STD (Sistemes de Transport de Dades)
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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
z
z
STD (Sistemes de
Transport de Dades)
z
z
z
z
z
z
z
Josep Suñol Capella
z
Departament d’Arquitectura de
Computadors
1
2
Temario
z
Temario
Tema 2: Red: IP (7 semanas)
z
z
z
z
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
z
z
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z
z
z
3
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)
z
z
z
4
Temario
Temario
Tema 3: Transporte: TCP/IP, UDP (4 semanas)
z
Tema 3: Transporte: TCP/IP, UDP (4 semanas)
z
UDP
Funcionalidades de TCP
Control de Errores
Control de Flujo
Control de Congestión
Grafo de estados TCP
3wHS
Finalización de la conexión
Control de flujo y de errores
Sliding Window en TCP
Algoritmo de Van Jacobson para el temporizador TCP
Control de la congestión
Slow Start
Congestion Avoidance
z
z
Sockets
Concepto de socket y llamadas al sistema en UNIX
Mapeo de llamadas a sockets sobre el grafo de estados de
TCP
Servidores concurrentes e interactivos
z
z
z
z
z
z
z
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z
z
z
z
z
5
6
Temario
z
Temario
Problemas:
Sesiones de laboratorio
Configuración IP / Configuración PPP + tcpdump, configuración
de hosts: ifconfig, netstat, ...
Routing estático + traceroute
Configuración de routers IP: CISCO IOS, routing, IOS RIP
Grafo TCP, TCP flow control/congestion
Sesiones de Problemas
3 clases de pizarra
z
z
Bibliografía:
z
z
z
z
z
Bibliografía complementaria:
z
z
W. R. Stevens, “TCP/IP illustrated”, Vol 1, Addison-Wensley, 1995
D. E. Comer, “Internetworking with TCP/IP”, Prentice-Hall, 1994
z
z
z
z
D.E. Comer, “Computer Networks and the Internet”, Prentice-Hall,
1999
W.R. Stevens, “Unix network programing”, Prentice-Hall, 1998
L.L. Peterson, “Compoter networks”, Morgan Kaufman, 1996
z
z
Bibliografía imprescindible
z
z
z
z
7
8
RFCs (“Request For Comments”): standards y recomendaciones
del IETF
http://www.ietf.org
ftp://ftp.upc.es/pub/doc/rfc
http://www.cisco.com
Temario
Tema 1: Introducción
Las redes se han convertido en una parte fundamental de las
comunicaciones en los sistemas de información.
Evaluación:
z
z
z
z
Control : Test
Ef: Teoria (Test) y problemas
Ep : nota de practicas (Test)
Objetivos:
Intercambiar información entre computadoras que estén situadas en
cualquier entorno informático
Distinto Sistema Operativo (Windows NT, UNIX, Solaris,...)
Distintas tecnología de red (LAN y WAN)
Aplicaciones variadas (Telnet, mail, news, ...)
z
z
z
z
Nf =0.15*Ep + 0.85*[Max { (0.85*Ef + 0.15*Control),Ef }]
Necesidades:
Encapsular la información en un formato “fácil” de manipular
Entregar la información con ciertos parámetros de calidad (QoS)
Gestionar errores, retardos, información prioritaria, ...
