MMT C4: Tầng mạng - Internet layer pptx

4/28/2011 1 Chương 4 Tầng mạng – Internet Layer 1 Bài giảng có sử dụng nguồn tài liệu cung cấp bởi trường ðại học Keio, Nhật Bản 2 Giới thiệu về giao thức tầng mạng IP Khái niệm cơ bản Nguyên lý lưu-và-chuyển tiếp ðặc ñiểm giao thức IP 4/28/2011 2  Host nào nằm cùng mạng LAN với host 172.16.116.16 /18 ? a. 172.16.72.16 b. 172.16.26.16 c. 172.16.130.116 d. 172.16.130.16 3  ðịa chỉ IP nào sau ñây KHÔNG ñược sử dụng làm ñịa chỉ mạng ? a. 16.16.16.0 /19 b. 96.96.96.0 /19 c. 128.128.128.0 /19 d. 160.160.160.0 /19 4 4/28/2011 3 5 6 Internet Protocol  Là một giao thức ở tầng mạng  Hai chức năng cơ bản  ñịnh tuyến (Routing): Xác ñịnh ñường ñi của gói tin từ nguồn ñến ñích  Chuyển tiếp (Forwarding): Chuyển dữ liệu từ ñầu vào tới ñầu ra của bộ ñịnh tuyển (router) application TCP/UDP IP data link physical application TCP/UDP IP data link physical 1. Send data 2. Receive data 4/28/2011 4 7 ñịnh tuyến và chuyển tiếp gói tin payload IP header IP packet Ver IHL TOS Packet length FlagIdentification Fragment Offset Source IP address TTL Protocol Header Checksum Destination IP address • ðường ñi tiếp theo? • Chuyển tiếp ñến router nào? Host Host Router Router Router 8 ðặc ñiểm của giao thức IP  Không tin cậy / nhanh  Truyền dữ liệu theo phương thức “best effort”  IP không có cơ chế phục hồi lỗi  Khi cần, sẽ sử dụng dịch vụ tầng trên ñể ñảm bảo ñộ tin cậy (TCP)  Giao thức không liên kết  Các gói tin ñược xử lý ñộc lập 4/28/2011 5 9 ðịa chỉ IP Lớp ñịa chỉ IP CIDR – ðịa chỉ IP không phân lớp Mạng con và mặt nạ mạng Các ñịa chỉ IP ñặc biệt 10 ðịa chỉ IP (IPv4)  ðịa chỉ IP : Một số 32-bit ñể ñịnh danh giao diện máy trạm, bộ ñịnh tuyến  Mỗi ñịa chỉ IP ñược gán cho một giao diện  ðịa chỉ IP có tính duy nhất 223.1.1.1 223.1.1.2 223.1.1.3 223.1.1.4 223.1.2.9 223.1.2.2 223.1.2.1 223.1.3.2 223.1.3.1 223.1.3.27 223.1.1.1 = 11011111 00000001 00000001 00000001 223 1 11 4/28/2011 6 11 Ký hiệu thập phân có chấm 8 bits 0 – 255 integer Sử dụng 4 phần 8 bits ñể miêu tả một ñịa chỉ 32 bits Ví dụ: 203.178.136.63 o 259.12.49.192 x 133.27.4.27 o 0 1 1 0 0 1 0 01 0 0 0 1 1 1 11 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 203 178 143 100 3417476964 12 ðịa chỉ máy trạm, ñịa chỉ mạng  ðịa chỉ IP có hai phần  Host ID – ñịa chỉ máy trạm  Network ID – ñịa chỉ mạng 0 1 1 0 0 1 0 01 0 0 0 1 1 1 11 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 203 178 143 100 Network ID Host ID  Làm thế nào biết ñược phần nào là cho máy trạm, phần nào cho mạng?  Phân lớp ñịa chỉ  Không phân lớp – CIDR 4/28/2011 7 13 Phân lớp ñịa chỉ IP Class A 0 Class B 1 0 Class C 1 1 0 Class D 1 1 1 0 Class E 1 1 1 1 Reserve for future use Multicast 5ｂｉｔ 7ｂｉｔ 6bit H N H H H H N N H # of network # of hosts Class A 128 2^24 Class B 16384 65536 Class C 2^21 256 8bits 8bits 8bits 8bits 14 Hạn chế của việc phân lớp ñịa chỉ  Lãng phí không gian ñịa chỉ  Việc phân chia cứng thành các lớp (A, B, C, D, E) làm hạn chế việc sử dụng toàn bộ không gian ñịa chỉ  CIDR: Classless Inter Domain Routing  Phần ñịa chỉ mạng sẽ có ñộ dài bất kỳ  Dạng ñịa chỉ: a.b.c.d/x, trong ñó x (mặt nạ mạng) là số bit trong phần