Diferència entre revisions de la pàgina «A2. Adreçament IP»

Revisió de 20:19, 21 nov 2024

torna M7 - Planificació i administració de xarxes

Adreçament lògic a nivell de xarxa (IP)

L'adreçament lògic és el que trobem a nivell de xarxa i la seva funció principal és portar la informació d’un punt a un altre a través d’una sèrie de nodes intermedis, per tant s’encarrega de

1. Localitzar un destinatari en una xarxa, identificar-lo. Adreçament.
2. Escollir la millor ruta. Enrutament.

Dominis de Difusió (Broadcast)

A nivell d'enllaç la xarxa es dividia en segments anomenats dominis de col·lisió.

De manera similar a nivell de xarxa, existeix el concepte de dominis de difusió, els dispositius que separen aquests dominis són els routers o altres dispositius de nivell superior.

El domini de broadcast el componen el conjunt de tots els dispositius d’una xarxa que rebran una comunicació broadcast.

Una comunicació broadcast porta MAC destí FF:FF:FF:FF:FF, quan aquesta arriba a un router no passa més enllà.

Adreçament IP versió 4 (IPv4)

El protocol IP és el més important a nivell de xarxa. És el que utilitza la arquitectura TCP/IP (Internet).

L'adreçament s'encarrega de

És un servei:

• No orientat a connexió.
• No fiable (El control d’errors es realitza en capes superiors).

Notació decimal puntejada

Les adreces IP tenen 32 bits, dividits en 4 grups de 8 bits. Cadascun d’aquests 8 bits s’escriu en decimal (0 al 255) i es separen per punt.

Per exemple

11000001010011000000101100100000

11000001 .01001100 .00001011 .00100000

193 76 11 32

193.76.11.32

L'adreça IP de cada dispositiu que està a Internet ha de ser única!!.

Amb aquest mètode es poden nombrar 2³² = 4.294.967.296 dispositius. En el seu moment es va pensar que ja seria suficient, però donat el creixement a hores d’ara ja és insuficient.

Classes d'adreces IP

Les adreces IP es classifiquen en classes per adaptar-se a les xarxes de diferents mides.

Cada adreça es divideix en una part de xarxa i una altra part de host. Els primers bits indiquen la classe.

• Classe A : Xarxes grans.
• Classe B : Xarxes mitjanes.
• Classe C : Xarxes petites.
• Classe D : Xaxes multicast.
• Classe E : Reservades per a investigació.

Unicast: Un únic destinatari.

Multicast: Per enviar un mateix missatge a moltes estacions (Independentment de la xarxa on estiguin). Media Streaming, TV.

Broadcast: Tots els membres del domini de difusió són destinataris.

Màscara de Subxarxa

Una màscara de xarxa s'associa a cada IP, aquesta màscara permet identificar a quina xarxa està la IP. Sense aquesta la IP no té significat.

La estructura són 32 bits, que es divideix en una seqüència de 1's seguida d'una seqüència de 0's. Els primers indiquen quina part de la IP és de xarxa. Aplicant un AND binari de la IP i la màscara s'obté la xarxa.

La estructura de les adreces IP és la següent

Classe A : El primer byte indica la xarxa i els tres següents el Host.

Classe B : Els 2 primers bytes indiquen la xarxa i els dos següents el Host.

Classe C : Els 3 primers bytes indiquen la xarxa i l’últim el Host.

La màscara de subxarxa per defecte es crea posant la part de xarxa de la classe corresponent a 1’s binari i la part de host a 0’s.

Adreces IP reservades

RFC6890[https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc6890] Special-Purpose IP Address Registries

Special-Purpose Address Registry [https://www.iana.org/assignments/iana-ipv4-special-registry/iana-ipv4-special-registry.xhtml]

Aquestes adreces no es poden fer servir, per exemple

• L'adreça 0.0.0.0 es reserva per l’estació en el moment d’arrencar (Per tant no es fa servir cap xarxa que comenci amb 0).
• Les adreces 127.0.0.0/8 es reserven per a loopback, direcció local referencia a la pròpia estació (tampoc es fa servir cap xarxa que comenci amb 127).

