Seminář 4 IPv4 adresace Základní pojmy – třída, subsíť, maska, prefix, inverzní maska (wildcard mask), broadcast, agregace Privátní (RFC 1918) a veřejné IP adresy IANA – RIR – LIR(Local Internet Registry)/ISP Výpočet adres IP subsítí a uzlů Návrh LAN – uplatnění VLSM Classful a Classless směrování – agregace směrovacích informací

RIR (Regional Internet Registry)

Seminář 4 IP adresy - unikátní identifikátory uzlů v Internetu přidělené organizací IANA (Internet Assigned Numbers Authority) – http://www.iana.org unicast – třídy A, B, C multicast – třída D V oblastech unicast i multicast adres má IANA vyhrazené bloky adres (RFC 3300 Special-Use IPv4 Addresses) IP adresy privátní pro používání v intranetech (RFC 1918 – Address Allocation for Private Internets ) třída A 10.0.0.0 – 10.255.255.255 třída B 172.16.0.0. – 172.31.255.255 třída C 192.168.0.0. – 192.168.255.255

Seminář 4 Výpočty adres Třídy adres IPv4 27 26 25 24 23 22 21 20 Maximální adresa 255.255.255.255 – „limited broadcast address“ Minimální adresa 0.0.0.0. – „unknown addres“ Třídy adres IPv4 Unicast – A, B, C (adresa sítě + adresa uzlu) Multicast – D (identifikátor skupiny) Rezerva - E 1. oktet 2. oktet 3. oktet 4. oktet 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 Hodnoty bitů 27 26 25 24 23 22 21 20 Rozsah jednoho oktetu 0 - 255 128 64 32 16 8 4 2 1

Seminář 4 Třídy adres IPv4

Seminář4 Maska sítě – filtr pro vyloučení adresy uzlu Implicitní maska A třída – 255.0.0.0 B třída – 255.255.0.0 C třída – 255.255.255.0 Explicitní maska – z se odebere určitý počet nejvyšších bitů

Seminář 4 Jednoznačná IP identifikace uzlu – IP adresa + maska sítě/subsítě Alternativní (novější, tzv. CIDR – Classless Inter-Domain Routing) zápis – prefixy Formát CIDR notace IP adresa/prefix (prefix je počet bitů v poli adresy sítě/subsítě) Co je broadcast adresa – filtr pro všechny uzly na určité subsíti (např. pro 192.168.10.0/24 je broadcast adresa 192.168.10.255, pro 10.10.0.0/16 je broadcast adresa 10.10.255.255) Co je inverzní maska (wildcard) – 0.0.0.255 a 0.0.255.255 – pro výše uvedené příklady

Seminář 4 Princip konfigurace subsítí metodou VLSM Na adresaci uzlů se ponechá nejmenší možný počet bitů Určí se prefixy adresovaných subsítí Zvolí se adresy subsítí tak, aby se jejich broadcast oblasti nepřekrývaly Je třeba dbát na to, aby bylo možno uplatnit sumarizaci směrovacích cest

Seminář 4 Princip agregace směrovacích cest (routing aggregation) Supernetting – vychází ze CIDR – agregace skupiny IP sítí stejné třídy se společnou částí prefixu Příklad: sítě 192.168.2.0/24 a 192.168.3.0/24 mohou být agregovány do supersítě (supernetu) 192.168.2.0/23 Výhoda: redukce rozsahů směrovacích map na routerech

Tabulka podsítí - třída C Subnet Mask CIDR Net Bits Host Bits # of Nets Hosts/Net Total Hosts 255.255.255.0 /24 8 1 254 255.255.255.128 /25 7 0(2*) 126 0(254*) 255.255.255.192 /26 2 6 2(4*) 62 124(248*) 255.255.255.224 /27 3 5 6(8*) 30 180(240*) 255.255.255.240 /28 4 14(16*) 14 196(224*) 255.255.255.248 /29 30(32*) 180(192*) 255.255.255.252 /30 62(64*) 124(128*) 255.255.255.254 /31 126(128*) 0** 0(128**) 255.255.255.255 /32 254(256*) 1***

Tabulka podsítí - třída B Subnet Mask CIDR Net Bits Host Bits # of Nets Hosts/Net Total Hosts 255.255.0.0 /16 16 1 65534 255.255.128.0 /17 15 0(2*) 32766 0(65534*) 255.255.192.0 /18 2 14 2(4*) 16382 32764(65528*) 255.255.224.0 /19 3 13 6(8*) 8190 49140(65520*) 255.255.240.0 /20 4 12 14(16*) 4094 57316(65504*) 255.255.248.0 /21 5 11 30(32*) 2046 61380(65472*) 255.255.252.0 /22 6 10 62(64*) 1022 63364(65408*) 255.255.254.0 /23 7 9 126(128*) 510 64260(65280*) 255.255.255.0 /24 8 254(256*) 254 64516(65024*) 255.255.255.128 /25 510(512*) 126 64260(64512*) 255.255.255.192 /26 1022(1024*) 62 63364(63488*) 255.255.255.224 /27 2046(2048*) 30 61380(61440*) 255.255.255.240 /28 4094(4096*) 57316(57344*) 255.255.255.248 /29 8190(8192*) 49140(49152*) 255.255.255.252 /30 16382(16384*) 32764(32768*) 255.255.255.254 /31 32766(32768*) 0* 0(32768**) 255.255.255.255 /32 65534(65536*) 1***

