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Formato do Datagrama IP
ver^
lenght
32 bits data(tamanho variável ,
tipicamente um segmento
TCP ou UDP)
16-bit identifier
Internetchecksum
time tolive32 bit endereço IP de origem
versão do Protocolo IPtamanho do header
(bytes) número máximode saltos(decrementado emcada roteador)
tamanho totaldo datagrama(bytes)parafragmentação/remontagem
Protocolo da camadasuperior com dados no
datagrama
type ofhead.lenservice
Classe de serviço
fragmentflgs offset proto-col 32 bit endereço IP de destinoOpções (se houver)
Ex. timestamp,registro de rotalista de rotea-dores a visitar.
IP Fragmentação e Remontagem enlaces de rede têm MTU(max.transfer size) - correspondeao maior frame que pode sertransportado pela camada deenlace.^ ^ tipos de enlaces diferentespossuem MTU diferentes(ethernet: 1518 bytes) datagramas IP grandes devem serdivididos dentro da rede(fragmentados)^ ^ um datagrama dá origem avários datagramas^ ^ “remontagem” ocorre apenasno dedstino final^ ^ O cabeçalho IP é usado paraidentificar e ordenardatagramas relacionados
fragmentaçãoin: um datagrama grandeout: 3 datagramas menores reassembly
ICMP: Internet Control Message Protocol ^ usado por computadores eroteadores para troca deinformação de controle dacamada de rede^ ^
error reporting: host,rede, porta ou protocolo echo request/reply (usadopela aplicação ping) ^ transporte de mensagens:^ ^
mensagens ICMPtransportadas emdatagramas Ip ^ ICMP message: tipo, código,mais primeiros 8 bytes dodatagrama IP que causou oerro
Tipo Código descrição 0 0
echo reply (ping) 3 0
dest. network unreachable 3 1
dest host unreachable 3 2
dest protocol unreachable 3 3
dest port unreachable 3 6
dest network unknown 3 7
dest host unknown 4 0
source quench (congestioncontrol - not used) 8 0
echo request (ping) 9 0
route advertisement 10 0
router discovery 11 0
TTL expired 12 0
bad IP header
Roteamento na Internet ^ A Internet consiste de Sistemas Autônomos (AS)interconectados entre si:^ ^
Stub AS
: pequena corporação
^ Multihomed AS
: grande corporação (sem tráfego de trânsito)
^ Transit AS
: provedor
^ Dois níveis de roteamento:^ ^
Intra-AS:
o administrador é responsável pela definição do
método de roteamento Inter-AS:
padrão único
Roteamento Intra-AS ^ Também conhecido como Interior GatewayProtocols (IGP) ^ IGPs mais comuns:^ ^
RIP: Routing Information Protocol OSPF: Open Shortest Path First IGRP: Interior Gateway Routing Protocol(proprietário da Cisco)
RIP ( Routing Information Protocol) ^ Algoritmo do tipo vetor distância ^ Incluso na distribuição do BSD-UNIX em 1982 ^ Métrica de distância: # of hops (max = 15 hops)^
motivo: simplicidade ^ Vetores de distância: trocados cada 30 sec viaResponse Message (também chamado
advertisement,
ou anúncio
) ^ Cada anúncio: indica rotas para até 25 redes dedestino
RIP: Falha de Enlaces e RecuperaçãoSe não há depois de 180 sec --> o vizinho e o enlace sãodeclarados mortos^ ^
rotas através do vizinho são anuladas novos anúncios são enviados aos vizinhos os vizinhos por sua vez devem enviar novos anúncios(se suas tabelas de rotas foram alteradas) a falha de um enlace se propaga rapidamente para arede inteira poison reverse é usado para prevenir loops, isto é,evitar que a rota para um destino passe pelopróprio roteador que está enviando a informaçãode distância (distância infinita= 16 hops)
RIP Processamento da tabela de rotas ^ As tabelas de roteamento do RIP são manipuladaspor um processo de aplicação chamado routed(daemon) ^ anúncios são enviados em pacotes UDP comrepetição périódica
OSPF (Open Shortest Path First) ^ “open”: publicamente disponível ^ Usa algoritmo do tipo Link State^ ^
disseminação de pacotes LS Mapa topológico em cada nó usa algoritmo de Dijkstra’s para cálculo de rotas
^ anúncios do OSPF transportam um registro para cadaroteador vizinho ^ Anúncios são distribuídos para todo o AS (viaflooding)
OSPF características avançadas ^ Segurança: todas as mensagens do OSPF são autenticadas (paraprevinir intrusão de hackers); usa conexões TCP para as suasmensagens ^ Múltiplos caminhos de mesmo custo são permitidos (o RIP sópermite um caminho para cada destino) ^ Para cada enlace podem ser calculadas múltiplas métricas umapara cada tipo de serviço (TOS) (ex, custo de enlace por satélitedefinido baixo para tráfego de “melhor esforço” e alto paraserviços de tempo real) ^ Integra tráfego
uni- e multicast :
^ Multicast OSPF (MOSPF) usa a mesma base de dados topológica doOSPF Hierarchical OSPF: dois níveis de roteamento para domíniosgrandes.
OSPF Hierárquico ^ Hierarquia de dois níveis: área local e backbone.^ ^
anúncios de Link-state
são enviados apenas nas áreas
^ cada nó tem a topologia detalhada da área; mas somentedireções conhecidas (caminhos mais curtos) para redes emoutra áreas. Area border routers:
“resumem” distâncias para redes na
própria área e enviam para outros roteadores de borda de área Backbone routers:
executam o roteamento OSPF de forma
limitada ao
backbone.
^ Boundary routers:
realizam as funções de interconexão com
outros sistemas autônomos.
IGRP (Interior Gateway Routing Protocol)^ ^ Protocolo proprietário da CISCO; sucessor do RIP(meados dos anos 80)^ ^ Vetor distância, como RIP^ ^ várias métricas de custo (atraso, banda,confiabilidade, carga, etc.)^ ^ usa o TCP para trocar informações de novas rotas^ ^ Loop-free routing via Distributed UpdatingAlgorithm (DUAL) baseado em técnicas decomputação difusa
Internet inter-AS routing: BGP ^ BGP (Border Gateway Protocol): é o padrão de fatopara uso na Internet ^ Algoritmo Path Vector
:
^ similar ao protocolo Distance Vector ^ cada Border Gateway envia em broadcast aosseus vizinhos (peers) o caminho inteiro (isto é aseqüência de ASs) até o destino ^ Exemplo: Gateway X deve enviar seu caminhoaté o destino
Z:
Path (X,Z) = X,Y1,Y2,Y3,…,Z
Internet inter-AS routing: BGPSuponha: roteador X envia seu caminho ao roteadorparceiro W ^ W pode escolher ou não o caminho oferecido por X^ ^
critérios de escolha: custo, regras (não rotearatravés de AS rivais ), prevenção de loops
^ Se W seleciona o caminho oferecido por X, então:
Path (W,Z) = w, Path (X,Z) ^ Nota: X pode controlar o tráfego de entradacontrolando as rotas que ele informa aos seusparceiros:^ ^
ex., se X não quer rotear tráfego para Z, X nãoinforma nenhuma rota para Z