Exemple d'ús de les adreces reservades

$ netstat -nlt
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State      
tcp        0      0 192.168.122.1:53        0.0.0.0:*               LISTEN     
tcp        0      0 127.0.0.53:53           0.0.0.0:*               LISTEN     
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN     
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN     

$ more /etc/ssh/sshd_config
# Package generated configuration file
# See the sshd_config(5) manpage for details

# What ports, IPs and protocols we listen for
Port 22
# Use these options to restrict which interfaces/protocols sshd
 will bind to
#ListenAddress ::
#ListenAddress 0.0.0.0
Protocol 2
[...]

$ route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         192.168.8.2     0.0.0.0         UG    100    0        0 enp2s0
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1000   0        0 enp2s0
192.168.8.0     0.0.0.0         255.255.254.0   U     100    0        0 enp2s0
192.168.122.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 virbr0


$ ifconfig lo
lo: flags=73  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 2605  bytes 238082 (238.0 KB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 2605  bytes 238082 (238.0 KB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0


$ more /etc/resolv.conf 
# Dynamic resolv.conf(5) file for glibc resolver(3) generated b
y resolvconf(8)
#     DO NOT EDIT THIS FILE BY HAND -- YOUR CHANGES WILL BE OVE
RWRITTEN
# 127.0.0.53 is the systemd-resolved stub resolver.
# run "systemd-resolve --status" to see details about the actua
l nameservers.

nameserver 127.0.0.53
search marianao.local

A més per cada xarxa IPv4, sempre hi ha 2 adreces reservades que no es poden fer servir per configurar en cap equip:

• Adreça de xarxa : Les adreces amb 0’s a la part que indica el Host es reserven per identificar la xarxa.
• Adreça de broadcast : Les adreces amb 1’s a la part que identifica el Host es reserven per a identificar l'adreça de difusió (broadcast) de la xarxa.

Per exemple : 150.15.4.3/255.255.0.0 és una IP vàlida de dispositiu en la xarxa per defecte de classe B, però la 150.15.0.0 i 150.15.255.255, no per que són les adreces de xarxa i de broadcast corresponents.

Exemples, des del terminal, no es pot fer PING a les adreces de difusió (broadcast). Cal privilegis perquè fa PING a totes les IPs de la xarxa

$ ping 192.168.9.255
Do you want to ping broadcast? Then -b. If not, check your local firewall rules.

Des de l'IOS ús de les adreces de xarxa a les taules de ruta

R1# show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
        D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
        N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
        E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
      * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
        P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set
      10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets
D        10.1.1.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:01:30, Serial0/0/0
D        10.1.2.0/24 [90/2170112] via 209.165.200.226, 00:01:30, Serial0/0/0
      192.168.10.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L        192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0
      192.168.11.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.11.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L        192.168.11.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1
      209.165.200.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        209.165.200.224/30 is directly connected, Serial0/0/0
L        209.165.200.225/32 is directly connected, Serial0/0/0
R1#

Màscara en format prefix (CIDR)

Sovint les màscares es poden representar en format prefix o CIDR (Classless Inter-Domain Routing), aquest format consisteix en una barra i un nombre (per exemple /24), on el nombre indica el total de bits amb valor 1 de la màscara

Per exemple, la màscara

255.255.0.0 ~ /16 (11111111.11111111.00000000.00000000, 16 primers bits a 1)

Les màscares per defecte de les classes

• Per classe A => /8
• Per classe B => /16
• Per classe C => /24

Obtenir l'adreça de xarxa. Operació AND binària

Donada una IP/Màscara qualsevol, per saber a quina xarxa pertany, haurem d’aplicar la operació AND binària a la adreça del host i la màscara de xarxa.

