z STD (Sistemes de z Modelos de referencia OSI – …personals.ac.upc.edu/jsunyol/STD-T1.pdf ·...

13
1 1 STD (Sistemes de Transport de Dades) Josep Suñol Capella Departament d’Arquitectura de Computadors 2 2 Temario Tema 1: Introducción (1 semana) Arquitectura TCP/IP Modelos de referencia OSI – TCP/IP Acceso a Internet: LAN, WAN Herramientas de monitorización Tcpdump (UNIX) Windump, anlysers,….(Windows) Repaso nivel de enlace Ethernet Punto-a-punto 3 3 Temario Tema 2: Red: IP (7 semanas) Funciones IP Routed vs Routing protocols Tipos de datagramas: unicast, multicast, broadcast Formato cabecera IP Direcciones IP, máscaras y subredes Classfull addresses Clase A, B, C, D Subnetting Classless addresses: CIDR y suppernetting Interficie loopback DHCP Cabeceras IPv6 Detección de errores: checksum Resolución de direcciones: ARP/RARP 4 4 Temario Tema 2: Red: IP (7 semanas) Funcionalidad de los routers Fragmentación, reensamblado y MTU ICMP, MTU path discovery y troubleshooting Ping Traceroute Encaminamiento en IP Path determination y concepto de convergencia Encaminamiento estático y dinámico Protocolos de Encaminamiento Interno (IGP’s) : RIP Sistemas Autónomos (AS) y protocolos de Encaminimamiento Externo : BGP DNS Direcciones privadas y NAT (Network Address Translation) ACL’s (Listas de Acceso)

Transcript of z STD (Sistemes de z Modelos de referencia OSI – …personals.ac.upc.edu/jsunyol/STD-T1.pdf ·...

11

STD (Sistemes de Transport de Dades)

Josep Suñol CapellaDepartament d’Arquitectura de

Computadors

22

Temario

Tema 1: Introducción (1 semana)Arquitectura TCP/IPModelos de referencia OSI – TCP/IPAcceso a Internet: LAN, WANHerramientas de monitorización

Tcpdump (UNIX)Windump, anlysers,….(Windows)

Repaso nivel de enlaceEthernet Punto-a-punto

33

Temario

Tema 2: Red: IP (7 semanas)Funciones IP

• Routed vs Routing protocols• Tipos de datagramas: unicast, multicast, broadcast

Formato cabecera IPDirecciones IP, máscaras y subredes

Classfull addressesClase A, B, C, DSubnetting

Classless addresses: CIDR y suppernettingInterficie loopbackDHCPCabeceras IPv6

Detección de errores: checksumResolución de direcciones: ARP/RARP

44

Temario

Tema 2: Red: IP (7 semanas)Funcionalidad de los routersFragmentación, reensamblado y MTUICMP, MTU path discovery y troubleshooting

PingTraceroute

Encaminamiento en IPPath determination y concepto de convergenciaEncaminamiento estático y dinámicoProtocolos de Encaminamiento Interno (IGP’s) : RIPSistemas Autónomos (AS) y protocolos de EncaminimamientoExterno : BGP

DNSDirecciones privadas y NAT (Network Address Translation)ACL’s (Listas de Acceso)

55

Temario

Tema 3: Transporte: TCP/IP, UDP (4 semanas)UDPFuncionalidades de TCP

Control de ErroresControl de FlujoControl de Congestión

Grafo de estados TCP3wHSFinalización de la conexión

Control de flujo y de erroresSliding Window en TCPAlgoritmo de Van Jacobson para el temporizador TCP

Control de la congestiónSlow StartCongestion Avoidance

66

Temario

Tema 3: Transporte: TCP/IP, UDP (4 semanas)Sockets

Concepto de socket y llamadas al sistema en UNIXMapeo de llamadas a sockets sobre el grafo de estados de TCPServidores concurrentes e interactivos

77

Temario

Problemas:Sesiones de laboratorio

Configuración IP / Configuración PPP + tcpdump, configuraciónde hosts: ifconfig, netstat, ...Routing estático + tracerouteConfiguración de routers IP: CISCO IOS, routing, IOS RIPGrafo TCP, TCP flow control/congestion

