La protocol Suite TCP/IP

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1 La protocol Suite TCP/IP Università di Parma - Appunti di Telematica - per esclusivo uso interno A. Lazzari Maggio Revisionato Maggio 2002 SOMMARIO 1. IL PROTOCOLLO IP GENERALITÀ IL DATAGRAMMA IP ASPETTI DI INDIRIZZAMENTO Generalità...Errore. Il segnalibro non è definito Sottoindirizzamento (subnetting) Indirizzi riservati COME VIENE INSTRADATO UN DATAGRAMMA IP RECENTI TECNICHE DI ALLOCAZIONE DEGLI INDIRIZZI Variable Length Subnetwork Mask (VLSM) Classless Inter Domain Routing (CIDR) PROTOCOLLI DI SERVIZIO ICMP LE LAN E IL PROTOCOLLO ARP PROTOCOLLI DI ROUTING RFC DI RIFERIMENTO...14

2 Chiunque riscontrasse errori, desiderasse chiarimenti o mandare un a alazzari@cedi.unipr.it Non si garantisce la risposta, ma il feedback potrà essere utile per successive edizioni. pagina 2 La Protocol suite TCP/IP

3 1. Il Protocollo IP 1.1 Generalità L Internet Protocol (IP), definito in RFC 791, fornisce una comunicazione a datagramma di tipo best effort fra un mittente e un destinatario. Esistono inoltre procedure di IP broadcasting descritte in RFC 919. Nel seguito si farà riferimento esclusivamente a comunicazioni di tipo singlecast (vale a dire da un mittente ad un solo destinatario). IP è in grado di supportare funzionalità di indirizzamento (l header del datagramma IP contiene gli indirizzi del mittente e del destinatario), di frammentazione (un datagramma può essere suddiviso in più datagrammi di minori dimensioni), di timeout (a un datagramma è consentito un tempo massimo di consegna), di tipo di servizio (a ogni datagramma è attribuita una categoria in funzione della quale può ricevere un trattamento diverso). Oltre a queste funzioni base sono previste prestazioni opzionali, usate soprattutto a scopi di diagnostica. 1.2 Il datagramma IP Il datagramma IP comprende un header e un campo dati, entrambi di lunghezza variabile. L'header può assumere lunghezze fra 20 e 60 ottetti (byte) e comprende i campi illustrati in Figura 1. La Protocol suite TCP/IP pagina 3

4 20 byte byte 1 byte 2 byte 3 byte 4 VERS lung. header Type Of Service (TOS) identificatore lunghezza totale in byte flag fragment offset Time To Live (TTL) protocol checksum header Source Address (indirizzo mittente) Destination Address (indirizzo ricevente) OPZIONI (eventuali) DATI Figura 1 - Il datagramma IP I campi e l utilizzo che ne viene fatto sono conformi allo schema seguente: VERS (Versione). La versione di uso generalizzato è la No. 4, quindi questo campo contiene il valore 4. Recentemente è stata approvata la versione 6, chiamata anche IP Next Generation (Ipng), cui corrisponde un formato diverso e che qui non trattiamo; IHL - Internet Header Length (Lunghezza dell header). Valore espresso in multipli di 32 bit. Se manca, il campo Opzioni vale quindi 5, come si ricava dalla figura; TOS (Type Of Service). Serve per gestire diverse priorità o per richiedere alla rete fisica specifiche caratteristiche di throughput o ritardo. Ignorato dai router convenzionali che si limitavano a fornire un servizio di tipo best effort, questo campo sta assumendo importanza crescente nei nuovi apparati destinati a fornire servizi in grado di supportare applicazioni specifiche (ad esempio voce o video su IP); Lunghezza. Lunghezza totale del datagramma in ottetti (byte); Identificatore. Valore univoco di 16 bit assegnato dal mittente; Flag. Campo comprendente i bit DF (Don't Fragment) e MF (More Fragment); Fragment offset. Spiazzamento (in multipli di 64 bit) rispetto al datagramma iniziale. Gli ultimi tre parametri (Identificazione, Flag e Offset) servono nel caso che si debba trasmettere su una physical network un datagramma di lunghezza maggiore della massima consentita su tale rete. Ad esempio nel passare da una rete Ethernet a una rete X.25 si potrebbe avere un datagramma di 1500 byte che per X.25 è troppo lungo. In pagina 4 La Protocol suite TCP/IP