Aquesta operació es realitza bit a bit de la següent manera

0 AND 0 = 0
0 AND 1 = 0
1 AND 0 = 0
1 AND 1 = 1

150.10.11.15 10010110 00001010 00001011 00001111
AND
255.255.0.0  11111111 11111111 00000000 00000000
=
150.10.0.0   10010110 00001010 00000000 00000000

Adreces IP públiques i privades

Els organismes que s'encarreguen de gestionar adreces IP i dominis públics a Internet són:

• ICANN : Internet Corporation for Assigned Names and Numbers

• IANA: Internet Assigned Numbers Authority

• RIPE: Directori Europeu

Consulta de dominis http://whois.domaintools.com

També hi ha l'eina whois des de Linux

$ whois institutmarianao.cat
Domain Name: institutmarianao.cat
Registry Domain ID: 1188407-D
Registrar WHOIS Server: whois.cat
Registrar URL: http://www.nominalia.com
Updated Date: 2021-03-23T13:04:06.71Z
Creation Date: 2013-02-06T12:40:59.484Z
Registry Expiry Date: 2022-02-06T12:40:59.484Z
Registrar Registration Expiration Date: 
Registrar: Nominalia
Registrar IANA ID: 76
Registrar Abuse Contact Email: abuse@nominalia.com
Registrar Abuse Contact Phone: +39-5520021555
Reseller: 
Domain Status: ok https://icann.org/epp#ok
Registry Registrant ID: 
Registrant Name: 
Registrant Organization: Institut Marianao
Registrant Street: 
Registrant City: 
Registrant State/Province: B
Registrant Postal Code: 
Registrant Country: ES
Registrant Phone: 
Registrant Phone Ext: 
Registrant Fax: 
Registrant Fax Ext: 
Registrant Email: Please query the Whois service of the Registrar of Record identified in this output for information on how to contact the Registrant, Admin, or Tech contact of the queried domain name.
Registry Admin ID: 
Admin Name: 
Admin Organization: 
Admin Street: 
Admin City: 
Admin State/Province: 
Admin Postal Code: 
Admin Country: 
Admin Phone: 
Admin Phone Ext: 
Admin Fax: 
Admin Fax Ext: 
Admin Email: Please query the Whois service of the Registrar of Record identified in this output for information on how to contact the Registrant, Admin, or Tech contact of the queried domain name.
Registry Tech ID: 
Tech Name: 
Tech Organization: 
Tech Street: 
Tech City: 
Tech State/Province: 
Tech Postal Code: 
Tech Country: 
Tech Phone: 
Tech Phone Ext: 
Tech Fax: 
Tech Fax Ext: 
Tech Email: Please query the Whois service of the Registrar of Record identified in this output for information on how to contact the Registrant, Admin, or Tech contact of the queried domain name.
Registry Billing ID: 
Billing Name: 
Billing Organization: 
Billing Street: 
Billing City: 
Billing State/Province: 
Billing Postal Code: 
Billing Country: 
Billing Phone: 
Billing Phone Ext: 
Billing Fax: 
Billing Fax Ext: 
Billing Email: Please query the Whois service of the Registrar of Record identified in this output for information on how to contact the Registrant, Admin, or Tech contact of the queried domain name.
Name Server: ns-es.1and1-dns.es
Name Server: ns-es.1and1-dns.com
Name Server: ns-es.1and1-dns.biz
Name Server: ns-es.1and1-dns.org

Un dels mètodes per evitar l’esgotament d'adreces IP assignables és la reserva d'adreces per a xarxes privades.

RFC1918 [1] Private Address Space

Cada classe té unes adreces reservades per aquest ús:

• Clase A 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10/8 prefix)
• Clase B 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16/12 prefix)
• Clase C 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168/16 prefix)

Així per conveni s’estableix que internament les xarxes locals han de treballar amb aquestes adreces. Estàndard de facto.

Per connectar-se a Internet aquestes xarxes necessiten un dispositiu (Router o proxy) que segueixi el protocol NAT (Network address Translation) que s’encarrega de substituir les adreces internes per adreces externes vàlides.

A més els paquets que porten aquestes adreces no s’enruten a l’exterior, ja que s’entén que van dirigits a dispositius interns de la xarxa.

Si fem un gràfic percentual de les possibles assignacions de direccions IP, veiem que hi ha moltes més adreces de classe A disponibles que no pas de classe C, en canvi hi ha moltes més xarxes de classe C.

Aquest sistema és clarament ineficient, les adreces de classe A inclouen el 50% d'adreces i en canvi les xarxes d'aquesta classe són molt poques (Xarxes de fins a 16 milions de hosts). Per contra les xarxes de classe C (petites fins a 256 hosts) només disposen del 12,5% d'adreces.