Seminář 4 Úkol: Navrhněte následující síť, máte-li k disposici IP adresu 10.5.16.0/20 (s co nejefektivnějším využitím adresového prostoru)

Seminář 4 Postup: Určete sítě, které se budou adresovat a počet potřebných bitů pro adresaci jejich uzlů

Seminář 4 Adresa 10.5.16.0/20 10.5. 0001 0000 . 0000 0000 Síť (prefix 20) adresní prostor uzlů Adresní prefix pro sítě s 200 uzly (N1 – N3) ……./24 Adresní prefix pro poin-to-point sítě (PPxx) …../30

Seminář 4 N1 - 10.5. 0001 0000 . 0000 0000 (pro adresaci uzlů) 10.5.16.0/24 – broadcast adresa 10.5.16.255 N2 - 10.5. 0001 0001 . 0000 0000 10.5.17.0/24 - broadcast adresa 10.5.17.255 N3 - 10.5. 0001 0010 . 0000 0000 10.5.18.0/24 - broadcast adresa 10.5.18.255 PP12 - 10.5. 0001 0100 . 0000 0000 10.5.20.0/30 - broadcast adresa 10.5.20.3 PP13 - 10.5. 0001 0100 . 0000 0100 10.5.20.4/30 - broadcast adresa 10.5.20.7 PP12 - 10.5. 0001 0100 . 0000 1000 10.5.20.8/30 - - broadcast adresa 10.5.20.11

Seminář 4 Příklad: Pro LAN byla přidělena IP adresa 172.16.10.0/24 Navrhněte adresy pro user-end subsítě N1 – N6 a pro point-to-point subítě PP1 – PP6. Počet připojených počítačů v user-end subsítích: N1 60 PC N2 60 PC N3 20 PC N4 20 PC N5 5 serverů N6 8 PC 172.16.10.0/24

Bity na adresaci interfaces Max. počet interfaces v síti Seminář 4 172.16.10. x x x x x x x x / 24 Váha 128 64 32 16 8 4 2 1 Prefix Maska Bity na adresaci interfaces Max. počet interfaces v síti 24 255.255.255.0 8 254 25 255.255.255.128 7 126 26 255.255.255.192 6 62 27 255.255.255.224. 5 30 28 255.255.255.240 4 14 29 255.255.255.248 3 255.255.255.252 2

Seminář 4 Postup řešení: Určíme počet bitů potřebných pro adresaci požadovaného počtu připojených interfaces u jednotlivých sítí a stanovíme minimální prefix: Rozdělíme adresový prostor pro jednotlivé subsítěsítě. Začínáme adresovat od subsítě s největším počtem interfaces a od nejvyšší hodnoty adresy (použijeme bity s nejvyšší váhou). Síť Počet interfaces Bity Minimální prefix N1 a N2 61 6 26 N3 a N4 21 5 27 N5 3 29 N6 9 4 28 PP1 – PP6 2 30

Rozsah použitých adres Seminář 4 Síť Interfaces Adresa sítě Rozsah použitých adres Broadcast N1 61 172.16.10.192/26 172.16.10.193 - 172.16.10.253 172.16.10.255 N2 172.16.10.128/26 172.16.10.129 - 172.16.10.189 172.16.10.191 N3 21 172.16.10.96/27 172.16.10.97 - 172.16.10.117 172.16.10.127 N4 172.16.10.64/27 172.16.10.65 - 172.16.10.85 172.16.10.95 N6 9 172.16.10.48/28 172.16.10.49 - 172.16.10.57 172.16.10.63 N5 5 172.16.10.40/29 172.16.10.41 - 172.16.10.45 172.16.10.47

Rozsah použitých adres Seminář 4 Síť Interfaces Adresa sítě Rozsah použitých adres Broadcast PP1 2 172.16.10.4/30 172.16.10.5 - 172.16.10.6 172.16.10.7 PP2 172.16.10.8/30 172.16.10.9 - 172.16.10.10 172.16.10.11 PP3 172.16.10.12/30 172.16.10.13 - 172.16.10.14 172.16.10.15 PP4 172.16.10.16/30 172.16.10.17 - 172.16.10.18 172.16.10.19 PP5 172.16.10.20/30 172.16.10.21 - 172.16.10.22 172.16.10.23 PP6 172.16.10.24/30 172.16.10.25 - 172.16.10.26 172.16.10.27