ứng với ñịa chỉ mạng Cách giải quyết … 4/28/2011 8 15 Mặt nạ mạng  Mặt nạ mạng chia một ñịa chỉ IP làm 2 phần  Phần ứng với máy trạm  Phần ứng với mạng  Dùng toán tử AND  Tính ñịa chỉ mạng  Tính khoảng ñịa chỉ IP 16 Mô tả mặt nạ mạng  255.255.255.224  /27  0xFFFFFFe0  Sẽ là một trong các số: 0 248 128 252 192 254 224 255 240 255 255 255 224 1 1 1 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4/28/2011 9 17 Cách tính ñịa chỉ mạng Netmask (/27) 11 11 11 1111 11 11 11 255 . 11 11 11 1111 11 11 11 255 11 11 11 1111 11 11 11 255 11 11 11 0000 00 00 00 224. . IP Address 11 11 00 1100 00 11 11 203 . 11 00 11 0011 00 11 00 178 11 00 00 1100 11 11 00 142 11 00 00 0000 00 11 00 130. . 27 (bit) AND Network address 203.178.142.128/27 Network part Host Part 11 11 00 1100 00 11 11 203 . 11 00 11 0011 00 11 00 178 11 00 00 1100 11 11 11 142 11 00 00 0000 00 00 00 128. . 18 Mặt nạ mạng và kích thước mạng  Kích thước  Theo lũy thừa 2  RFC1878  Trong trường hợp /26  Phần máy trạm = 6 bits  2 6 =64  Dải ñịa chỉ có thể gán:  0 - 63  64 - 127  128 - 191  192 - 255 255 255 255 192 1 1 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4/28/2011 10 19 ðịa chỉ mạng hay máy trạm (1) 1 1 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 133 27 4 160 1 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 133 27 4 128 20 ðịa chỉ mạng hay máy trạm (2) 1 1 1 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 133 27 4 160 1 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 133 27 4 128 [...]... number (ASN - 16 bits hay 32 bits) 2914 NTT-COMMUNICATIONS-2914 - NTT America, Inc 3491 BTN-ASN - Beyond The Network America, Inc 4134 CHINANET-BACKBONE No.31,Jin-rong Street 6453 GLOBEINTERNET Teleglobe America Inc 24087 VNGT-AS-AP Vietnam New Generation Telecom 24066 VNNIC-AS-VN Vietnam Internet Network Information Center 17981 CAMBOTECH-KH-AS ISP Cambodia ……………………………… 66 Source: http://www.cidr-report.org... ms pos 8-2 .br01.hkg04.pccwbtn.net [63.218.115.45] * 403 ms 393 ms 0.so- 0-1 -0 .XT1.SCL2.ALTER.NET [152.63.57.50] 338 ms 393 ms 370 ms 0.so- 7-0 -0 .XL1.SJC1.ALTER.NET [152.63.55.106] 402 ms 404 ms 329 ms POS 1-0 .XR1.SJC1.ALTER.NET [152.63.55.113] 272 ms 288 ms 310 ms 193.ATM 7-0 .GW3.SJC1.ALTER.NET [152.63.49.29] 205 ms 206 ms 204 ms wide-mae-gw.customer.alter.net [157.130.206.42] 427 ms 403 ms 370 ms ve-13.foundry2.otemachi.wide.ad.jp... ñ nh tuy n các giao th c ñ nh tuy n ð nh tuy n tĩnh Internet Khi có s c : Không th n i vào Internet k c khi có t n t i ñư ng ñi d phòng Ngư i qu n tr m ng c n thay ñ i 10.0.0.3 10.0.0.2 Next-hop 10.0.0.3 B ng ñ nh tuy n c a 10.0.0.1 (1 ph n) 10.0.0.1 Prefix Next-hop 0.0.0.0/0 10.0.0.3 Next-hop 10.0.0.1 K tn ib l i 60 30 4/28/2011 ð nh tuy n ñ ng Internet Khi có s c : ðư ng ñi thay th ñư c c p nh t... r ng: Internet có hàng tri u (t ) máy tr m, ch n ñư ng b ng LS hay DV? LS: Quá t i thông tin ch n ñư ng DV: Có h i t ñư c không? 