La solució mitjançant NAT, permet que per exemple les xarxes de classe C treballin internament amb direccions 192.168.0.X (Classe C), però externament tinguin assignada una direcció de classe A que els subministra el proveïdor de serveis d’Internet.

Tots els paquets que surten de la xarxa tenen com a IP origen la externa, el dispositiu NAT s’encarrega de gestionar les diferents comunicacions.

Multicast

http://en.wikipedia.org/wiki/Multicast

http://en.wikipedia.org/wiki/IP_multicast

http://yalb.net/?p=137

Subxarxes

La divisió en subxarxes consisteix en dividir una xarxa gran en segments més petits i fàcils d’administrar.

• Permet reduir la mida de les taules dels Routers.
• En cas que a l’administrador se li quedi petita una xarxa hauria de demanar una altra diferent. Amb les subxarxes pot tenir una xarxa més gran i dividir-la en subxarxes.

Conseqüències

• Crea segments independents (No es veuen).
• Introdueix un nou nivell de seguretat.
• Externament es segueix veient com una única xarxa.

Per crear una subxarxa s’agafen prestats bits del número de Host.

Per exemple en una xarxa de classe B agafem prestats 8 bits de host.

L’exemple indica el Host 15 de la subxarxa 150.10.11.0 de la xarxa 150.10.0.0.

La màscara de subxarxa es construeix posant a 1’s la part de xarxa i la part de subxarxa, i deixant a 0’s la part de Host.

En l’exemple la subxarxa és la 255.255.255.0.

Mentre que recorda que la subxarxa per defecte de la classe B era (255.255.0.0).

Per saber en quina subxarxa es troba un host, haurem d’aplicar la operació AND binaria a la adreça del host i la màscara de subxarxa.

Per poder fer la operació binària cal posar en binari els diferents valors

El format de barra diagonal consisteix en indicar el nombre de bits de xarxa i subxarxa i és equivalent a indicar la màscara de subxarxa.

En el nostre cas : /24.

L'adreça broadcast de la subxarxa seguirà sent amb la part de Host a 1’s.

150.10.11.255.

En general podem agafar tants bits de la part de Host com vulguem, sempre que en quedin 2 per identificar el host com a mínim (Si només quedés un bit estaria ocupat per identificar 0 - Subxarxa i 1 - Broadcast).

Per saber com construir la estructura en subxarxes, hem de preguntar-nos les següents qüestions.

• Quantes subxarxes necessitem?

• Quants hosts tindrà cada subxarxa com a mínim (o màxim)?

Per exemple. Tenim la xarxa 198.10.10.0 /24 de classe C amb 55 dispositius, i volem distribuir-los en els diferents departaments d’una empresa, a cadascun li assignarem una subxarxa.

Opció 1: 6 subxarxes. Necessito 3 bits, queden 5 bits pel Host.

De les 256 possibilitats faig 8 grups de 32 hosts (30 + 2)

Anàlisis opció 1:

• Queden 2 subxarxes sense utilitzar.

• Cada subxarxa admet fins a 30 Hosts.

• En alguns casos (Depèn del protocol del Router la subxarxa 0 i la 7 no es poden utilitzar) Per tant si podem escollir millor fem servir les altres.

Per identificar a quina subxarxa està un Host podem aplicar la màscara de subxarxa a la IP.

Per exemple : 198.10.10.100 /27

Opció 2: 13 Host per subxarxes mínim. Necessito 4 bits, queden 4 bits per la subxarxa.

De les 256 possibilitats faig 16 grups de 16 hosts (14 + 2).

Anàlisis opció 2:

• Queden 10 subxarxes sense utilitzar.
• Cada subxarxa admet fins a 14 Hosts.
• En alguns casos (Depèn del protocol del Router la subxarxa 0 i la 7 no es poden utilitzar) Per tant si podem escollir millor fem servir les altres.

ARP (Address Resolution Protocol)

RFC861 RFC861

El protocol ARP és l’encarregat de mantenir la relació entre l'adreçament lògic (IPv4, capa de xarxa) i l'adreçament físic (MAC, capa d'enllaç).

Cada dispositiu de la xarxa guarda una taula en memòria RAM que relaciona les adreces IP amb les adreces físiques de la resta de dispositius. Aquesta informació és volàtil i té caducitat (pocs minuts).

