1. Trang chủ
  2. » Mẫu Slide

slide-5-network-layer_phan-1

70 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

– Một tổ chức được cấp một block địa chỉ lớn , có thể chia thành các nhóm địa chỉ liên tục và gán cho các network nhỏ hơn (subnets).. • Supernetting.[r]

(1)

Chương 5

Network Layer

Phần - Địa IPv4

(2)

Nội dung

Địa IPv4

Internetworking

Giao thức Internet (IP)

(3)

Chức tầng Network

Network Layer

– Chịu trách nhiệm chuyển packet từ host nguồn tới host đích

(4)

Địa IPv4

• Là địa 32 bit, nhất, nhận diện device (host hay router) mạng Internet

• Nội dung

Không gian địa chỉ Biểu diễn

Địa theo lớp (classful)

Địa không theo lớp (classless)

(5)

Địa IPv4

• Độ dài địa : 32 bit

• Duy áp dụng tồn cầu

• Khơng gian địa IPv4

(6)

Địa IPv4

• Biểu diễn :

32 bit hay x.x.x.x với x ϵ [0 - 255]

(7)

Địa IPv4

• Địa IP gồm phần : Network ID Host ID

• Các device cùng mạng :

– Phần Network ID giống nhau

– Phần Host ID khác nhau

11000111 11000010 10000111 10000010

(8)(9)

Địa IPv4

• Hai hệ thống địa

– Địa phân theo lớp (classful)

• Đầu năm 1980, lạc hậu

– Địa không phân theo lớp – Classless Inter Domain Routing (CIDR )

(10)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

• Khơng gian địa IPv4 chia thành 5 lớp

A, B, C, D, E

(11)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

Byte đầu class:

• Class A -> 00000000 (0) 01111111 (127)

• Class B -> 10000000 (128) 10111111 (191)

• Class C -> 11000000 (192) 11011111 (223)

(12)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

• Địa sau thuộc class ?

227.12.14.87 193.14.56.22 14.23.120.8 252.5.15.111 134.11.78.56

(13)

Địa mạng

(Network Address)

• Địa nhận diện network tổ chức

-phân biệt với network tổ chức khác

• Biểu diễn địa mạng :

là địa bắt đầu block, có dạng

• Được sử dụng router để xác định mạng đích

(14)

Địa mạng

(15)

Network Mask

• được dùng để tính địa mạng từ địa

IP gói tin

Default masks for classful addressing

All 1s All 0s

(16)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

• Xác định địa thuộc mạng ?

• Những địa thuộc mạng ?

• Xác định phần NetID, HostID địa ?

Hai pp :

(1) xác định class mà địa thuộc về

(17)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

Xác định địa mạng 14.23.120.8 ?

Phép AND với Network mask :

00001110 00010111 01111001 00001000

11111111 00000000 00000000 00000000

00001110 00000000 00000000 00000000

Kết : 14.0.0.0

AND

Netid Hostid

PP : địa thuộc class A => lấy địa AND default mask class A

(18)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

• Địa mạng với địa 193.14.56.22 ?

193.14.56.120 193.14.55.110

Địa mạng với địa 14.23.120.8 ?

10.23.119.131 14.30.131.21

Địa mạng với địa 134.11.78.56 ?

134.22.78.56 134.11.120.110

(19)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

• Subnetting

– Một tổ chức cấp block địa lớn , chia thành nhóm địa liên tục gán cho network nhỏ (subnets)

• Supernetting

(20)

Địa theo lớp

(21)

Địa theo lớp

(classful addressing system)

Số block Số địa block Nhận xét

Class A 27 = 128 224 = 16.777.216 Quá nhiều so với nhu cầu địa mạng Class B 214 = 16.384 216 = 65.536 Quá nhiều so với

nhu cầu địa mạng

Class C 221 = 2.097.152 28 = 256 Nhỏ so với nhu cầu địa

mạng

Class D Multicast address

Class E Reserved address

(22)

Địa Không theo lớp

(classless addressing system)

• Giải pháp thay classful addressing

system Lý do:

– Nhược điểm classful

– Tốc độ phát triển nhanh chóng Internet

(23)

Địa Khơng theo lớp

(classless addressing system)

• Độ dài phần netid tùy ý

=> Kích thước block cấp theo nhu cầu tổ chức

• Các block phải thỏa yêu cầu

– Các địa block liên tục

– Số địa block phải lũy thừa

(24)

Địa Khơng theo lớp

(classless addressing system)

• Biểu diễn : x.y.z.t /n

x.y.z.t : biểu diễn địa

(25)

Địa Khơng theo lớp

(classless addressing system)

• Một block địa cấp cho tổ chức Biết địa thuộc block 205.16.37.39/28

Tìm địa block ?

