Routing statico nelle reti IP

(1)

Routing statico nelle reti IP

Routing

Routing statico statico nelle reti IP

nelle reti IP

(2)

Contenuti del corso Contenuti del corso

Æ La progettazione delle reti Æ La progettazione delle reti

Æ Il routing nelle reti IP Æ Il routing nelle reti IP

Æ Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Æ Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Æ Analisi di traffico e dei protocolli applicativi

Æ Analisi di traffico e dei protocolli applicativi

Æ Multimedialità in rete Æ Multimedialità in rete

Æ Tecnologie per le reti future Æ Tecnologie per le reti future

(3)

Contenuti del corso Contenuti del corso

Æ La progettazione delle reti Æ La progettazione delle reti

Æ Il routing nelle reti IP Æ Il routing nelle reti IP

Æ Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Æ Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Æ Analisi di traffico e dei protocolli applicativi

Æ Analisi di traffico e dei protocolli applicativi

Æ Multimedialità in rete Æ Multimedialità in rete

Æ Tecnologie per le reti future Æ Tecnologie per le reti future

(4)

Argomenti della lezione Argomenti della lezione

Î Principi generali Î Principi generali

Î Tecniche di progetto per reti IP Î Tecniche di progetto per reti IP

Î Laboratorio: dal progetto

alla configurazione

Î Laboratorio: dal progetto alla configurazione

(5)

Routing statico Routing statico

Fixed directory routing Fixed directory routing ÎÎ

Regole di instradamento impostate una tantum

dall’amministratore di sistema Regole di instradamento

impostate una tantum

dall’amministratore di sistema ÎÎ

Î Orizzonte di visibilità limitato allo stato dei link adiacenti

Î Orizzonte di visibilità limitato allo stato dei link adiacenti

(6)

Routing statico Routing statico

Î Semplice da realizzare su reti di piccole dimensioni

Î Semplice da realizzare su reti di piccole dimensioni

Î Adatto a reti con bassa ridondanza di collegamenti Î Adatto a reti con bassa

ridondanza di collegamenti

Î Difficile da gestire al crescere della dimensione della rete

Î Difficile da gestire al crescere della dimensione della rete

(7)

Tolleranza ai guasti Tolleranza ai guasti

Piuttosto scarsa Piuttosto scarsa

Î Una variazione topologica impone la riconfigurazione delle tabelle nei nodi interessati

Î Una variazione topologica impone la riconfigurazione delle tabelle nei nodi interessati

Î Ogni modifica richiede l’intervento dell’amministratore di rete

Î Ogni modifica richiede l’intervento dell’amministratore di rete

(8)

Routing statico Routing statico

L’applicazione del routing

statico passa attraverso due fasi operative

L’applicazione del routing

statico passa attraverso due fasi operative

Fase di progetto Fase di progetto

Fase di configurazione Fase di configurazione

(9)

Fase di progetto Fase di progetto

Definizione dei percorsi per

raggiungere le varie destinazioni Definizione dei percorsi per

raggiungere le varie destinazioni ÎÎ

Î Punto di partenza: la topologia della rete

Î Punto di partenza: la topologia della rete

(10)

Fase di progetto: requisiti Fase di progetto: requisiti

Mappa della Mappa della rete

rete Aspetti

economici Aspetti

economici

Vincoli

amministrativi Vincoli

amministrativi

TLC TLCTLC TLC

Criterio di scelta delle route

(11)

Fase di progetto Fase di progetto

Topologici: velocità, traffico medio e costo delle linee

Topologici: velocità, traffico medio e costo delle linee

Criteri di scelta dei percorsi

Criteri di scelta dei percorsi

Amministrativi: contratti con fornitori delle linee, specie in ambito geografico

Amministrativi: contratti con fornitori delle linee, specie in ambito geografico

(12)

Fase di progetto Fase di progetto

Il criterio di scelta deve garantire route coerenti Il criterio di scelta deve garantire route coerenti

Î Tutte le destinazioni devono essere raggiungibili da qualunque nodo

Î Tutte le destinazioni devono essere raggiungibili da qualunque nodo

Î Va evitata a priori la possibilità di percorsi di inoltro ciclici

(routing loop)