Sesiones de Problemas3 clases de pizarra

88

Temario

Bibliografía:W. R. Stevens, “TCP/IP illustrated”, Vol 1, Addison-Wensley, 1995D. E. Comer, “Internetworking with TCP/IP”, Prentice-Hall, 1994

Bibliografía complementaria:D.E. Comer, “Computer Networks and the Internet”, Prentice-Hall, 1999W.R. Stevens, “Unix network programing”, Prentice-Hall, 1998L.L. Peterson, “Compoter networks”, Morgan Kaufman, 1996

Bibliografía imprescindibleRFCs (“Request For Comments”): standards y recomendaciones del IETFhttp://www.ietf.orgftp://ftp.upc.es/pub/doc/rfchttp://www.cisco.com

99

Temario

Evaluación:Control : TestEf: Teoria (Test) y problemasEp : nota de practicas (Test)

Nf =0.15*Ep + 0.85*[Max { (0.85*Ef + 0.15*Control),Ef }]

1010

Tema 1: Introducción

Las redes se han convertido en una parte fundamental de las comunicaciones en los sistemas de información.Objetivos:

Intercambiar información entre computadoras que estén situadas en cualquier entorno informáticoDistinto Sistema Operativo (Windows NT, UNIX, Solaris,...)Distintas tecnología de red (LAN y WAN)Aplicaciones variadas (Telnet, mail, news, ...)

Necesidades:Encapsular la información en un formato “fácil” de manipularEntregar la información con ciertos parámetros de calidad (QoS)Gestionar errores, retardos, información prioritaria, ...Identificar la computadora remota en el conjunto de computadorasIdentificar la aplicación en el conjunto de aplicacionesLlegar a la computadora remota (routing y forwarding)

Solución:Pila de protocolos TCP/IP: cubre todas estas necesidades

1111

Tema 1: Introducción

Principales decisiones en el diseño original de la pila TCP/IPSi algún punto de la red falla debe ser capaz de seguir funcionandoUso de comunicaciones fiables y no fiables a nivel de transporte:

TCP: detección y control de errores y control de flujo y de la congestión extremo a extremo (para aplicaciones de datos)UDP: sólo detección de errores extremo a extremo (para aplicaciones en tiempo real como son audio y vídeo)

Multiplexación/demultiplexación de aplicaciones en transporte (concepto de puertos como identificador de las aplicaciones)Uso de sistemas no orientados a la conexión dentro de la red (enlos routers): IP es datagramaDefinición de un esquema de direcciones jerárquico (IP)

1212

Tema 1: Introducción

OSIEl aumento del número de redes y su tamaño, que empleaban especificaciones diferentes, hacían las comunicaciones difíciles.En 1984 la Organización Internacional de Normalización (ISO) lanzo el modelo OSIEl modelo OSI describe como se desplaza la información desde losprogramas de aplicación de distintos ordenadores en un medio de la red.Cada capa utiliza su propio protocolo de capa para comunicarse con su capa de igual del otro sistema.Modelo de referencia OSI (Open System Interconection)

Modelo universal que permite definir una red genérica7 niveles (A-P-S-T-R-E-F)Desventajas:

A-P-S: demasiado complejo para muchas aplicaciones típicasProceso de estandarización demasiado largo

1313

Tema 1: Introducción

El modelo OSI es el siguiente

1

2

3

4

5

6

7

Transmisión binariaFísica

Acceso a los mediosEnlace de datos

Direcciones y mejor rutaRed

Conexiones extremo a extremoTransporte

Comunicación entre hostSesión

Representación de datosPresentación

Procesos de la red a la aplicaciónAplicación

1414

Tema 1: Introducción

Capas inferiores

Combina bits en bytes y bytes en tramasAcceso a los medios utilizando las direcciones MACDetección de errores

Especifica el voltaje, velocidad del cable y la extensión de los cablesMueve bits entre dispositivos

Proporciona el direccionamiento lógico que los Routers utilizan para determinar la ruta

