio fra prefisso e
suffisso corrispondente alla fine di un byte
La Notazione decimale (dotted decimal notation) é
una convenzione per rappresentare gli indirizzi a
32 bit con numeri decimali
Si converte ogni byte dell'indirizzo in decimale e si
separano i numeri risultanti con dei punti
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 9/17
Indirizzi IP in CSR
CSR si appoggia su una rete di classe B:
137.204.0.0
Tutti gli host in csr hanno il prefisso 137.204:
137.204.72.8 - zeus
137.204.72.24 - anchise
137.204.72.123 - vm
I suffissi determinano la sottorete (72 o 74) e
l'host
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 10/17
5
Definizione indirizzi Internet
Gli indirizzi su Internet non sono usati
efficientemente:
Alcune società hanno indirizzi di rete che
permettono di indirizzare molti più elaboratori di
quanti ne possiedano
Altre società non riescono ad avere tutti gli indirizzi
che servirebbero (es. UPS deve indirizzare milioni
di macchine)
Soluzione: attivare internet private (intranet) e
allocare indirizzi su tutto lo spazio a 32 bit
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 11/17
Classe vs. num. host
Selezionare la classe di ogni rete a seconda
del numero di host atteso
Assegnare numeri di rete delle classi
appropriate
Assegnare i suffissi degli host per formare
indirizzi internet per ogni host
Classe A: 126 reti di 16 milioni di host
Classe B: 16.382 reti di ca. 64.000 host
Classe C: 2 milioni reti di 254 host
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 12/17
6
Indirizzi IP speciali
Prefisso Suffisso Tipo
tutti 0
tutti 0
questo computer
Utilizzo
bootstrap
# rete
tutti 0
rete
identifica la rete
# rete
tutti 1
broadcast
broadcast sulla rete
tutti 1
tutti 1
broadcast limitato broadcast su LAN
127
qualsiasi loopback
test
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 13/17
Router e indirizzi IP
Gli indirizzi IP dipendono dalla rete cui é
connessa la macchina
I router sono connessi a due (o più) reti
Gli indirizzi IP specificano un'interfaccia, o
network attachment point, non un computer
Ogni router ha più indirizzi IP - uno per ogni
interfaccia
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 14/17
7
IPv6
Versione 6: Successiva a IP versione 4
(IPv4)
Obiettivo principale:
• Aumento del numero di indirizzi
• Maggiore efficienza nei router (tavole più
piccole, routing più veloce)
• Miglior supporto del traffico real time
• Maggiore sicurezza dei dati riservati
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 15/17
IPv6
Principali differenze rispetto a IPv4:
Indirizzi di 16 byte:
2128 (3x1038) indirizzi IP
Header semplificato: 7 campi contro 13
Funzioni di autenticazione e privacy, basate
su crittografia
Gestione della QoS attraverso il campo flow
label, possibilità di istituire connessioni
negoziate in anticipo
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 16/17
8
IPv6
Vittorio Maniezzo – Università di Bologna
12 – IPaddr - 17/17
9