Î Va evitata a priori la possibilità di percorsi di inoltro ciclici

(routing loop)

(13)

Tabella di progetto

(14)

Tecnica della tabella di progetto

La tabella di progetto contiene:

Î Una riga per ogni destinazione (o subnet IP)

Î Una riga per ogni destinazione (o subnet IP)

Î Una colonna per ogni router Î Una colonna per ogni router

(15)

Tecnica della tabella di progetto

Destinazione 1 Destinazione 1

Destinazione 2 Destinazione 2

Destinazione N Destinazione N

Destinazione i Destinazione i

Router 1

Router 1 Router jRouter j Router MRouter M

(16)

Tabella di progetto Tabella di progetto

La casella A_ij contiene il next hop usato dal router della j-esima

colonna per raggiungere la destinazione della i-esima riga La casella A_ij contiene il next hop

usato dal router della j-esima colonna per raggiungere la destinazione della i-esima riga

Il significato è il seguente:

(17)

Tabella di progetto Tabella di progetto

La tabella viene riempita per passi successivi

Î Albero di inoltro dei router Î Albero di inoltro dei router

Î Albero di inoltro delle destinazioni Î Albero di inoltro delle destinazioni

(18)

Alberi di inoltro dei router Alberi di inoltro dei router

Un albero per ogni router Un albero per ogni

Un albero per ogni router router

Î Partendo dal router (radice) si identifica un percorso

per ciascuna delle subnet IP Î Partendo dal router (radice)

si identifica un percorso

per ciascuna delle subnet IP Î Riempimento della tabella

per colonne successive

Î Riempimento della tabella per colonne successive

(19)

Alberi di inoltro delle destinazioni

Un albero per ogni subnet IP Un albero per ogni

Un albero per ogni subnet subnet IP IP

Î Algoritmo più semplice

e vantaggioso nell’aggiunta

di nuove subnet in una rete esistente Î Algoritmo più semplice

e vantaggioso nell’aggiunta

di nuove subnet in una rete esistente Î Riempimento della tabella

per righe successive

Î Riempimento della tabella per righe successive

(20)

Esempio di rete Esempio di rete

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

hubhub hubhub

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

(21)

Albero di inoltro Albero di inoltro

Si sceglie una subnet come radice dell’albero di inoltro Si sceglie una subnet come radice dell’albero di inoltro

Î La creazione dell’albero avviene per passi successivi

Î La creazione dell’albero avviene per passi successivi

Î L’algoritmo impedisce di incorrere in routing loop

Î L’algoritmo impedisce di incorrere in routing loop

(22)

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

Radice Radice

(23)

Primo passo Primo passo

Si identificano i router cui la radice è direttamente

collegata

Si identificano i router cui la radice è direttamente

collegata

(24)

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

Radice

(25)

Primo passo Primo passo

Î Sulla riga della radice

si inseriscono due trattini ( -- ) nelle caselle corrispondenti

ai router direttamente connessi Î Sulla riga della radice

si inseriscono due trattini ( -- ) nelle caselle corrispondenti

ai router direttamente connessi Î Tali router appartengono così

all’albero di inoltro

Î Tali router appartengono così all’albero di inoltro

(26)

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

Router Router

DestinazioneDestinazione

--

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Tabella di progetto - I

(27)

Secondo passo Secondo passo

Î Si identificano i neighbour router, ovvero i router direttamente

collegati a uno o più nodi già appartenenti all’albero

Î Si identificano i neighbour router, ovvero i router direttamente

collegati a uno o più nodi già appartenenti all’albero

(28)

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

Radice

(29)

Secondo passo Secondo passo

Î Si decide attraverso quale nodo dell’albero ciascun neighbour raggiungerà la radice

Î Si decide attraverso quale nodo dell’albero ciascun neighbour raggiungerà la radice

Î Si indicano i next-hop

nelle caselle corrispondenti Î Si indicano i next-hop

nelle caselle corrispondenti

(30)

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

B --

B BB BB

Tabella di progetto - II

(31)

