[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.Powiedzmy nieco wiêcej o protokole ARP.Gdy host znajdzie adres ethernetowy, za-pisuje go w pamiêci podrêcznej ARP, aby nie pytaæ o niego, gdy bêdzie chcia³ po-nownie wys³aæ datagram do tego samego hosta.Jednak niem¹dre by³oby trzymanietej informacji bez koñca.Karta Ethernet zdalnego hosta mo¿e zostaæ wymienionaz powodów technicznych, a wiêc wpis ARP by³by b³êdny.Dlatego wpisy w pamiêcipodrêcznej ARP s¹ po pewnym czasie usuwane, by wymusiæ kolejne zapytanie o ad-res IP.Czasem trzeba równie¿ znalexæ adres IP odpowiadaj¹cy danemu adresowi etherneto-wemu.Dzieje siê tak, gdy maszyna bezdyskowa chce uruchomiæ siê z serwera w sie-ci.Sytuacja ta jest powszechnie spotykana w sieciach LAN.Jednak klient bezdysko-wy nie ma o sobie informacji za wyj¹tkiem swojego adresu Ethernet.Tak wiêc Ruting IP 23rozg³asza komunikat, w którym prosi serwer uruchomieniowy (ang.boot server) oadres IP.Tê sytuacjê obs³uguje protokó³ o nazwie odwrotny protokó³ rozwi¹zywania ad-resów (Reverse Address Resolution Protocol RARP).Wraz z protoko³em BOOTP po-zwala na uruchamianie bezdyskowych klientów z sieci.Ruting IPTeraz wyjaSnijmy, jak na podstawie adresu IP odszukaæ host, do którego s¹ adreso-wane datagramy.Ró¿ne czêSci adresu s¹ obs³ugiwane w ró¿ny sposób.Twoim zada-niem jest skonfigurowanie plików tak, aby mówi³y, jak ma byæ traktowana ka¿daz poszczególnych czêSci adresu IP.Sieci IPGdy piszesz do kogoS list, zwykle umieszczasz na kopercie pe³ny adres, czyli tak¿epañstwo, region administracyjny (np.stan, województwo), nazwê poczty wraz z ko-dem.Po w³o¿eniu listu do skrzynki pocztowej, poczta dostarczy go do miejsca prze-znaczenia: zostanie wys³any do podanego na kopercie kraju, gdzie s³u¿by krajoweskieruj¹ go do odpowiedniego regionu.Zaleta takiego hierarchicznego schematujest oczywista: gdy wysy³asz list do innego miasta lub kraju, miejscowa poczta wiez grubsza, w jakim kierunku ma go przekazaæ, ale nie martwi siê, którêdy list bêdzieszed³, gdy ju¿ dotrze do kraju przeznaczenia.Sieci IP maj¹ podobn¹ strukturê.Ca³y Internet sk³ada siê z szeregu sieci, zwanychsystemami niezale¿nymi.Ka¿dy system realizuje wewnêtrznie ruting pomiêdzy swo-imi hostami, tak wiêc zadanie dostarczenia datagramu redukuje siê do znalezieniaScie¿ki do sieci zawieraj¹cej host adresata.Wystarczy przekazaæ datagram do jakieg-okolwiek hosta w sieci adresata, a dalsza wêdrówka odbywa siê ju¿ wy³¹cznie w ob-rêbie tej sieci.PodsieciZasada podzia³u jest widoczna w wyodrêbnieniu w adresach IP czêSci hosta i czêScisieciowej, jak ju¿ wyjaSnialiSmy wczeSniej.DomySlnie sieæ przeznaczenia jest uzys-kiwana z czêSci sieciowej adresu IP.Tak wiêc hosty o identycznych numerach sieci IPpowinny znajdowaæ siê w tej samej sieci*.Zastosowanie podobnego schematu ma tak¿e sens wewn¹trz sieci, poniewa¿ mo¿esiê ona sk³adaæ z setek mniejszych sieci, w których najmniejszymi jednostkami s¹ fi-zyczne sieci np.Ethernet.Dlatego IP pozwala na dalszy podzia³ sieci IP na kilka pod-sieci.Podsieæ odpowiada za dostarczanie datagramów do pewnego zakresu adresów IP.Jest to rozszerzenie pojêcia podzia³u pól bitowych, tak jak w klasach A, Bi C.JednakczêSæ sieciowa jest teraz rozszerzana tak, by zawiera³a niektóre bity z czêSci hosta.Liczba bitów, interpretowana jako numer podsieci, jest okreSlona przez tak zwan¹* Systemy niezale¿ne s¹ nieco bardziej ogólne.Mog¹ sk³adaæ siê z wiêcej ni¿ jednej sieci IP. 24 Rozdzia³ 2: Wybrane problemy sieci TCP/IPmaskê podsieci lub maskê sieci.Jest to równie¿ liczba 32-bitowa, okreSlaj¹ca maskê bi-tow¹ dla czêSci sieciowej adresu IP.Sieæ campusowa przyk³adowego uniwersytetu Groucho Marx to w³aSnie taka sieæ.Ma sieæ klasy B o numerze 149.76.0 i dlatego jej maska to 255.255.Wewnêtrznie sieæ campusowa sk³ada siê z kilku mniejszych sieci, takich jak sieci lo-kalne ró¿nych wydzia³Ã³w.Tak wiêc zakres adresów IP jest podzielony na 254 podsieciod 149.76.1.0 do 149.76.254.Na przyk³ad