Blok 7: netwerken Les 6 Christian Bokhove

Internet Protocol - IP  De Internet Service verschaft een dienst die: – Vebindingsloos is – Onbetrouwbaar – Geen garantie van in- volgorde  Deze dienst wordt soms ook genoemd: – Beste-poging dienst – Verstuur en bidt  Het IP Protocol is een Verbindingsloos PDU forwarding/switching protocol.  Het IP PDU heet vaak: – Een packet – Een datagram  Packets kunnen kwijt raken, vernield worden, fout afgeleverd worden of in foute volgorde.

Internet Protocol - IP (2) Data-Link provider Network Protocol Entiteit Network Protocol Entiteit SAP #1SAP #2 ‘Gebruiker' PDU's / IP Packets

Internet Protocol - IP Packet / PDU (2) Versie Header Lengte TOSTotale Lengte IdentificatieFlagsOffset Time-to-liveProtocolChecksum Source Address (Bron adres) Destination Address (Doel adres) Opties (als die er zijn) Data / SDU 32 bits Header / PCI

Internet Protocol – Een aantal Header (PCI) velden  Versie: – De meest gebruikte versie is IP version 4 (IPv4). – Er is een nieuwe versie IP version 6.  TOS (Type of Service): – Deze stelt een packet is staat om met verschillende ´kwaliteiten´ te worden verstuurd (snel, betrouwbaar, …) – Het gebruik is momenteel in ontwikkeling  Flags & Offset: – Deze velden worden gebruikt als fragmentatie en reassembly nodig zijn.  Checksum: – 16 bit CRC code die alleen wordt toegepast op de header (PCI) van het IP packet (PDU).

Internet Protocol - Adressen  Het IP address is het Service Access Point tussen deIP Service Provider en de IP Service Users  Een IP adres bestaat uit 32 bits, dus er zijn 2 32 verschillende IP adressen (  4.3 biljoen IP adressen) IP Service Provider IP Service User IP-adresIP adres

Internet Protocol - Adressen (2)  Om de leesbaarheid te vergroten, worden IP adressen meestal in ´decimale punten´ genoteerd: – Een IP adres is 32 bits, dus 4 groepjes van 8 bits (4 bytes) – Eelke byte wordt geschreven als decimaal – De 4 decimale waarden worden gescheiden door een punt '.'.

Internet Protocol - Adressen (3)  Dus: – Het laagste IP adres is: die in decimale punten notatie is: – Het hoogste IP adres is: dat wordt geschreven als: – Het IP adres: wordt geschreven als:

Internet Protocol - Adres Resolutie  De IP packets worden verstuurd met behulp van de data-link service provider.  De IP packets worden een Service Data Unit of een Data-Link Frame.  Uit les 4 weten we dat bijvoorbeeld het Ethernet ook een adresserings-schema gebruikt (zg. MAC- adressen).  De MAC adressen worden afgeleid van het IP adres door middel van het Address Resolution Protocol (ARP).  De precieze werking van ARP laten we zitten.

Internet Protocol - Fragmentatie & Reassembly  De lengte van een IP packet wordt gegeven door het 'Totale Lengte' (in bytes) veld in de header.  Dit veld is 16 bits lang, de maximale lengte is dus: = bytes.  Het IP packet wordt de SDU of een data-link frame  Vraag: past dit altijdt?  Verschillende Data-Link protocollen kunnen SDUs van verschillende groottes vervoeren.  Bijvoorbeeld: – Ethernet: max. SDU grootte is 1500 bytes – FDDI: max. SDU grootte is 4500 bytes.  De maximale grootte van een SDU die het Data-Link netwerk kan transporteren, heet: Maximum Transfer Unit (MTU)

Internet Protocol - Fragmentatie & Reassembly Voorbeeld Ethernet Router #1 FDDI PC4PC5PC6PC1PC2PC3 Ethernet point-to-point Router #2 Router #3

Internet Protocol - Fragmentatie & Reassembly Voorbeeld (2)  Gegeven de volgende MTU's: – Ethernet: 1500 bytes – FDDI: 4500 bytes – Point-to-Point: 532 bytes PC5PC2 Router #1 Router #2 Router #3 •PC2 stuurt een IP packet van 1420 bytes (PCI = 20 bytes, SDU = 1400 bytes) bytes naar PC5 1400IPETH1400IPFDDI512IPP2P 512IPP2P 376IPP2P 512IPETH 512IPETH 376IPETH

Internet Protocol - Protocol Veld  Het protocol veld is 8 bits lang.  Het bevat informatie information over het SDU type in het packet.  Dit kan bijvoorbeeld een transport protocol segment zijn (komt nog aan bod): – TCP – UDP  Het SDU kan van een ander type zijn.  Bijvoorbeeld ICMP: – ICMP = Internet Control Message Protocol  Dit protocol maakt het mogelijk dat systemen in het netwerk kunnen aangeven dat er problemen waren bij de verwerking van IP packets.

Internet Protocol - Time-to-live Veld  TTL: Time to Live – Dit veld wordt met 1 verminderd door elke router dat het packet passeert. – Als de waarde van het veld 0 is, wordt het weggegooid! – Dit verzekert dat een packet uiteindelijk verdwijnt (het kan niet oneindig worden doorgestuurd).

Ping  Ping is een programma waarmee je kunt zien of je een ander systeem op het Internet kunt bereiken.  Het programma is een applicatie  Het maakt gebruik van het ICMP protocol!  Zie ook het practicum: Ping (mbv. Cyberkit)

TraceRoute  Met TraceRoute kun je de route van een IP packet volgen vanaf jouw PC naar een ander systeem op het Internet.  TraceRoute is een applicatie dat UDP gebruikt (zie les 7), ICMP en handig gebruik maakt van het TTL veld om het pad te bepalen.  Zie ook het practicum: TraceRoute (mbv. Cyberkit)

IP verkeer  Je kunt statistieken bekijken over de IP packets die je verzendt en ontvangt: – netstat -sp ip – MRTG (verkeer per dag, week, maand, jaar)