Publicado el 5 de Junio del 2017
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19 paginas
LABORATORIO DE PROGRAMACIÓN DE REDES
Área de Ingeniería Telemática
Evolución hasta CIDR
Area de Ingeniería Telemática
http://www.tlm.unavarra.es
Laboratorio de Programación de Redes
3º Ingeniería Técnica en Informática de Gestión
Objetivo
• Esquemas de direccionamiento que
ofrecen mayor flexibilidad
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Contenido
los esquemas de
• Evolución de
direccionamiento
– VLSM
– Supernetting
– CIDR
Problemas con Subnetting
• Todas las subredes deben emplear la misma máscara
• Subredes de
tamaño heterogénero ! desaprovechar
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direcciones
• Ejemplo:
Backbone
– Red 193.65.67.0
– Se crean 3 subredes
– B.1: Al menos 50 hosts
– B.2: Al menos 20 hosts
– B.3: Al menos 20 hosts
– Total: 90 hosts
– Clase C ! 256 direcciones disponibles
– 3 subredes ! SubNetID > 2 bits (…)
– B.1 50 hosts ! HostID > 5 bits (…)
R2
R3
Red B
Subred B.1
Subred B.2
193.65.67.
Network ID
Subnetwork ID host ID
Host ID
Subred B.3
Problemas con Subnetting
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Á
• ¿Dónde se han perdido
las
direcciones?
• Las 3 subredes dimensionadas
la mayor
tamaño de
con el
(máscara fija)
• No se usan dos subredes
•
¡Esas dos son del mismo
tamaño que la mayor!
Backbone
R2
R3
Red B
Subred B.1
Subred B.2
193.65.67.
Network ID
Subnetwork ID host ID
Host ID
Subred B.3
VLSM
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• Subnetting = FLSM
Length Subnet Masks)
• FLSM es “one-size-fits-all”
• ¿Cómo ajustar mejor el tamaño
(Fixed
de cada subred?
– VLSM = Variable Length Subnet
Masks
• Ejemplo:
Backbone
R2
R3
Red B
Subred B.1
Subred B.2
Subred B.3
– B.1 50 hosts ! HostID = 6 bits
193.65.67. [ 00 XXXXXX ]
– B.2 20 hosts ! HostID = 5 bits
193.65.67. [ 01 0 XXXXX ]
– B.3 20 hosts ! HostID = 5 bits
193.65.67. [ 01 1 XXXXX ]
– Quedan sin asignar:
193.65.67. [ 1X XXXXXX ]
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VLSM (Ejemplo)
• B.1 50 hosts ! HostID = 6 bits
193.65.67. [ 00 XXXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.0
Máscara = 255.255.255.192
• B.2 20 hosts ! HostID = 5 bits
193.65.67. [ 01 0 XXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.64
Máscara = 255.255.255.224
• B.3 20 hosts ! HostID = 5 bits
193.65.67. [ 01 1 XXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.96
Máscara = 255.255.255.224
• Quedan sin asignar:
193.65.67. [ 1X XXXXXX ]
Dir. Red = 193.65.67.128
Máscara = 255.255.255.128
Backbone
R2
R3
Red B
Subred B.1
Subred B.2
Subred B.3
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VLSM
• Cada subred puede tener una máscara diferente
• Las rutas en la tabla de rutas deben incluir la máscara
Red B
Subred B.1
Backbone
R2
R3
Destino
Máscara
Next-hop
Interfaz
Subred B.2
Subred B.3
Supernetting
El problema
• Clases A y B casi agotadas
• Muchas
redes clase C pero pequeñas
(256
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direcciones)
• Ejemplo:
– Red para 1000 hosts
– Clase C: insuficiente
– Clase B: ¡ desperdicia más de 60.000 direcciones (98%) !
• Solución: Asignar varias redes de Clase C
• Una ruta para cada Clase C: Explosión de rutas
• ¿ Cómo evitarlo ?
Supernetting
¿Cómo?