Identificar la computadora remota en el conjunto de computadoras
Identificar la aplicación en el conjunto de aplicaciones
Llegar a la computadora remota (routing y forwarding)
z
z
z
z
z
z
Solución:
Pila de protocolos TCP/IP: cubre todas estas necesidades
z
9
10
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Principales decisiones en el diseño original de la pila TCP/IP
Si algún punto de la red falla debe ser capaz de seguir
funcionando
Uso 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 (en
los routers): IP es datagrama
Definición de un esquema de direcciones jerárquico (IP)
z
OSI
El 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 OSI
El modelo OSI describe como se desplaza la información desde los
programas 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 genérica
7 niveles (A-P-S-T-R-E-F)
Desventajas:
A-P-S: demasiado complejo para muchas aplicaciones
típicas
Proceso de estandarización demasiado largo
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
11
12
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Capas inferiores
El modelo OSI es el siguiente
Aplicación
7
Aplicación
Procesos de la red a la aplicación
6
Presentación
Representación de datos
5
Sesión
Comunicación entre host
4
Transporte
Conexiones extremo a extremo
3
Red
Direcciones y mejor ruta
2
Enlace de datos
Acceso a los medios
Presentación
Sesión
Transporte
Red
TCP
Distribución fiable o no
Corrección antes de transmitir
UDP
Proporciona el direccionamiento lógico
que los Routers utilizan para determinar
la ruta
IP
802.3
802.2
Combina bits en bytes y bytes en tramas
Enlace de datos Acceso a los medios utilizando las direcciones MAC
1
Física
Detección de errores
Transmisión binaria
Física
13
HDLC
Especifica el voltaje, velocidad del cable y la
extensión de los cables
Mueve bits entre dispositivos
V.35 EIA
G703/704
14
Tema 1: Introducción
Tema 1: Introducción
Capas superiores
Encapsulación de datos
Telnet
Aplicación
Interfaz de usuario
Presentación
Presentación de datos
Sesión
Mantiene separados los
datos de las distintas
aplicaciones
HTTP
Origen
ASCII
Destino
Aplicación
Aplicación
JPEG
Presentación
Sesión
Sesión
Progamación
Transporte
Transporte
Datos
Red
Red
Enlace de datos
Física
Enlace de datos
Física
15
Presentación
Datos
Sistema Operativo
16
Datos
Cabecera de red
Cabecera de
trama
Cabecera de red
Datos
Transporte
Red
Datos
Datos
Información
final de trama
10100110100101010101101010111001010111001111
Enlace de datos
Física
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Arquitectura de protocolos comerciales (e.g. TCP/IP)
z
z
z
z
z
z
17
Arquitectura de protocolos comerciales
z
Computador A
Capas de aplicación engloba los niveles de 5,6 y 7 OSI
Capas de flujo de datos engloba los niveles de 1,2,3 y 4 OSI
Protocolos comerciales que se extendieron rápidamente
Define dos protocolos de transporte
z TCP (Transmission Control Protocol): es un protocolo de
transporte fiable (pide retransmisiones) y que efectúa
control de flujo y de la congestión
z UDP (User Datagram Protocol): es un protocolo no fiable
(no se retransmite la información)
Define un protocolo de Interconexión
z IP (Internet Protocol): se ocupa de dar un espacio de
direcciones lógicas (jeráquicas)
Define protocolos asociados:
z Encaminamiento (RIP, OSPF ...), mapeo de direcciones
lógicas en físicas (ARP), control de errores (ICMP), ....
Aplicación
Computador B
Transporte
Transporte
TCP
Red
ICMP
UDP
Router
Red
Red
Interficie de
red
Interficie de red
IP
Interficie de red
RARP
ARP
Driver
Red
Red
18
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Arquitectura de protocolos comerciales (e.g. TCP/IP)
z
z
Define en aplicación
z 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)
z
Arquitectura de protocolos en un terminal
aplicación
read()
Usuario
TCP
Buffer
Rx
write()
Buffer
Tx
Aplicación (FTP, Telnet, etc.)
APIs (e.g. Socket)
Sistema
Operativo
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 ....
Datos
aplicación
Cabez.
IP
Cabez.
TCP
Datos
aplicación
Cabez.
IP
Cabez.
TCP
Datos
aplicación
IP
Driver
Red ethernet
20
Cabez.
TCP
TCP/UPD
Tarjeta ethernet
z
19
Aplicación
Proceso
Proceso
Proceso
Proceso
IP
driver
Cabez.
Ether.