Passi successivi Passi successivi

Î Si procede identificando di volta in volta i neighbour dei router

già appartenenti all’albero

Î Si procede identificando di volta in volta i neighbour dei router

già appartenenti all’albero

Î Per ciascuno di essi si indica nella tabella il next-hop per raggiungere la radice

Î Per ciascuno di essi si indica nella tabella il next-hop per raggiungere la radice

(32)

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Hub Hub

192.168.1.0

192.168.2.0 192.168.3.0

192.168.7.0

192.168.9.0

A

B C

D E

192.168.8.0

192.168.6.0

Tabella di progetto - III Tabella di progetto - III

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

B --

B BB EE BB

(33)

Passi successivi Passi successivi

Î L’albero è completo quando si è

raggiunta la copertura di tutti i router

Î L’albero è completo quando si è

raggiunta la copertura di tutti i router

Î Si ripete l’algoritmo per ciascuna destinazione della tabella

Î Si ripete l’algoritmo per ciascuna destinazione della tabella

(34)

Tabella di progetto completa Tabella di progetto completa

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

A A A A

B -- B E B

E E D E --

B -- B E --

-- -- -- A B

C C -- -- D

-- C D -- -- --

(35)

Esempio di rete Esempio di rete

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

(36)

Tabella di progetto completa Tabella di progetto completa

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

A A A A

B -- B E B

E E D E --

B -- B E --

-- -- -- A B

C C -- -- D

-- C D -- -- --

(37)

Fase di configurazione Fase di configurazione

Î Inserimento manuale delle

informazioni della tabella di progetto in ogni apparato

Î Inserimento manuale delle

informazioni della tabella di progetto in ogni apparato

Î L’amministratore di rete interagisce con i router

attraverso l’interfaccia di configurazione

Î L’amministratore di rete interagisce con i router

attraverso l’interfaccia di configurazione

(38)

Interfacce utente dei router Interfacce utente dei router

Î Interfaccia a caratteri ÎÎ Interfaccia a caratteriInterfaccia a caratteri

Î Linguaggio di scripting ÎÎ Linguaggio di scriptingLinguaggio di scripting

Riga di comando Riga di comando

Î Interfaccia a menù e finestre ÎÎ Interfaccia a menù e finestreInterfaccia a menù e finestre

Grafica Grafica

Î Strumenti di gestione basati sul protocollo SNMP

ÎÎ Strumenti di gestione basati sul protocollo SNMP

(39)

Interfacce a riga di comando Interfacce a riga di comando

Î Ogni router dispone di una

porta seriale asincrona (o porta di console) per l’accesso locale Î Ogni router dispone di una

porta seriale asincrona (o porta di console) per l’accesso locale Î La configurazione avviene

tramite terminale alfanumerico o collegamento seriale a un PC con emulatore di terminale

Î La configurazione avviene

tramite terminale alfanumerico o collegamento seriale a un PC con emulatore di terminale

(40)

Interfacce a riga di comando Interfacce a riga di comando

Î La stessa interfaccia è disponibile anche con un collegamento tramite terminale virtuale (TELNET)

Î La stessa interfaccia è disponibile anche con un collegamento tramite terminale virtuale (TELNET)

Î L’apparato deve essere raggiungibile attraverso

una delle proprie interfacce IP Î L’apparato deve essere

raggiungibile attraverso

una delle proprie interfacce IP

(41)

Configurazione dei router Configurazione dei router

Privilegi di accesso organizzati su livelli progressivi

Autenticazione mediante password

Autenticazione mediante password

Comandi di configurazione

organizzati in modo gerarchico (albero dei comandi)

Comandi di configurazione

organizzati in modo gerarchico (albero dei comandi)

(42)

Configurazione dei router Configurazione dei router

La configurazione viene

scritta nella memoria non volatile del router (NVRAM) La configurazione viene

scritta nella memoria non volatile del router (NVRAM)

Î Un file ASCII contiene lo script di configurazione nel linguaggio di programmazione

Î Un file ASCII contiene lo script di configurazione nel linguaggio di programmazione

Î Prodotti diversi ⇒ linguaggi diversi Î Prodotti diversi ⇒ linguaggi diversi

(43)