Tot i que els protocols de les capes superiors treballen amb adreces lògiques (i noms de domini), en un entorn local (Ethernet, WiFi) la comunicació es realitza sempre utilitzant les adreces físiques.

Les adreces físiques (MAC) només es fan servir en un mateix entorn local. En cap cas es fan comunicacions entre adreces físiques d'entorns locals diferents.

Per tant qualsevol dispositiu que treballi amb adreces IP necessita una taula ARP per cada enllaç local on es troba connectat. Aquestes taules són independents entre elles i no intercanvien informació.

Per exemple un Router amb 2 interfícies Ethernet i una interfície WiFi tindrà 3 taules ARP diferents.

Existeixen dues maneres de recol·lectar entrades per a la taula ARP.

• Monitorar el tràfec de xarxa en el seu segment.

• Enviar petició Broadcast.

Per qualsevol comunicació que realitzem a un nou dispositiu, es crearà una nova entrada a la taula .

Per exemple, qualsevol comunicació que s'inicia en un host des de les capes superiors quan arriba a nivell d'enllaç o d'accés a la xarxa (Ethernet, WiFi) utilitza el protocol ARP per identificar l' adreça MAC de destí de la comunicació.

• A partir de l'adreça IPv4 de destí (Capa Internet)
  • Si és una adreça local, de la mateixa xarxa que el propi host, el protocol ARP ha de resoldre aquesta IPv4 local
  • Si és una adreça externa, el protocol ARP ha de resoldre l'adreça IPv4 de la porta d'enllaç

• ARP consulta l'adreça IPv4 a la taula ARP de l'equip
  • Si troba la informació, recupera l'adreça MAC corresponent i finalitza
  • En cas contrari, fa una petició en difusió (broadcast FF:FF:FF:FF:FF:FF) demanant quin host té configurada l'adreça IPv4 => ARP Request
    • Si l'equip que té aquesta adreça IPv4 es troba a la xarxa local, respon unicast directament al host que ha fet la petició i aquest afegeix la informació a la taula ARP => ARP Response
    • En cas contrari el procés acaba amb un error que es propaga a les capes superiors

Exemple de la taula ARP d'un host Linux

$ arp -n
Address                  HWtype  HWaddress           Flags Mask            Iface
192.168.8.4              ether   1c:98:ec:1e:16:18   C                     enp2s0
192.168.8.2              ether   6c:c2:17:85:10:6d   C                     enp2s0

Captura del procés ARP en difusió. Les trames ARP contenen el valor 0x0806 al camp tipus (EtherType) de la trama Ethernet. Mentre que les trames corresponents a paquets IP tenen el valor 0x0800

https://en.wikipedia.org/wiki/EtherType

$ sudo tcpdump -i enp2s0 -e -n -v host 192.168.9.49 and  arptcpdump: listening on enp2s0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
16:01:52.053630 00:01:6c:d2:c6:f4 > ff:ff:ff:ff:ff:ff, ethertype ARP (0x0806), length 42: Ethernet (len 6), IPv4 (len 4), Request who-has 192.168.8.4 tell 192.168.9.49, length 28
16:01:52.053757 1c:98:ec:1e:16:18 > 00:01:6c:d2:c6:f4, ethertype ARP (0x0806), length 60: Ethernet (len 6), IPv4 (len 4), Reply 192.168.8.4 is-at 1c:98:ec:1e:16:18, length 46

Captura del procés d'actualització d'informació existent

16:01:57.187119 1c:98:ec:1e:16:18 > 00:01:6c:d2:c6:f4, ethertype ARP (0x0806), length 60: Ethernet (len 6), IPv4 (len 4), Request who-has 192.168.9.49 tell 192.168.8.4, length 46
16:01:57.187146 00:01:6c:d2:c6:f4 > 1c:98:ec:1e:16:18, ethertype ARP (0x0806), length 42: Ethernet (len 6), IPv4 (len 4), Reply 192.168.9.49 is-at 00:01:6c:d2:c6:f4, length 28

IPv6 (Internet Protocol versió 6)

https://tools.ietf.org/html/rfc8200 Protocol IPv6

https://tools.ietf.org/html/rfc4291 Esquema d'adreces IPv6

https://tools.ietf.org/html/rfc5952 Recomanacions respecte la representació de les adreces

De totes les solucions vistes per pal·liar l’esgotament d'adreces a Internet, aquesta és la més sensata. Tot i que encara no està completament funcional, els sistemes actuals ja la porten integrada.