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Modelo arqutectonico
Arquitectura de protocolos comerciales
Ejemplo: pilas TCP/IP y Novell
TCP/IP
Aplicación
5
TCP/IP
OSI
z
Aplicación
Novell
Presentación
telnet ftp e-mail http ....
Transporte
3
Red
2
Enlace
Físico
1
TCP
UDP
IP
SPX
H
D
R
T
D
E
T
T
N
I
F
H
L
P
T
S
P
T
C
P
P
Aplicación
T
TCP
Enlace de datos
Transporte
UDP
IP
Internet
Ethernet, Token Ring
Interfaz
de Red
Red
Tecnología de red (LAN o WAN)
P
E
Transporte
IPX
21
F
N
Sesión
4
T
F.R., FDDI
Física
22
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Dispositivos/elementos en Redes
Nivel Físico (1):
Hubs Ethernet (LANs), MAUs Token Ring (LANs)
Multiplexores, modems, conmutadores de circuitos (WANs)
Nivel Enlace (2):
Tarjetas de red Ethernet
Switches 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 nivel
de aplicación)
Nivel Aplicación(7):
Terminales (clientes y servidores)
Gateways de aplicación
z
Dispositivos/elementos en Redes (terminología)
z
z
z
z
z
Terminal
cliente
z
Server
Bridge
Switch
Router
z
z
z
z
Hub
z
http://www.cisco.com
z
z
z
23
24
Tema 1: Introducción
Tema 1: Introducción
Internet
Mediados ’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/IP
En 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.
z
Internet esta formada por las siguientes redes:
Troncales: Grandes redes que interconectan redes como NSFNET,
EBONE
Regionales: Interconectan Universidades, empresas,
Comerciales: Organizaciones comerciales, ISP
Locales: empresas, campus
z
z
z
z
z
z
z
Principios de los 90s, introducción de los navegadores (Web) por
parte de gente del CERN (Corporation for Research and Education
Networking)
Se crea fusionando dos redes CSNET (Computer + Science
Network) y BITNET ( Because it’s Time Network) proporcionando
una gran variedad de conexiones como: PhoneNet, X.25 Net, RSCS
sobre IP, etc..
z
z
z
z
25
26
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Acceso a Internet
Usuarios disponen de un terminal
Conectado directamente a través de la WAN
Conectado a través de un tercero
z
Acceso a Internet:
Acceso desde una LAN:
z
z
Cliente
z
z
z
Conectado a una LAN
Conectado 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)
Hub Switch
10Base 10Base Router
T
T
Router
A
T
z
R
E
F
z
F
E
F
R
E
F
Enlace:
Encapsulamiento Ethernet
Red: Encapsulamiento IP
27
WAN Frame
Relay
28
E
F
E
F
R
E
F
Enlace:
Encapsulamiento Frame Relay
Red: Encapsulamiento IP
Tema 1: Introducción
Tema 1: Introducción
Acceso a Internet:
Acceso desde un Modem:
z
z
z
Cliente
z
WAN conm. circuitos
WAN Frame Relay
Modem
Router
Router
z
z
tcpdump [ -adeflnNOpqStvx ] [ -c count ] [ -F file ]
A
T
R
E
F
[ -i interface ] [ -r file ] [ -s snaplen ]
F
F
R
E
F
F
Enlace: Encapsulamiento PPP
Red: Encapsulamiento IP
E
F
R
E
F
E
F
[ -T type ] [ -w file ] [ expression ]
Enlace: Encapsulamiento
Frame Relay
Red: Encapsulamiento IP
29
30
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Herramientas de monitorización
Formato de salida de “tcpdump”
z
fecha
src > dst: flags
data-sqno
ack
Ejemplo de una salida tcpdump (hay que ser root)
prompt% tcpdump –i eth0 dst host aucanada
z
window
urgent
15:58:42.484200 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0)
ack 82 win 8760 (DF)
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)
15:58:42.583554 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0)
ack 432 win 8760 (DF)
• src y dst son las direcciones IP y puertos TCP/UDP de las conexiones fuente y destino
15:58:42.683110 rogent.ac.upc.es.46445 > aucanada.ac.upc.es.telnet: . 0:0(0)
ack 531 win 8760 (DF)
• 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>)
31
Herramientas de monitorización
Se encargan de capturar tramas de nivel 2, paquetes de nivel 3 o
segmentos de nivel 4 y analizan su contenido
E.g. En UNIX tenemos tcpdump
Ejemplo uso de “tcpdump” (hay que ser root)
32
Tema 1: Introducción
z
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 podeis
instalaros para capturar paquetes de red
http://www.slac.stanford.edu/xorg/nmtf/nmtf-tools.html
Hay decenas de links ha herramientas de monitorización de redes
z
Estándares LAN
Definen 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 capa
del 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.