5 questo caso il datagramma deve essere suddiviso in datagrammi più corti detti frammenti che sono trasmessi in sequenza, l host destinatario ricompone il datagramma iniziale mettendo insieme i frammenti. Per effettuare la ricomposizione (reassembly) del datagramma originale si controlla l'identificazione: tutti i frammenti devono avere lo stesso identificatore, si controlla inoltre il bit MF per vedere se si devono aspettare altri frammenti e infine si mettono i frammenti nella posizione corretta utilizzando l'offset (il primo frammento ha Offset=0). Se un router si vede arrivare un datagramma col bit DF alzato sa che non deve frammentarlo. In tal caso il datagramma può essere inoltrato solo su una rete che accetti la lunghezza, se non la si trova il datagramma è scartato. Time To Live. Indicazione (in secondi) del tempo che al datagramma è concesso per rimanere in rete. Questa almeno sarebbe la definizione ideale, in realtà ogni router attraversato deve diminuire questo valore di 1, anche se il tempo di elaborazione è stato minore di un secondo. Quando questo valore arriva a zero il datagramma è scartato. Pertanto Time To Live (TTL) è in pratica il numero massimo di router che il datagramma può attraversare. Il motivo di questo limite è di eliminare dalla rete datagrammi che non si riesce a consegnare. Di solito è inizializzato a 32 o 64 (a valori minori nei vecchi sistemi), mentre il protocollo di controllo ICMP usa anche il valore massimo 255. Protocollo Checksum indica il protocollo di livello superiore, la cui PDU è contenuta nel campo dati. una checksum di 16 bit del solo header. Dato che alcuni campi cambiano ad ogni hop (ad esempio TTL) questo campo è ricalcolato da ogni router. Indirizzo Mittente e Indirizzo Destinazione Opzioni Il campo Opzioni ha lunghezza variabile e può mancare, tuttavia ogni host e ogni router deve essere in grado di gestirlo. Le opzioni servono per i seguenti scopi: Sicurezza (il datagramma può essere classificato secondo vari livelli conformemente agli standard militari); Source Routing: il datagramma contiene un elenco di indirizzi IP che devono essere seguiti per arrivare a destinazione. In questo modo il mittente deve conoscere il percorso da seguire e impone l'instradamento. Usato solo in casi speciali (diagnostica); Record Route: Timestamp: usata per registrare il percorso seguito dal datagramma; usata dai vari router attraversati per registrare l'ora di attraversamento. La Protocol suite TCP/IP pagina 5

6 1.3 Aspetti di indirizzamento I 32 bit dell indirizzo IP sono suddivisi in una parte più significativa che serve a identificare la rete e in una rimanente che identifica l host (o più correttamente un'interfaccia fisica) all'interno della rete. Questi due blocchi sono chiamati rispettivamente netid (network identifier) e hostid (host identifier). Per quanto detto nella parte introduttiva su Internet, la suddivisione dei 32 bit dell indirizzo in netid e hostid è diversa a seconda della classe dell indirizzo. La classe di un indirizzo può essere determinata esaminando i primi dei 32 bit (ossia i più significativi) oppure guardando il numero (intero in base dieci) contenuto nel primo byte. Vale lo schema seguente: Classe A. Il primo bit è 0. Il primo byte ha un valore compreso fra 1 e 126. Esempio di indirizzo di classe A: Classe B. I primi due bit sono 10. Il primo byte ha un valore compreso fra 128 e 191. Esempio di indirizzo di classe B: Classe C. I primi tre bit sono 110. Il primo byte ha un valore compreso fra 192 e 223. Esempio di indirizzo di classe C: Classe D (multicast). I primi quattro bit sono Il primo byte ha un valore compreso fra 224 e 247. In questo tipo di indirizzo non esistono i campi netid e hostid ma ai primi quattro bit seguono 28 bit che designano un gruppo multicast. Per maggiori spiegazioni si può vedere RFC Classe E (sperimentale). I primi quattro bit sono Il primo byte ha un valore compreso fra 248 e 255. Ai primi quattro bit seguono 28 bit, riservati per uso sperimentale. A parte le comunicazioni di tipo multicast e gli usi sperimentali, le comunicazioni singlecast (ossia con destinatario unico) usano indirizzi di classe A, B oppure C. Gli indirizzi sono costruiti in modo che la classe sia deducibile dai bit più significativi, i quali costituiscono un prefisso di classe. Questo prefisso è di lunghezza variabile (un bit per la classe A, due bit per la classe B e così via) e, come tutti i prefissi di lunghezza variabile, è tale che nessun prefisso sia uguale alla parte iniziale di un prefisso più lungo (ad esempio nessun prefisso lungo tre bit inizia con 10 che è il prefisso della classe B) 1. Analizzando ora un indirizzo IP, determinata la classe sappiamo quanti byte costituiscono il netid. Ad esempio per la classe B netid è di due byte, tolti da netid i due bit iniziali del prefisso di classe, i rimanenti 14 bit danno luogo a 2 14 =16384 possibili reti di classe B. Similmente avremo 2 21 = reti di classe C. Nella classe A invece i valori 0 e 127 sono riservati, esistono quindi 2 7-2=126 reti di classe A. Il motivo di queste due eccezioni è: 1 La tecnica dei prefissi di lunghezza variabile è usata ad esempio nei distretti telefonici della rete italiana. Il prefisso 02 identifica il distretto di Milano, quindi nessun altro distretto può iniziare per 02. Il prefisso 051 identifica Bologna, ciò significa che: il prefisso 05 non esiste; nessun distretto può iniziare per 051. O521 è Parma, quindi non esiste 052 (prefissi più lunghi di questo non esistono). pagina 6 La Protocol suite TCP/IP