• Adreces 128 bits (16 bytes).

• Es representa amb 32 números Hexadecimals, de 4 en quatre separat per dos punts.

• • Format preferent: 8 blocs.

Ex: 43E0:0000:0000:AD33:67FF:0000:4500:0DF0, o ometent 0's a l'esquerra dels blocs

   43E0:0:0:AD33:67FF:0:4500:DF0

• • Format comprimit: Comprimint blocs seguits de 0's es substitueixen per "::". Si hi ha varis blocs de 0’s seguits es substitueix només una vegada.

Ex: 43E0:0:0:AD33:67FF:0:4500:DF0 quedaria 43E0::AD33:67FF:0:4500:DF0

• Es reserven 48 bits per enumerar les estacions, i es pot utilitzar la adreça MAC dels equips.

• Les estacions poden realitzar una configuració automàtica dels seus paràmetres.

• Desapareix la necessitat del NAT. Traducció d'adreces privades => públiques

• Desapareixen les adreces de difusió.

• Incorpora funcionalitat "anycast" => qualsevol destí entre un grup que comparteix la mateixa adreça

Adreces IPv6

Hi ha tres tipus principals d’adreces IPv6:

• unicast: Distribució a una única destinació.
• anycast: Distribució a un única destinació d’un conjunt de destinacions possibles. Una petició dirigida a una IP anycast s’encamina al node més proper dintre de tots els nodes rèplica que existeixin.
• multicast: Distribució múltiple. Es lliura a totes les adreces dins d’aquest grup de multidistribució. El prefix que tindrà sempre és ff00::.

Desapareix broadcast.

Exemple anycast http://www.root-servers.org/

Les adreces més habituals d'especial interés són les següents:

• Adreces Unicast Globals (públiques, context Internet), inclou el rang 2000::/3 però actualment només s'assignen blocs del prefix 2001::/16
• Adreces d'enllaç local o link local en adreces IPv6 (d'àmbit local) té el prefix FE80::/64
• Adreça de Loopback ::1/128 (en IPv4 era 127.0.0.1)
• Adreces multicast, ff00::/8 és el rang d’adreces que s’usen per a difusió (multicast) a diferents nivells.

[https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc4291#section-2.7]

Per exemple

Àmbits: 1 - Interface-Local scope 2 - Link-Local scope 5 - Site-Local scope 8 - Organization-Local scope E - Global scope

Altres tipus d'adreces

/128 aquesta adreça tot a zeros s’usa per indicar que l’ordinador o l’adaptador de xarxa no té cap adreça IP assignada.

ffff:0:0/96 s’utilitza per encapsular les adreces IPv6 dins les adreces IPv4.

2001::/32 s’utilitza per a l’algoritme de túnel de Teredo.

2001:db8::/32 s’usen quan s’escriuen exemples en documentacions o especificacions tècniques.

2002::/16 s’usen per a l’algoritme de túnel de 6to4.

fec0::/10 és el rang d’adreces que s’usa per a xarxes privades. Equivalen en el protocol IPv4 a les 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/16 i 192.168.0.0/24.

EUI-64 Format

Genera automàticament l'adreça link-local (fe80:) a partir de la MAC

cfgs@pc-info-host:~$ ifconfig 
enp2s0    Link encap:Ethernet  HWaddr 00:01:6c:d2:c6:f4  
          inet addr:192.168.3.137  Bcast:192.168.3.255  Mask:255.255.254.0
          inet6 addr: fe80::f731:d357:50d3:dcb2/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:95876 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:10770 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:24789810 (24.7 MB)  TX bytes:1149284 (1.1 MB)

Utilitat http://silmor.de/ipaddrcalc.html#ip6

Transició IPv4 a IPv6

Existeixen varis mecanismes que permeten la coexistència entre IPv4 i IPv6

• Adreces IPv4 dins adreces IPv6: Codificar els 32 bits de l'adreça IPv4 dins la part de host de la IPv6