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
z
33
34
Tema 1: Introducción
Tema 1: Introducción
Subcapa
LLC
6
Dest
.
Capas OSI
2
46 < Data < 1500
4
Data
CRC
Ethernet
DIX
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
bytes 7
1
Pream SFD
35
6
Sour. Type
– Type: define el tipo de protocolo de nivel superior (e.g. IP:
0800, NetWare IPX: 8137, ARP: 0806, RARP: 8035).
FDDI
Token Ring / IEEE 802.5
Wireless / IEEE 802.11
Capa física
Fast Ethernet / 100BaseT
Ethernet
Subcapa
MAC
8
Preamble
bytes
IEEE 802.0
Ethernet / IEEE 802.3
Capa de
enlace de
datos
Ethernet (repaso)
En 1980 Xerox, Intel y Digital DIX crearon un estándar para Ethernet,
llamado Ethernet Versión I
z
Estandares LAN
6
Dest
.
6
2
Sour. Length
46 < Data < 1500
Data and padding
4
CRC
IEEE
802.3
–Length: define la longitud de datos (Data ≤ 1500 bytes), nivel
superior identificado por dirección SAP del LLC.
Especificación LAN
36
Tema 1: Introducción
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
z
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/CD
Switches: dispositivos de nivel 2 que dividen la LAN en diferentes
DCs
z
z
z
z
z
z
Switch
Control = 0x03 unnumbered format
DSAP (Destin Service Access Point) = 0xAA
Code = 0x000000 XEROX org. Body for type
SSAP (Source Service Access Point) = 0xAA
Ethernet Type = 0800 (IP), 0806 (ARP) ...
bytes
1
DSAP
bytes 7
1
1
SSAP
Ctrl
Code
1
6
6
Pream SFD
37
Dest
.
3
2
IEEE
Data and padding
46 < Data < 1500
Sour. Length
Data
802.2
DC3
4
CRC
IEEE
802.3
38
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Acceso vía PPP (Point to Point Protocol):
z
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 síncronos
como 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 enlace
Multiplexación de protocolos de nivel superior (IP, IPX, Apple, ...)
Asignación de direcciones IP
Testeo de la configuración y calidad enlace
Negociación de opciones de nivel de red (compresión de datos, ...)
Autentificación del usuario (login y password)
z
Host
Host
z
WAN
z
z
z
IP
z
IP
z
PPP
Físico
PPP
z
Físico
z
z
z
z
39
DC2
Hub
Hub
38 < Data < 1492
Type
2
DC1
40
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
PPP tiene tres componentes para proporcionar conectividad:
Un protocolo de encapsulamiento para puertos serie basado en HDLC
Un protocolo LCP (Link Control Protocol) que establece, configura y
testea un enlace de datos
Un 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,
....)