Aplicación

Presentación

Sesión

Transporte

Red

Enlace de datos

Física

IP

802.3 802.2HDLC

V.35 EIAG703/704

TCPUDP

Distribución fiable o noCorrección antes de transmitir

1515

Tema 1: Introducción

Capas superiores

Presentación de datos

Mantiene separados los datos de las distintas

aplicaciones

Interfaz de usuarioAplicación

Presentación

Sesión

Transporte

Red

Enlace de datos

Física

TelnetHTTP

ASCIIJPEG

Sistema OperativoProgamación

1616

Tema 1: Introducción

Física

Enlace de datos

Red

Transporte

Sesión

Presentación

Aplicación

Física

Enlace de datos

Red

Transporte

Sesión

Presentación

Aplicación

Origen Destino

Información final de trama

Cabecera de redCabecera de trama Datos

Cabecera de red Datos

Datos

10100110100101010101101010111001010111001111

Datos Datos Datos

Encapsulación de datos

1717

Tema 1: Introducción

Arquitectura de protocolos comerciales (e.g. TCP/IP)Capas de aplicación engloba los niveles de 5,6 y 7 OSICapas de flujo de datos engloba los niveles de 1,2,3 y 4 OSIProtocolos comerciales que se extendieron rápidamenteDefine dos protocolos de transporte

TCP (Transmission Control Protocol): es un protocolo de transporte fiable (pide retransmisiones) y que efectúa control de flujo y de la congestiónUDP (User Datagram Protocol): es un protocolo no fiable (no se retransmite la información)

Define un protocolo de InterconexiónIP (Internet Protocol): se ocupa de dar un espacio de direcciones lógicas (jeráquicas)

Define protocolos asociados:Encaminamiento (RIP, OSPF ...), mapeo de direcciones lógicas en físicas (ARP), control de errores (ICMP), ....

1818

Tema 1: Introducción

Arquitectura de protocolos comercialesComputador A

Red

Interficie de red

Computador B

Router

Aplicación

Transporte

Red

Interficie de red

ProcesoProceso

ProcesoProceso

TCP UDP

ICMP IP

ARP

Driver

RARP

Aplicación

Transporte

Red

Interficie de red

Red Red

1919

Tema 1: Introducción

Arquitectura de protocolos comerciales (e.g. TCP/IP)Define en aplicación

Usa APIs (Aplication Protocol Interface): conjunto de llamadas al sistema que dependen del S.O. y que permiten programar clientes y servidores sobre un protocolo de transporte (TCP o UDP)

Se establece un canal de comunicaciones extremo a extremo (“socket” en UNIX) a nivel de transporte (tubería o “socket” TCP o UDP)

Cada aplicación de red tiene un número asociado llamado puerto que permite al protocolo de transporte identificala. E.g. ftp=20, telnet=23, http=80 ....

2020

Tema 1: Introducción

Arquitectura de protocolos en un terminal

Tarjeta ethernet

TCP/UPDIP

Driver

SistemaOperativo

Aplicación (FTP, Telnet, etc.)

APIs (e.g. Socket)

Usuario

Red ethernet

Cabez.Ether.

Cabez.IP

Cabez.TCP

Datosaplicación

Cabez.IP

Cabez.TCP

Datosaplicación

Cabez.TCP

Datosaplicación

BufferRx

read()

BufferTx

write()

TCP

aplicación

IP

driver

2121

Tema 1: Introducción

Arquitectura de protocolos comercialesEjemplo: pilas TCP/IP y Novell

TCP/IP Novell

IPX

SPX

Tecnología de red (LAN o WAN)

IP

TCP UDP

telnet ftp e-mail http ....

1

2

3

4

5

Físico

Enlace

Red

Transporte

Aplicación

2222

Tema 1: Introducción

Física

Enlace de datos

Red

Transporte

Sesión

Presentación

Aplicación

UDP

DHCP

TFTP

RIP

DNS

HTTP

FTP

Ethernet, Token RingF.R., FDDI

IP

TCP

TELNET

Aplicación

Transporte

Internet

Interfazde Red

Modelo arqutectonicoOSI TCP/IP

2323

Tema 1: Introducción

Dispositivos/elementos en RedesNivel Físico (1):

Hubs Ethernet (LANs), MAUs Token Ring (LANs)Multiplexores, modems, conmutadores de circuitos (WANs)

Nivel Enlace (2):Tarjetas de red EthernetSwitches Ethernet y Token Ring (LANs)Switches de conmutación de paquetes Frame Relay o ATM (WANs)