11001101 00010000 00100101 00100111

11111111 11111111 11111111 11110000 11001101 00010000 00100101 00100000

Hay 205.16.37.32/28

Lấy (địa chỉ) AND (mask )

Hoặc : đổi 32 – n bít phải thành bit

AND

(26)

Địa Không theo lớp

(classless addressing system)

• Một block địa cấp cho tổ chức Biết địa thuộc block 205.16.37.39/28

Tìm địa cuối block ?

11001101 00010000 00100101 00100111

00000000 00000000 00000000 00001111 11001101 00010000 00100101 00101111

Hay 205.16.37.47/28

Lấy (địa ) OR (mask complement)

(27)

Địa Không theo lớp

(classless addressing system)

• Số địa block 232-28 = 24 =16 Hoặc :

Phần bù mask :

00000000 00000000 00000000 00001111 = 15

=> Số địa : 15 + = 16

Số địa block = 232−n

(28)

Địa Không theo lớp

(classless addressing system)

(29)

Chia mạng con

• Subnetting

– ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Addresses) – tổ chức quản lý việc cấp phát địa IP, cấp block kích thước lớn cho

national ISP => chia thành nhiều block nhỏ cấp cho các regional ISP => chia thành nhiều block nhỏ cấp cho các local ISP => chia

thành nhiều block nhỏ cấp cho các tổ chức

(30)

Chia mạng con

• Subnetting

– khơng hạn chế số cấp

(31)

Chia mạng con Ví dụ 1

Ví dụ 1: Một cơng ty cấp block

17.12.14.0/26 , bao gồm 64 địa Cơng ty có văn phịng cần chia block thành subblock , mỗi subblock có : 32, 16, 16 địa chỉ

• Gọi n1 số bit netid subnet1 Ta có: 232- n1 = 32 => n1 = 27

• Gọi n2 số bit netid subnet2 Ta có: 232- n2 = 16 => n2 = 28

(32)

Chia mạng con Ví dụ 1

Cơng thức tính số bit netid của subnet (prefix length)

N n : Tổng số địa tổ chức số bit netid

(33)

Chia mạng con Ví dụ 1

Áp dụng cơng thức :

• n1 = 26 + log2( 64/32) = 26 + = 27

• n2 = 26 + log2( 64/16) = 26 + = 28

(34)

Chia mạng con Ví dụ 1

• Với subnet , thực bước

B1 : Tính số bit netid subnet

(35)

Chia mạng con Ví dụ 1

17.12.14.0/26

00010001 00001100 00001110 00000000

• Subnet (n1 = 27)

00010001 00001100 00001110 00000000

00010001 00001100 00001110 00011111

hay

(36)

Chia mạng con Ví dụ 1

• Tính địa đầu subnet 2

00010001 00001100 00001110 00011111

+

• Subnet (n2 = 28)

00010001 00001100 00001110 00100000

00010001 00001100 00001110 00101111

hay

(37)

Chia mạng con Ví dụ 1

• Tính địa đầu subnet 3

00010001 00001100 00001110 00101111 +

• Subnet (n3 = 28)

00010001 00001100 00001110 00110000

00010001 00001100 00001110 00111111

hay

(38)

Chia mạng con Ví dụ 1

• Subnet : 17.12.14.0/27 -> 17.12.14.31/27

• Subnet : 17.12.14.32/28 -> 17.12.14.47/28

(39)(40)

Chia mạng con Ví dụ 2

• Ví dụ : Một cơng ty cấp block

14.24.74.0/24 Công ty cần chia block thành subblock , subblock có : 120, 60, 10 địa

(41)

Chia mạng con Ví dụ 2

14.24.74.0/24

• Tổng địa cấp 2 32 -24 = 256

Địa bắt đầu : 14.24.74.0/24

Địa cuối : 14.24.74.255/24Subnet 1: cần 120 -> 128 địa chỉ

n1 = 24 + log2(256/128) = 24 + =25

Địa bắt đầu : 14.24.74.0/25

(42)

Chia mạng con Ví dụ 2

Subnet 2: cần 60 -> 64 địa chỉ

n1 = 24 + log2(256/64) = 24 + =26

Địa bắt đầu : 14.24.74.128/26

Địa cuối : 14.24.74.191/26Subnet 3: cần 10 -> 16 địa chỉ

n1 = 24 + log2(256/16) = 24 + =28

Địa bắt đầu : 14.24.74.192/28

(43)

Chia mạng con Ví dụ 3

• Ví dụ : ISP có block bắt đầu địa chỉ 190.100.0.0/16 , có 65.536 địa chỉ.