• Asignar las redes formando un bloque
• Redes consecutivas
• Sin “huecos”
• Ejemplo
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–
–
1000 hosts ! 4 redes clase C ! 4 rutas (…)
200.45.64.0 = 11001000 00101101 01000000 00000000
200.45.65.0 = 11001000 00101101 01000001 00000000
200.45.66.0 = 11001000 00101101 01000010 00000000
200.45.67.0 = 11001000 00101101 01000011 00000000
Resultado (…):
Red 200.45.64.0, Máscara de Superred:
255.255.252.0 = 11111111 11111111 11111100 00000000
• Una sola ruta (…)
• Máscaras en las tablas de rutas
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i
• Classless InterDomain Routing
• Respuesta a los problemas de:
– Agotamiento de direcciones
– Crecimiento de tablas de rutas (…)
Junta VLSM y Supernetting
Las clases (A, B y C) dejan de tener
significado
• Un bloque de direcciones viene dado
•
•
por:
– Dirección de red
– Máscara
• Slash notation = CIDR notation:
– A.B.C.D/n
– A.B.C.D = dirección de red (prefix)
– n = prefix length ! máscara con n
bits a 1
• Evolución de las rutas (…)
CIDR
¡Problema sin resolver!
¡ Crecimiento exponencial !
Ejemplos:
•
11001011 01100001 00000010 00000000
203.97.2.0/24
11001011 01100001 00000010 11000000
203.97.2.192/26
11001011 01100001 00000000 00000000
203.97.0.0/18
•
•
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• Classless InterDomain Routing
• Respuesta a los problemas de:
– Agotamiento de direcciones
– Crecimiento de tablas de rutas (…)
Junta VLSM y Supernetting
Las clases (A, B y C) dejan de tener
significado
• Un bloque de direcciones viene dado
•
•
por:
– Dirección de red
– Máscara
• Slash notation = CIDR notation:
– A.B.C.D/n
– A.B.C.D = dirección de red (prefix)
– n = prefix length ! máscara con n
bits a 1
• Evolución de las rutas (…)
CIDR
¡Problema sin resolver!
Ejemplos:
•
11001011 01100001 00000010 00000000
203.97.2.0/24
11001011 01100001 00000010 11000000
203.97.2.192/26
11001011 01100001 00000000 00000000
203.97.0.0/18
•
•
CIDR
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CIDR
Permite:
• Asignar redes más ajustadas al
tamaño necesario
• Bloque puede estar en cualquier
•
rango disponible (ignora clases)
“Resumir” (summarization) varias
rutas en una ("Supernetting)
• Ya no existe un “Subnetwork ID”
• Ya no hay que eliminar subred 0’s
• Broadcast a subredes obsoleto: se
puede usar la subred 1’s
• Redes privadas:
– 10.0.0.0/8
– 172.16.0.0/12
– 192.168.0.0/16
Necesita:
• Rutas deben llevar máscara
• El protocolo de enrutamiento debe
reparto
transportar las máscaras
un
hacerse
• Debería
manteniendo jerarquía
Regional Internet Registries (RIR):
• RIPE NCC (www.ripe.net)
Europa, Oriente Medio, Asia Central
• ARIN (www.arin.net)
América, parte del Caribe
• APNIC (www.apnic.net)
•
Asia y Pacífico
LACNIC (www.lacnic.net)
América Latina y Caribe
• AfriNIC (www.afrinic.net)
África
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¿Cómo actúan los hosts y los routers?
CIDR
• Tienen configurado:
– IP en cada uno de sus interfaces
– Máscara en cada uno
– Tabla de rutas
IPD que no es ninguna de sus direcciones IP
Destino
Dir.Red
•
• La máscara no tiene por qué ser la de una red final
Next-hop
Interfaz
IP_next
…
If X
…
Máscara
Máscara
…
…
(summaries)
• Comprueba con cada ruta si lleva hacia IPD:
– ( (IPD AND Máscara) == Dir.Red ) ? válida : no válida
• ¿ Ninguna ruta es válida ? ! descarta paquete
• Escoge la ruta válida con prefijo más largo (máscara con
más 1’s)
• Longest Prefix Match
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CIDR
Ejemplo: IPd=130.206.58.129
Destino
Next-hop
130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18
…
10.50.43.12 (R2)
(otro)
(otro)
…
if
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…
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Backbone
Red A
Red B
Red C
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CIDR
Ejemplo: IPd=130.206.58.129
Destino
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130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18
…
10.50.43.12 (R2)
(otro)
(otro)
…
if
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0
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…
Destino
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130.206.16.0/20
130.206.56.0/21
130.206.64.0/18
201.24.16.0/23
201.0.0.0/10
0.0.0.0/0
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130.206.16.1 (R3)
-
-
10.50.44.1 (R4)
10.50.43.13 (R1)
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Backbone
Red A
Red B
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130.206.58.129
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Ejemplo: IPd=130.206.58.129
Destino
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130.206.0.0/17
131.57.0.0/18
131.58.0.0/18
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10.50.43.12 (R2)
(otro)
(otro)
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130.206.64.0/18
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