Nivel Red (3):Routers

Nivel Transporte (4):No suele haber dispositivos de nivel 4 (transporte implementado en terminales: clientes y servidores junto al nivelde aplicación)

Nivel Aplicación(7):Terminales (clientes y servidores)Gateways de aplicación

2424

Tema 1: Introducción

Dispositivos/elementos en Redes (terminología)

RouterSwitchHub

ServerTerminal

cliente

http://www.cisco.com

Bridge

2525

Tema 1: Introducción

InternetMediados ’70 surge ARPANET (DARPA: Defense Advanced Research Projects Agency)

Vint Cerf, Kahn, “A protocol for Packet Network Intercommunication”, IEEE Transactions on Communications ’74 idea de “IP over everything”D. Clark, ideas sobre “stateless networks”, “end-to-end flow and congestion control”

1977 primeras pruebas de TCP/IPEn 1983 DARPA exigio que todos los ordenadores que se quisieran conectar a ARPANET utilizaran TCP/IP.En 1983 la universidad de Berkeley distribuye el protocolo TCP/IP.Internet es una interconexión de redes.

2626

Tema 1: Introducción

Internet esta formada por las siguientes redes:Troncales: Grandes redes que interconectan redes como NSFNET, EBONERegionales: Interconectan Universidades, empresas,Comerciales: Organizaciones comerciales, ISPLocales: empresas, campus

Principios de los 90s, introducción de los navegadores (Web) porparte de gente del CERN (Corporation for Research and EducationNetworking)

Se crea fusionando dos redes CSNET (Computer + ScienceNetwork) y BITNET ( Because it’s Time Network) proporcionando una gran variedad de conexiones como: PhoneNet, X.25 Net, RSCS sobre IP, etc..

2727

Tema 1: Introducción

Acceso a InternetUsuarios disponen de un terminal

Conectado directamente a través de la WANConectado a través de un tercero

Conectado a una LANConectado mediante un modem (convencional, ADSL, ISDN, ...)

Dos posibilidades:La conexión mediante un modem es para conectarse a un ISP (Internet Service Provider) que te proporciona una dirección IP.El ISP te proporciona un router de salida para comunicarte con el exterior La propia LAN pertenece a una empresa que tiene un acceso directo a Internet, te proporciona la dirección IP y dispone de un router de salida que gestiona la salida al exterior (routing)

2828

Tema 1: Introducción

Acceso a Internet:Acceso desde una LAN:

Hub 10Base

TRouter

WAN Frame Relay

Switch 10Base

TRouter

Cliente

ATREF F

EF

REF

EF

EF

REF

Enlace: Encapsulamiento Ethernet

Red: Encapsulamiento IP Red: Encapsulamiento IP

Enlace:Encapsulamiento Frame Relay

2929

Tema 1: Introducción

Acceso a Internet:Acceso desde un Modem:

RouterWAN Frame Relay

RouterCliente

ATREF F

REF

EF

EF

REF

Enlace: Encapsulamiento PPP

Red: Encapsulamiento IP Red: Encapsulamiento IP

Enlace: EncapsulamientoFrame Relay

Modem

F F

WAN conm. circuitos

3030

Tema 1: Introducción

Herramientas de monitorizaciónSe encargan de capturar tramas de nivel 2, paquetes de nivel 3 osegmentos de nivel 4 y analizan su contenidoE.g. En UNIX tenemos tcpdumpEjemplo uso de “tcpdump” (hay que ser root)

tcpdump [ -adeflnNOpqStvx ] [ -c count ] [ -F file ]

[ -i interface ] [ -r file ] [ -s snaplen ]

[ -T type ] [ -w file ] [ expression ]

3131

Tema 1: Introducción

Herramientas de monitorizaciónFormato de salida de “tcpdump”

fecha src > dst: flags data-sqno ack window urgent options

• fecha nos da la hora en que se produjo el evento en formato hora:minutos:segundos. microsegundos (o milisegundos dependiendo de la resolución del reloj)• src y dst son las direcciones IP y puertos TCP/UDP de las conexiones fuente y destino• flags son una combinación de los posibles flags de un segmento/datagrama TCP/UDP: S (SYN), F (FIN), P (PUSH), R (RST) y ‘.’ (no flags)• data-sqno describe el número de secuencia de la porción de datos TCP• ack es el número de secuencia del próximo byte que espera recibir el otro extremo TCP/UDP• window es el tamaño de la ventana que advierte el receptor al transmisor• urgent indica que hay datos urgentes en ese segmento/datagrama• options son las opciones TCP que suelen estar entre corchetes del tipo < >, por ejemplo el tamaño máximo del segmento (e.g. <mss 1024>)