• 6to4: transporta comunicacions IPv6 dins paquets IPv4. Utilitza servidors (gateway remots) per gestionar les conversions d'adreces

• Teredo: transporta comunicacions IPv6 dins paquets IPv4. Utilitza servidors (gateway remots) per gestionar les conversions d'adreces

Utilitat http://silmor.de/ipaddrcalc.html#ip46

Configuració IPv6

• Els equips normalment tenen mínim dues adreces IPv6
  • Adreça Link-local per les comunicacions locals i amb la porta d'enllaç
  • Adreça Unicast Global per les comunicacions amb Internet

Als Routers cal activar l'encaminament IPv6, per exemple

R0(config)#ipv6 unicast-routing
R0(config)#interface gigabitEthernet 0/0
R0(config-if)#ipv6 address 2001:BE4:1:1::1/64 
R0(config-if)#ipv6 address FE80::1 link-local 
R0(config-if)#no shutdown
R0(config-if)#exit
R0(config)#interface gigabitEthernet 0/1
R0(config-if)#ipv6 address 2001:AD01:1:1::1/64
R0(config-if)#ipv6 address FE80::1 link-local 
R0(config-if)#no shutdown 
R0(config-if)#ex
R0(config)#ex
R0#write

ipcalc

Exemple 1

cfgs@pc-info-host:~$ ipcalc 192.168.0.1/24
Address:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000. 00000001
Netmask:   255.255.255.0 = 24   11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard:  0.0.0.255            00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network:   192.168.0.0/24       11000000.10101000.00000000. 00000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000. 00000001
HostMax:   192.168.0.254        11000000.10101000.00000000. 11111110
Broadcast: 192.168.0.255        11000000.10101000.00000000. 11111111
Hosts/Net: 254                   Class C, Private Internet

cfgs@pc-info-host:~$

Exemple 2

cfgs@pc-info-host:~$ ipcalc 192.168.0.1/26
Address:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000.00 000001
Netmask:   255.255.255.192 = 26 11111111.11111111.11111111.11 000000
Wildcard:  0.0.0.63             00000000.00000000.00000000.00 111111
=>
Network:   192.168.0.0/26       11000000.10101000.00000000.00 000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000.00 000001
HostMax:   192.168.0.62         11000000.10101000.00000000.00 111110
Broadcast: 192.168.0.63         11000000.10101000.00000000.00 111111
Hosts/Net: 62                    Class C, Private Internet

cfgs@pc-info-host:~$

Exemple 3

cfgs@pc-info-host:~$ ipcalc 192.168.0.0 -s 10 40
Address:   192.168.0.0          11000000.10101000.00000000. 00000000
Netmask:   255.255.255.0 = 24   11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard:  0.0.0.255            00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network:   192.168.0.0/24       11000000.10101000.00000000. 00000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000. 00000001
HostMax:   192.168.0.254        11000000.10101000.00000000. 11111110
Broadcast: 192.168.0.255        11000000.10101000.00000000. 11111111
Hosts/Net: 254                   Class C, Private Internet

1. Requested size: 10 hosts
Netmask:   255.255.255.240 = 28 11111111.11111111.11111111.1111 0000
Network:   192.168.0.64/28      11000000.10101000.00000000.0100 0000
HostMin:   192.168.0.65         11000000.10101000.00000000.0100 0001
HostMax:   192.168.0.78         11000000.10101000.00000000.0100 1110
Broadcast: 192.168.0.79         11000000.10101000.00000000.0100 1111
Hosts/Net: 14                    Class C, Private Internet

2. Requested size: 40 hosts
Netmask:   255.255.255.192 = 26 11111111.11111111.11111111.11 000000
Network:   192.168.0.0/26       11000000.10101000.00000000.00 000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000.00000000.00 000001
HostMax:   192.168.0.62         11000000.10101000.00000000.00 111110
Broadcast: 192.168.0.63         11000000.10101000.00000000.00 111111
Hosts/Net: 62                    Class C, Private Internet

Needed size:  80 addresses.
Used network: 192.168.0.0/25
Unused:
192.168.0.80/28
192.168.0.96/27
192.168.0.128/25
cfgs@pc-info-host:~$