Laboratorio:

accesso alla console di programmazione

Laboratorio:

accesso alla console

di programmazione

(44)

Laboratorio:

configurazione Laboratorio:

configurazione

(45)

Router e indirizzi IP Router e indirizzi IP

Î Ogni router deve avere

un indirizzo IP per ciascuna delle sottoreti cui è connesso

Î Ogni router deve avere

un indirizzo IP per ciascuna delle sottoreti cui è connesso

Î Gli indirizzi IP vengono associati alle interfacce di rete

Î Gli indirizzi IP vengono associati alle interfacce di rete

(46)

Rete di laboratorio Rete di laboratorio

Esempio: intranet aziendale Esempio: intranet aziendale

Rete isolata da Internet Rete isolata da Internet

Indirizzamento di tipo privato Indirizzamento di tipo privato

Î Reti private di classe C

(192.168.0.0 ⇒ 192.168.255.0) Î Reti private di classe C

(192.168.0.0 ⇒ 192.168.255.0) Î Routing limitato alle reti interne Î Routing limitato alle reti interne

(47)

Esempio di rete Esempio di rete

192.168.7.0 192.168.7.0

192.168.9.0 192.168.9.0

AA

BB

CC

DD

EE

192.168.8.0 192.168.8.0

192.168.6.0 192.168.6.0 192.168.2.0

192.168.2.0

192.168.3.0 192.168.3.0 192.168.1.0

192.168.1.0

(48)

Rete di laboratorio Rete di laboratorio

192.168.3.254 192.168.3.254 192.168.3.1

192.168.3.1 192.168.9.254

192.168.9.254

192.168.8.254 192.168.8.254

Netmask

Netmask: 255.255.255.0: 255.255.255.0

EE

192.168.1.1 192.168.1.1

192.168.2.1 192.168.2.1 192.168.7.252

192.168.7.252 192.168.9.252192.168.9.252 192.168.8.253

192.168.8.253

CC DD

Hub Hub

BB AA

192.168.1.254 192.168.1.254

192.168.2.254 192.168.2.254

192.168.7.254 192.168.7.254

192.168.7.253 192.168.7.253

192.168.6.254

192.168.6.254 192.168.6.253192.168.6.253

192.168.9.253 192.168.9.253

(49)

Esempio di configurazione:

router B

Esempio di configurazione:

router B

(50)

Tabella di progetto completa Tabella di progetto completa

AA BB CC DD EE

192.168.1.0/24 192.168.1.0/24

192.168.2.0/24 192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.3.0/24

192.168.6.0/24 192.168.6.0/24

192.168.7.0/24 192.168.7.0/24

192.168.8.0/24 192.168.8.0/24

192.168.9.0/24 192.168.9.0/24

A A A A

B -- B E B

E E D E --

B -- B E --

-- -- -- A B

C C -- -- D

-- C D -- -- --

(51)

192.168.3.254 192.168.3.254 192.168.3.1

192.168.3.1 192.168.9.254

192.168.9.254

192.168.8.254 192.168.8.254

Netmask

Netmask: 255.255.255.0: 255.255.255.0

EE

192.168.1.1 192.168.1.1

192.168.2.1 192.168.2.1 192.168.7.252

192.168.7.252 192.168.9.252192.168.9.252 192.168.8.253

192.168.8.253

CC DD

Hub Hub

BB AA

192.168.1.254 192.168.1.254

192.168.2.254 192.168.2.254

192.168.7.254 192.168.7.254

192.168.7.253 192.168.7.253

192.168.6.254

192.168.6.254 192.168.6.253192.168.6.253

192.168.9.253 192.168.9.253

Rete di laboratorio

(52)

! Righe di commento

! Router B configured for static routing

!

interface create ip lan2 address-netmask 192.168.2.254/24 port et.1.1

!

ip add route 192.168.1.0/24 gateway 192.168.7.254 ip add route 192.168.3.0/24 gateway 192.168.6.253 ip add route 192.168.8.0/24 gateway 192.168.7.252 ip add route 192.168.9.0/24 gateway 192.168.7.252