3232

Tema 1: Introducción

Ejemplo de una salida tcpdump (hay que ser root)prompt% tcpdump –i eth0 dst host aucanada

15:58:42.484200 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0) ack 82 win 8760 (DF)

15:58:42.583554 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0) ack 432 win 8760 (DF)

15:58:42.683110 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0) ack 531 win 8760 (DF)

3333

Tema 1: Introducción

Otros monitorizadores de red (para Windows)Los hay privados (hay que pagar)Los hay públicos (cargar de Internet)

Windump (versión MSDOS del tcpdump)Ethereal (Windows)Analyser (University of Torino): Hay páginas de Internet donde podeis encontrar gran cantidad de herraminentas de monitorización de redes que podeisinstalaros para capturar paquetes de red

http://www.slac.stanford.edu/xorg/nmtf/nmtf-tools.htmlHay decenas de links ha herramientas de monitorización de redes

3434

Tema 1: Introducción

Estándares LANDefinen los medios físicos y los conectores empleados para conectar los dispositivos a los medios.Definen el modo en que los dispositivos se comunican con la capadel enlace de datos.Definen la forma en se transportan los datos en un medio físico.Especifica la forma de encapsular el tráfico especifico del protocolo para que el tráfico que vaya a diferentes protocolos de la capa superior pueda utilizar el mismo canal, como si subiera por una pila.La capa de enlace de datos de IEEE tiene dos subcapas

Control de acceso al medio (MAC) (802.3) que define como transmitir tramas en un cable físico.Control de enlace lógico (LLC) (802.2) que es el responsable de la identificación de la forma lógica de los diferentes tipos de protocolo y su encapsulación.

3535

Tema 1: Introducción

Capa de enlace de

datos

SubcapaLLC

Capa física

SubcapaMAC

IEEE 802.0

Ethe

rnet

Ethe

rnet

/ IE

EE 8

02.3

Fast

Eth

erne

t / 1

00B

aseT

Toke

nR

ing

/ IEE

E 80

2.5

FDD

I

Wire

less

/ IEE

E 80

2.11

Estandares LAN

Capas OSI Especificación LAN

3636

Tema 1: Introducción

Ethernet (repaso)En 1980 Xerox, Intel y Digital DIX crearon un estándar para Ethernet,

llamado Ethernet Versión I

IEEE

802.3Pream Dest

.Sour. Data and padding CRC

7 6 6 46 < Data < 1500 4

Length

21

SFD

bytes

Ethernet

DIXPreamble Dest

.Sour. Data

8 6 6 46 < Data < 1500 4

Type

2bytes

CRC

–Length: define la longitud de datos (Data ≤ 1500 bytes), nivel superior identificado por dirección SAP del LLC.

– Type: define el tipo de protocolo de nivel superior (e.g. IP: 0800, NetWare IPX: 8137, ARP: 0806, RARP: 8035).

En 1982 DIX distribuyo la Ethernet Versión II que es la versión estándard para TCP/IP, el comité 802.3 de IEEE empezó a trabajar en una trama mejorada

3737

Tema 1: Introducción

Ethernet (repaso)Nivel LLC (IEEE 802.2): Trama LLC (Logical Link Control)

Nivel por encima de MAC que identifica la pila de protocolos de nivel superior y ofrece servicios confirmados (con ARQs) y no confirmados y que permite encapsular cualquier tipo de MAC (identificados por SAP)Trama LLC Ethernet – SNAP (Sub-Network Access Protocol): trama que permite encapsular IEEE 802.3 (Ethernet) usando campos especiales

IEEE

802.3Pream Dest

.Sour. Data CRC

7 6 6 46 < Data < 1500 4

Length

21

SFD

bytes

IEEE

802.2Data and padding

38 < Data < 1492bytes

DSAP SSAP Ctrl Code Type

1 1 1 3 2

DSAP (Destin Service Access Point) = 0xAA

SSAP (Source Service Access Point) = 0xAA

Control = 0x03 unnumbered format

Code = 0x000000 XEROX org. Body for type

Ethernet Type = 0800 (IP), 0806 (ARP) ...