z
z
z
z
z
z
z
z
z
Establecimiento/terminación de una sesión PPP:
Establecimiento del enlace y negociación de la configuración
Envío de tramas LCP para establecer y configurar el enlace
Determinación de la calidad del enlace
Testeo / Autenticación (opcional) de la calidad del enlace para
ver si es capaz de llevar tramas de nivel de red
Permite la autentificación del cliente (login + password)
Configuración del protocolo de capa de red
Envío 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 enlace
El enlace es terminado ya sea con tramas LCP o NCP o algún
evento que cause la terminación del enlace
z
z
PPP también proporciona autentificación usando protocolos como el PAP
o el CHAP
z
z
Por 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)
z
z
z
41
42
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Formato de trama PPP:
Estados de una sesión PPP:
Negociación
del enlace,
tramas LCP
Autentificación
(login +passw)
1
Negociación de la
capa de red (e.g.;
IP), tramas NCP
Flag
Origen
1
1
Dirección Control
2
Variable 1-1500
2ó4
1
Protocolo
Datos
CRC
Flag
• 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)
Destino
Transmisión de la información
(nivel 3), tramas PPP
Terminación
del enlace
• Protocolo: Dos bytes que identifican el protocolo encapsulado en el campo de datos de
la trama IP: 0021, LCP: C021, NCP: 8021
Origen
• 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
Destino
43
44
• Si el enlace es asíncrono se usa carácter stuffing con el byte 0x7e
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Tramas LCP (Link Control Protocol)
Formato: trama PPP con los siguientes campos activos
Protocol = 0xC021
Data = CODE + IDENTIFIER + LENGTH + DATA
z
Tramas LCP (Link Control Protocol)
Opciones de configuración: permiten negociar modificaciones a las
características por defecto
z
z
z
z
z
z
z
z
z
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
Addr
Crtl
0x7e
0xff
0x03 0xC021
Code
Protoc
Identifier
Data
Length
z
z
Flag
Addr
Crtl
0x7e
0xff
0x03 0xC021
Protoc
Data
CRC
Flag
0x7e
Flag
CRC
0x7e
Code
Data
Identifier
Length
Type
45
Length
Data
Data
46
Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Ejemplo de negociación LCP
A
B
A
z
B
Ejemplo de negociación IPCP (RFC 1332)
IPCP: responsable de configurar, negociar y establecer modulos IP
en los extremos de una conexión PPP
Se 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 LPC
Opciones 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 valida
Protocolo de compresión IP: típicamente Van Jacobson
Compressed TCP/IP
z
LCP conf req
Id=1, ACMM = 000000
z
LCP conf req
Id=7, MRU = 200, ACMM =
000000, Magic Numb. = a7c390b7,
Prot.field.comp, Ctrol.fied.comp
z
z
LCP conf reject
z
Id=7, Magic Number,
prot.field.comp
LCP conf ack
Id=1, ACMM
z
LCP conf req
Id=8, MRU=200, ACMM=000000
Ctrl.field.comp
LCP conf ack
Id=8, MRU=200, ACMM=000000
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type (1 byte): MRU (def 1500 bytes), Auth prot (PAP, CHAP), Quality prot,
Magic
Number,
Prot-field-compression,
Address-and-control-fieldcompression, 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
Ctrl.field.comp
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Tema 1: Introducción
z
Tema 1: Introducción
Ejemplo de negociación IPCP (RFC 1332)
A
B
A
z
MTU
Es 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.
z
B
IPCP conf req
z
Id=2, IP = 0.0.0.0
IPCP conf nack
Id=2, IP=192.168.1.3
z
Loopback
Es la comunicación entre un cliente y un servidor situados en la
misma 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 mayor
orden, no se debe encaminar a la red, sino directamente del
controlador de salida al de entrada.
z
IPCP conf req
Id=7, IP=192.168.1.1, VJ comp
z
IPCP conf reject
z
Id=7, VJ comp
IPCP conf req
Id=8, IP= 192.168.1.1
IPCP conf ack
Id=8, IP= 192.168.1.1
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