ISP cần chia thành subblock cho nhóm khách hàng :

(44)

Chia mạng con Ví dụ 3

• Nhóm :

– Mỗi công ty cần 256 địa => phải có bit cho phần hostid

Netid = 32 - = 24 bit

Block cho 64 công ty :

Cty : 190.100.0.0/24 -> 190.100.0.255/24 Cty : 190.100.1.0/24 -> 190.100.1.255/24 …

(45)

Chia mạng con Ví dụ 3

• Nhóm :

– Mỗi cơng ty cần 128 địa => phải có bit cho phần hostid

Netid = 32 - = 25 bit

Block cho 128 công ty :

Cty : 190.100.64.0/25 -> 190.100.64.127/25 Cty : 190.100.64.128/25 -> 190.100.64.255/25

(46)

Chia mạng con Ví dụ 3

• Nhóm :

– Mỗi công ty cần 64 địa => phải có bit cho phần hostid

Netid = 32 - = 26 bit

Block cho 128 công ty :

Cty : 190.100.128.0/26 -> 190.100.128.63/26 Cty : 190.100.128.64/26 -> 190.100.128.127/26

(47)

Bài tập

Một công ty cấp block

202.44.82.0/24 với 256 địa => công ty muôn chia thành subblock có số địa bằng

=> xác định dải đia subblock ?

(48)

NAT

(Network Address Translation)

• Chuyển đổi địa , thực router

• Cho phép tổ chức có nhiều số địa

được cấp

– Tập địa nội - internal hay private addresses

(49)

NAT

(Network Address Translation)

• Private networks

– ICANN qui định số block địa sử dụng mạng riêng : địa không cần xin cấp từ tổ

chức Internet

– Private addresses : địa chỉ sử dụng nội tổ chức, không sử dụng mạng Internet

(50)

NAT

(Network Address Translation)

(51)

NAT

(Network Address Translation)

• Thực NAT

(52)

NAT

(Network Address Translation)

• Thực NAT (tiếp)

(53)

NAT address translation 53

Bảng chuyển

đổi địa

(54)

NAT

(Network Address Translation)

• Bảng chuyển đổi có nhiều thơng tin hơn

(55)(56)(57)(58)(59)

Một số địa đặc biệt

• Multihomed devices

• Địa đặc biệt

– Direct broadcast address – Limited broadcast address – This host on this network

(60)

Một số địa đặc biệt

(61)

Một số địa đặc biệt

• Direct broadcast address Được dùng

router để gửi message tới mọi host

(62)

Một số địa đặc biệt

• Limited broadcast address

Được dùng host để gửi packet tới mọi host

trong mạng Packet có địa bị chặn router, không mạng khác

(63)

Một số địa đặc biệt

• Địa 0.0.0.0

Vào lúc boot, host , khơng biết địa IP nó, dùng địa 0.0.0.0 địa nguồn

và 255.255.255.255 địa đích để gửi mơt message tới

(64)

Một số địa đặc biệt

(65)

Một số địa đặc biệt

• Địa loopback

Một packet có địa đích đến 127.x.y.z

(66)

Gán đặt địa IP

• Hai phương pháp

– Người quản trị gán đặt

– Dùng server cấp phát địa

(67)

Tóm tắt

• Địa IPv4 : nhận diện thiết bị tầng Network

• Địa network : phân biệt network tổ chức

với bên ngồi

• Hai hệ thống địa - biểu diễn cách phân phối

địa chỉ

(68)

Tóm tắt

• Chia mạng hệ thống địa Khơng

phân lớp

• NAT : giải pháp đối phó với cạn kiệt

của địa IPv4

(69)

Bài tập 1

• Cho địa mạng : 192.168.130.0/23

Xác định địa cuối thuộc mạng ?

Số địa host có mạng ?

Liệt kê địa host thuộc mạng ?

Một host bên ngồi mạng, muốn gửi gói tin

(70)

Bài tập 2

• Cho địa host : 192.168.128.100/18

Xác định netmask, địa mạng ?

Số địa host có mạng? Chỉ dải địa gán cho host mạng?

Host muốn gửi gói tin tới tất host trong cùng mạng với => địa đích trong gói tin có thể … … ?

Ngày đăng: 27/04/2021, 17:31

Xem thêm:

w