3838

Tema 1: Introducción

Ethernet (repaso):Hubs: dispositivos de nivel 1 que definen un dominio de colisiones (DC) que viene definido por el mecanismo MAC (Medium Access Control) llamado CSMA/CDSwitches: dispositivos de nivel 2 que dividen la LAN en diferentes DCs

DC1 DC2

DC3

Switch

Hub Hub

3939

Tema 1: Introducción

Acceso vía PPP (Point to Point Protocol):

IP

Físico Físico

PPP PPP

IP

Host

WAN

Host

4040

Tema 1: Introducción

Acceso vía PPP:Nivel 2: encapsulamiento PPP (Point to Point Protocol)PPP: protocolo para comunicaciones punto a punto típicamente por un puerto serie (e.g. Vía Modem entre el ordenador y el proveedor de Internet (ISP), dos routers, ...)PPP permite encapsular datagramas IP (y en general cualquier protocolo de nivel de red) en enlaces punto a punto tanto síncronoscomo asíncronos.PPP ofrece conectividad extremo extremo para múltiples protocolos.PPP esta descrito en el RFC 1661 y RFC 1332.PPP proporciona varios características

Control de la creación del enlaceMultiplexación de protocolos de nivel superior (IP, IPX, Apple, ...)Asignación de direcciones IPTesteo de la configuración y calidad enlaceNegociación de opciones de nivel de red (compresión de datos, ...)Autentificación del usuario (login y password)

4141

Tema 1: Introducción

PPP tiene tres componentes para proporcionar conectividad:Un protocolo de encapsulamiento para puertos serie basado en HDLCUn protocolo LCP (Link Control Protocol) que establece, configura y testea un enlace de datosUn protocolo NCP (Network Control Protocol) que específica la pila de protocolos a utilizar (e.g. OSI, IP, ...) y algunas características de esos protocolos (e.g. Compresión del campo de información, direcciones IP, ....)

PPP también proporciona autentificación usando protocolos como el PAP o el CHAPPor debajo de PPP (es nivel de enlace) funciona un nivel físico síncrono (e.g. Usado en ISDN) o asíncrono (usado en modems que usan la red telefónica)

4242

Tema 1: Introducción

Establecimiento/terminación de una sesión PPP:Establecimiento del enlace y negociación de la configuración

Envío de tramas LCP para establecer y configurar el enlaceDeterminación de la calidad del enlace

Testeo / Autenticación (opcional) de la calidad del enlace para ver si es capaz de llevar tramas de nivel de redPermite la autentificación del cliente (login + password)

Configuración del protocolo de capa de redEnvío de tramas NCP para configurar el protocolo de nivel de red (IP, IPX, AppleTalk, ...)Pueden ser enviados paquetes de nivel de red (IP, IPX, ...)

Terminación del enlaceEl enlace es terminado ya sea con tramas LCP o NCP o algún evento que cause la terminación del enlace

4343

Tema 1: Introducción

Estados de una sesión PPP:

Negociación del enlace, tramas LCP

Autentificación (login +passw)

Negociación de la capa de red (e.g.; IP), tramas NCP

Transmisión de la información (nivel 3), tramas PPP

Terminación del enlace

Origen

Destino

Origen

Destino4444

Tema 1: Introducción

Formato de trama PPP:

• Flag : indica el comienzo de una trama y es la secuencia 0x7e (0111 1110)

• Dirección : una dirección de difusión estandard y es la secuencia 0xff (11111111) es la estándar de broadcast

• Control: llama a la transmisión de datos de usuario en una trama sin secuencia y es la secuencia 0x03 (00000011)

• Protocolo: Dos bytes que identifican el protocolo encapsulado en el campo de datos de la trama IP: 0021, LCP: C021, NCP: 8021

• Datos: Son los bytes que contiene el datagrama del protocolo que se especifica en el campo del protocolo consta de 0 – 1500 bytes