64 32 4/28/2011 s10 Ki n trúc phân c p c a Internet Internet = M ng c a các m ng M i m ng có th l a ch n riêng cho mình m t chi n lư c ch n ñư ng riêng M i m ng như v y có th g i là m t h t tr - Autonomous System (AS) AS 2 AS 5 AS 1 AS 3 AS 4 65 s11 Khái ni m h t tr - AS T... p gói tin d a trên b ng ñ nh tuy n Có nhi u giao di n Phù h p v i nhi u d ng lưu lư ng và ph m vi c a m ng 56 28 4/28/2011 M t s ví d … YAMAHA RTX-1500 BUFFALO BHR-4RV Cisco 2600 PLANEX GW-AP54SAG Router ngo i vi Cisco CRS-1 Router m ng tr c Hitachi GR200 0-1 B Juniper M10 http://www.cisco.com.vn Foundry Networks NetIron 800 Cisco 3700 Router c trung http://www.juniper.net/ 57 http://www.buffalotech.com... First IS-IS, IGRP, EIGRP (Cisco)… Gi a các h t tr : Giao th c ch n ñư ng liên vùng EGP: Exterior Gateway Protocol BGP (v4): Border Gateway Protocol 68 34 4/28/2011 Extra-domain và Inter-domain routing AS2 AS1 IGP EGP OSPF domain EGP EGP RIP domain EGP AS4 IGP IGP EGP AS3 RIP domain IGP RIP domain AS5 OSPF domain 69 RIP domain Các gi i thu t và giao th c ñ nh tuy n Gi i thu t Dijkstra và Bellman-Ford... request” Bên nh n tr v “ICMP echo reply” M i gói tin có m t s hi u gói tin Trư ng d li u ch a th i gian g i gói tin Tính ñư c th i gian ñi và v - RTT (round-trip time) 47 Ping: Ví d C:\Documents and Settings\admin>ping www.yahoo.co.uk Pinging www.euro.yahoo-eu1.akadns.net [217.12.3.11] with 32 bytes of data: Reply from 217.12.3.11: Reply from 217.12.3.11: Reply from 217.12.3.11: Reply from 217.12.3.11:... Lưu ý v ñ a ch IP Internet ñang s d ng IPv4: 32 bits 133.113.215.10 (IPv4) IPv6 ñã và s ñư c s d ng r ng rãi hơn: 128bits 2001:200:0:8803::53 (IPv6) IPv6 s ñư c ñ c p k hơn sau 27 Khuôn d ng gói tin IP 28 14 4/28/2011 Ph n ñ u gói tin IP total datagram length (words) IP protocol version number header length (bytes) QoS support 32 bits ver head DS len 16-bit identifier upper time to layer live max number... 4/28/2011 ð nh tuy n ñ ng Internet Khi có s c : ðư ng ñi thay th ñư c c p nh t m t cách t ñ ng B ng ñ nh tuy n c a 10.0.0.1 (1 ph n) Prefix Next-hop 0.0.0.0/0 10.0.0.2 0.0.0.0/0 10.0.0.3 K t n i d phòng 10.0.0.3 10.0.0.2 Next-hop 10.0.0.3 K tn ib l i 10.0.0.1 Next-hop 10.0.0.1 61 ð c ñi m c a ñ nh tuy n tĩnh Ưu n ñ nh An toàn Không b nh hư ng b i các y u t tác ñ ng Như c C ng nh c Không th s d ng t ñ ng... [152.63.49.29] 205 ms 206 ms 204 ms wide-mae-gw.customer.alter.net [157.130.206.42] 427 ms 403 ms 370 ms ve-13.foundry2.otemachi.wide.ad.jp [192.50.36.62] 395 ms 399 ms 417 ms ve-4.foundry3.nezu.wide.ad.jp [203.178.138.244] 355 ms 356 ms 378 ms ve-3705.cisco2.komatsu.wide.ad.jp [203.178.136.193] 388 ms 398 ms 414 ms c76.jaist.ac.jp [203.178.138.174] 438 ms 377 ms 435 ms www.jaist.ac.jp [150.65.5.208] Trace complete . 4/28/2011 1 Chương 4 Tầng mạng – Internet Layer 1 Bài giảng có sử dụng nguồn tài liệu cung cấp bởi trường ðại học Keio, Nhật Bản 2 Giới thiệu về giao thức tầng mạng IP Khái niệm cơ bản Nguyên lý lưu-và-chuyển. nạ mạng và kích thước mạng  Kích thước  Theo lũy thừa 2  RFC1878  Trong trường hợp /26  Phần máy trạm = 6 bits  2 6 =64  Dải ñịa chỉ có thể gán:  0 - 63  64 - 127  128 - 191  192 -. /25 4/28/2011 13 25 Ví dụ: Chia làm 4 subnets  Mạng với mặt nạ /24  Cần tạo 4 mạng con  Mạng với 14 máy tính  Mạng với 30 máy tính  Mạng với 31 máy tính  Mạng với 70 máy tính /28 /26 /25/27 /24 /28 /27 /26 /25