wydzia³ fizyki teoretycznej ma przypisanyadres 149.76.12.Szkielet campusu jest sieci¹ sam¹ w sobie i ma numer 149.76.1.Podsieci te korzystaj¹ ze wspólnej czêSci sieciowej adresu IP, a rozró¿niane s¹ na pod-stawie 3.oktetu.Dlatego maska podsieci w tym przypadku ma postaæ 255.255.255.Rysunek 2-1 pokazuje, jak adres quarka: 149.76.12.4 jest interpretowany, gdy ma byæzwyk³ym adresem w sieci klasy B i wtedy, gdy ma uwzglêdniaæ podsieci.Klasa BCzêSæ sieciowa CzêSæ hosta149 76 12 4Klasa B z podsieci¹CzêSæ sieciowa Podsieæ CzêSæ hosta149 76 12 4Rysunek 2-1.Podzia³ sieci klasy B na podsieciWarto zauwa¿yæ, ¿e dzielenie na podsieci (technika tworzenia podsieci) jest jedyniewewnêtrznym podzia³em sieci.Podsieci s¹ generowane przez w³aSciciela sieci (lubadministratorów).Czêsto podsieci s¹ tworzone, aby odzwierciedlaæ istniej¹ce gra-nice fizyczne (pomiêdzy dwoma sieciami Ethernet), administracyjne (pomiêdzydwoma wydzia³ami) lub geograficzne (pomiêdzy dwoma lokalizacjami), natomiastw³adza nad ka¿d¹ z podsieci jest oddawana innej osobie.Jednak struktura ta doty-czy tylko wewnêtrznego zachowania sieci i jest zupe³nie niewidoczna dla Swiata ze-wnêtrznego.GatewayePodzia³ na podsieci jest korzystny nie tylko ze wzglêdów organizacyjnych.Czêstojest naturaln¹ konsekwencj¹ ograniczeñ sprzêtowych.Punkt widzenia hosta nadan¹ sieæ fizyczn¹, np.Ethernet, jest bardzo ograniczony: mo¿e on komunikowaæ siêtylko z hostem w sieci, do której jest pod³¹czony.Dostêp do wszystkich innych ho-stów jest mo¿liwy tylko przez przeznaczone do tego urz¹dzenia nazywane gateway- Ruting IP 25ami.Gateway to host, który jest pod³¹czony do dwóch lub wiêcej sieci fizycznychjednoczeSnie i skonfigurowany tak, by przekazywaæ pakiety miêdzy tymi sieciami.Rysunek 2-2 pokazuje fragment topologii sieci uniwersytetu Groucho Marx (GMU).Hosty nale¿¹ce jednoczeSnie do dwóch podsieci s¹ opatrzone oboma adresami.Mathematics TheoreticalDepartment PhysicsDepartment4.0 12.0gauss erdos quark(4.23) (4.17) (12.4)(4.1)(12.1)sophus niels(1.12)(1.1)FDDI Campus Backbone(1.2)gcc1(2.1)2.0GrouchoComputingCenterRysunek 2-2.Fragment schematu sieci uniwersytetu Groucho MarxRó¿ne sieci fizyczne musz¹ byæ ró¿nymi sieciami IP, aby protokó³ IP by³ w stanierozpoznaæ, ¿e host jest w sieci lokalnej.Na przyk³ad numer sieci 149.76.4.0 jest za-rezerwowany dla hostów w sieci LAN wydzia³u matematyki.Przy przesy³aniudatagramów do quarka, oprogramowanie sieciowe na erdosie natychmiast rozpo-znaje na podstawie adresu IP 149.76.12.4, ¿e host docelowy jest w innej sieci fizycz-nej, a co za tym idzie mo¿na siê do niego dostaæ jedynie przez gateway (domySlniesophus). 26 Rozdzia³ 2: Wybrane problemy sieci TCP/IPSam sophus jest pod³¹czony do dwóch ró¿nych podsieci: wydzia³u matematykii sieci szkieletowej campusu.Dostêp do ka¿dej z nich ma przez ró¿ne interfejsy, od-powiednio eth0 i fddi0.Jaki w takim razie powinniSmy przypisaæ mu adres IP? Po-winien mieæ adres z podsieci 149.76.1.0 czy mo¿e raczej z 149.76.4.0?Odpowiedx brzmi: oba.Gateway sophus ma przypisany adres 149.76.1.1 do u¿ytkuw sieci 149.76.1.0 i adres 149.76.4.1 do u¿ytku w sieci 149.76.4.Gateway musi mieæodrêbny adres IP w ka¿dej sieci, do której nale¿y.Adresy te, wraz z odpowiadaj¹cy-mi im maskami sieci, s¹ zwi¹zane z interfejsem, przez który nastêpuje dostêp do sie-ci.Tak wiêc odwzorowanie interfejsu na adres w przypadku sophusa wygl¹da na-stêpuj¹co:Interfejs Adres Maska siecieth0 149.76.4.1 255.255.255.0fddi0 149.76.1.1 255.255.255.0lo 127.1 255.0Ostatnia pozycja to interfejs pêtli zwrotnej lo, o którym pisaliSmy wczeSniej.Zwykle mo¿esz zignorowaæ subtelne ró¿nice pomiêdzy wi¹zaniem adresu z hostemlub jego interfejsem.JeSli host jest tylko w jednej sieci, tak jak erdos, bêdziesz siê od-wo³ywa³ do hosta o takim a takim adresie IP, choæ dok³adnie rzecz bior¹c, to interfejsEthernet ma przypisany adres IP.Ró¿nica jest naprawdê istotna tylko w przypadkugatewaya
[ Pobierz całość w formacie PDF ]