• CRC : Hace referencia a los caracteres adicionales que se añaden a una trama con fines de control de herrores normalmente es de 16 bits (2 bytes)•transparencia de la información con bit stuffing

• Si el enlace es asíncrono se usa carácter stuffing con el byte 0x7e

CRCDatosProtocoloFlag Dirección Control

1 211 2 ó 4Variable 1-1500

Flag

1

4545

Tema 1: Introducción

Tramas LCP (Link Control Protocol)Formato: trama PPP con los siguientes campos activos

Protocol = 0xC021Data = CODE + IDENTIFIER + LENGTH + DATA

CODE (1 byte): código identificador de la trama: 1 Config-request, 2 Config-Ack, 3 Config-Nack, Terminate-Request, .... IDENTIFIER (1 byte): byte para asociar parejas “request - reply”LENGTH (2 bytes): longitud total de la trama LCP (menor que la MRU, Maximum Receive Unit (1500 bytes como máximo), del Enlace)DATA: contenido de la trama LCP. El formato depende del código.

Flag

0x7e

Addr

0xff

Crtl

0x03Protoc

0xC021

Flag

0x7eCRCData

Code DataIdentifier Length

4646

Tema 1: Introducción

Tramas LCP (Link Control Protocol)Opciones de configuración: permiten negociar modificaciones a las características por defecto

type (1 byte): MRU (def 1500 bytes), Auth prot (PAP, CHAP), Quality prot, Magic Number, Prot-field-compression, Address-and-control-field-compression, ACMM (Asyn-Control-Character-Map) Length (1 bytes): longitud total de la trama LCP (menor que la MRU, Maximum Receive Unit (1500 bytes como máximo), del Enlace)DATA: contiene información específica a las opciones de config

Flag

0x7e

Addr

0xff

Crtl

0x03Protoc

0xC021

Flag

0x7eCRCData

Code DataIdentifier Length

Type DataLength

4747

Tema 1: Introducción

Ejemplo de negociación LCP

LCP conf req

Id=7, MRU = 200, ACMM = 000000, Magic Numb. = a7c390b7, Prot.field.comp, Ctrol.fied.comp

A B

LCP conf ack

Id=1, ACMM

LCP conf req

Id=8, MRU=200, ACMM=000000

Ctrl.field.comp

LCP conf req

Id=1, ACMM = 000000

A B

LCP conf reject

Id=7, Magic Number, prot.field.comp

LCP conf ack

Id=8, MRU=200, ACMM=000000

Ctrl.field.comp 4848

Tema 1: Introducción

Ejemplo de negociación IPCP (RFC 1332)IPCP: responsable de configurar, negociar y establecer modulos IP en los extremos de una conexión PPPSe inicia la configuración cuando ya se ha pasado a la fase de nivel de red (ya se ha establecido el enlace con LPC)Los paquetes de configuración son muy parecidos a los LPCOpciones de configuración

IP: permite negociar una IP para ser usada en el extremo local del enlace. Si no le gusta una IP el otro extemo hace NACK y propone una validaProtocolo de compresión IP: típicamente Van JacobsonCompressed TCP/IP

4949

Tema 1: Introducción

Ejemplo de negociación IPCP (RFC 1332)

IPCP conf nack

Id=2, IP=192.168.1.3

A B

IPCP conf req

Id=7, IP=192.168.1.1, VJ comp

IPCP conf req

Id=8, IP= 192.168.1.1

IPCP conf req

Id=2, IP = 0.0.0.0

A B

IPCP conf reject

Id=7, VJ comp

IPCP conf ack

Id=8, IP= 192.168.1.15050

Tema 1: Introducción

MTUEs el tamaño máximo de un paquete, en bytes, que puede manejar una determinada interfaz.Cuando se tienen dos o más redes entre dos host, se define la MTU del trayecto con el valor mínimo de las MTU de las redes de dicho trayecto.

LoopbackEs la comunicación entre un cliente y un servidor situados en lamisma maquina.Dirección IP especial, es el número de red de clase A con todos los bits a 1, 127, que se reserva como dirección de loopback.Todo lo que se envíe a una dirección con 127, como byte de mayororden, no se debe encaminar a la red, sino directamente del controlador de salida al de entrada.