A2. Adreçament IP
torna M7 - Planificació i administració de xarxes
Contingut
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
- Localitzar un destinatari en una xarxa, identificar-lo. Adreçament.
- 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 | 1er byte | ||
| Inici | Rang decimal | Rang binari | |
| A | 0 | 1 al 127 | 00000001 al 01111111 |
| B | 10 | 128 al 191 | 10000000 al 10111111 |
| C | 110 | 192 al 223 | 11000000 al 11011111 |
| D | 1110 | 224 al 239 | 11100000 al 11101111 |
| E | 11110 | 240 al 255 | 11110000 al 11111111 |
- 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.
| Classe | Rang decimal del primer octet | Bits ordre superior 1er octet | Estructura
Xarxa/Host |
Màscara subxarxa per defecte | Quantitat de xarxes | Quantitat de Hosts |
| A | 1-127 | 0 | 0xxxxxxx.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh X.H.H.H |
11111111.00000000.00000000.00000000 255.0.0.0 |
27 = 128 | 224 - 2 =16.777.214 |
| B | 128-191 | 10 | 10xxxxxx.xxxxxxxx.hhhhhhhh.hhhhhhhh X.X.H.H |
11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.0.0 |
214 =16.384 | 216 - 2 = 65.534 |
| C | 192-223 | 110 | 110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.hhhhhhhh X.X.X.H |
11111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0 |
221 =2.097.152 | 28 - 2 = 254 |
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).
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.
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
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
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.
| 1er Byte | 2n byte | 3er byte | 4rt byte |
| Xarxa | Xarxa | Subxarxa | Host |
| 150 | 10 | 11 | 15 |
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
| 150.10.11.15 | 10010110 | 00001010 | 00001011 | 00001111 |
| AND 255.255.255.0 | 11111111 | 11111111 | 11111111 | 00000000 |
| 150.10.11.0 | 10010110 | 00001010 | 00001011 | 00000000 |
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.
| Departament 1 | 10 |
| Departament 2 | 12 |
| Departament 3 | 13 |
| Departament 4 | 10 |
| Administració | 5 |
| Gerència | 5 |
Opció 1: 6 subxarxes. Necessito 3 bits, queden 5 bits pel Host.
De les 256 possibilitats faig 8 grups de 32 hosts (30 + 2)
| Xarxa | 198.10.10.0 /27 | |||
| Màscara de subxarxa | 255.255.255.224 | |||
| Subxarxa | ID | Rang Hosts | Broadcast | |
| 0 | 198.10.10.0 | 198.10.10.1 al 198.10.10.30 | 198.10.10.31 | |
| 1 | 198.10.10.32 | 198.10.10.33 al 198.10.10.62 | 198.10.10.63 | |
| 2 | 198.10.10.64 | 198.10.10.65 al 198.10.10.94 | 198.10.10.95 | |
| 3 | 198.10.10.96 | 198.10.10.97 al 198.10.10.126 | 198.10.10.127 | |
| 4 | 198.10.10.128 | 198.10.10.129 al 198.10.10.158 | 198.10.10.159 | |
| 5 | 198.10.10.160 | 198.10.10.161 al 198.10.10.190 | 198.10.10.191 | |
| 6 | 198.10.10.192 | 198.10.10.193 al 198.10.10.222 | 198.10.10.223 | |
| 7 | 198.10.10.224 | 198.10.10.225 al 198.10.10.254 | 198.10.10.255 | |
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
| 198.10.10.100 | 11000110 | 00001010 | 00001010 | 01100100 |
| AND 255.255.255.224 | 11111111 | 11111111 | 11111111 | 11100000 |
| 198.10.10.96 | 11000110 | 00001010 | 00001010 | 01100000 |
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).
| Xarxa | 198.10.10.0 /28 | |||
| Màscara de subxarxa | 255.255.255.240 | |||
| Subxarxa | ID | Rang Hosts | Broadcast | |
| 0 | 198.10.10.0 | 198.10.10.1 al 198.10.10.14 | 198.10.10.15 | |
| 1 | 198.10.10.16 | 198.10.10.17 al 198.10.10.30 | 198.10.10.31 | |
| 2 | 198.10.10.32 | 198.10.10.33 al 198.10.10.46 | 198.10.10.47 | |
| 3 | 198.10.10.48 | 198.10.10.49 al 198.10.10.62 | 198.10.10.63 | |
| 4 | 198.10.10.64 | 198.10.10.65 al 198.10.10.78 | 198.10.10.79 | |
| 5 | 198.10.10.80 | 198.10.10.81 al 198.10.10.94 | 198.10.10.95 | |
| 6 | 198.10.10.96 | 198.10.10.97 al 198.10.10.110 | 198.10.10.111 | |
| 7 | 198.10.10.112 | 198.10.10.113 al 198.10.10.126 | 198.10.10.127 | |
| 8 | 198.10.10.128 | 198.10.10.129 al 198.10.10.142 | 198.10.10.143 | |
| 9 | 198.10.10.144 | 198.10.10.145 al 198.10.10.158 | 198.10.10.159 | |
| 10 | 198.10.10.160 | 198.10.10.161 al 198.10.10.174 | 198.10.10.175 | |
| 11 | 198.10.10.176 | 198.10.10.177 al 198.10.10.190 | 198.10.10.191 | |
| 12 | 198.10.10.192 | 198.10.10.193 al 198.10.10.206 | 198.10.10.207 | |
| 13 | 198.10.10.208 | 198.10.10.209 al 198.10.10.222 | 198.10.10.223 | |
| 14 | 198.10.10.224 | 198.10.10.225 al 198.10.10.238 | 198.10.10.239 | |
| 15 | 198.10.10.240 | 198.10.10.225 al 198.10.10.254 | 198.10.10.255 | |
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 [[2]]
El protocol ARP és l’encarregat de mantenir la relació entre l'adreçament lògic (IPv4) i l'adreçament físic (MAC).
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).
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
- Si l'equip que té aquesta adreça IPv4 es troba a la xarxa local, respon directament al host que ha fet la petició i aquest afegeix la informació a la taula ARP
- 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
$ 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:~$