7 1. Un campo netid di valore zero indica la rete corrente. Ad esempio inviare un datagramma IP all indirizzo significa inviarlo all host 9 della rete su cui ci si trova; 2. Il numero di rete 127 serve a indicare una rete fittizia di loopback interna a un host. A questa rete è collegata la porta che identifica l host locale e che è detto indirizzo di loopback. In definitiva la struttura degli indirizzi fa sì che valga la seguente regola: Il campo netid assume tutti i valori possibili, tranne le due combinazioni tutti bit 1 e tutti bit 0. Questa regola vale anche per il campo hostid. In questo caso la combinazione tutti bit 0 indica la rete nel suo complesso, mentre la combinazione tutti bit 1 indica tutte le porte collegate alla rete ed è un indirizzo di broadcast. Mandare quindi un datagramma alla destinazione equivale a effettuare un broadcast sulla rete (di classe C). 1.4 Come viene instradato un datagramma IP Un datagramma viene emesso da un host, effettua uno o più hop e termina in un host di destinazione. Nel corso di questo cammino i due indirizzi origine/destinazione rimangono inalterati 1. Un nodo è un router o un host. Diciamo che due nodi sono connessi direttamente quando esiste una rete fisica che li collega. Il problema fondamentale per un nodo che deve inoltrare un datagramma è: a chi, fra tutti i nodi a cui sono connesso direttamente, devo trasferire il datagramma? Risolvere questo problema significa effettuare il next hop. L effettuazione del next hop avviene tramite la consultazione di una tabella di instradamento (routing table) Instradamento da parte di un host. Nel caso di un host la tabella è molto semplice, come illustrato nell'esempio di Figura 2. L'host in esame (Host 1) ha una sola porta, che è un interfaccia Ethernet identificata internamente dalla sigla eth0. La porta ha indirizzo e appartiene alla rete (l'indirizzo è di classe B). La 1 a riga della tabella è relativa a questa rete. Più in generale, ogni riga di una tabella di instradamento è relativa a un insieme di indirizzi raggiungibili da una certa via; questo insieme è detto una route (o path). In questo caso la route indica tutte le destinazioni connesse direttamente all host. La maschera Netmask (2 a colonna della tabella) è costituita da 16 cifre binarie 1 seguite da 16 cifre 0. Dalla maschera della 1 a riga l host capisce che dei 32 bit contenuti nel campo Network Address quelli che distinguono la route sono i primi 16. Diciamo che questa route ha un prefisso di lunghezza 16 bit. 1 Questa affermazione non è vera in assoluto. Alcuni router possono essere configurati per effettuare un operazione chiamata Network Address Translation (NAT). Si tratta di una funzionalità speciale che qui non viene considerata. La Protocol suite TCP/IP pagina 7

8 La seconda riga della tabella è relativa ad un ipotetica rete di loopback e serve per comunicazioni locali. In questo caso la route (che ha prefisso di otto bit) indica tutte le destinazioni risiedenti sull host (in pratica serve le comunicazioni fra processi all interno dell host). La terza riga è relativa ad una route che ha prefisso di zero bit e che è detta default path o default route. Qualsiasi destinazione è raggiungibile attraverso questo path. Se il nostro host deve mandare un datagramma, prende l indirizzo di destinazione e lo confronta successivamente con tutte le righe della tabella fino a determinare la route da seguire. Il confronto avviene come segue: 1. All indirizzo di destinazione è applicata Netmask mediante l operazione logica AND; 2. Il risultato è confrontato col campo Network Address, se sono uguali il datagramma è inviato a Gateway attraverso la porta Interface ; 3. Diversamente si passa alla riga successiva. Network Address Netmask Gateway Interface * eth * lo eth ROUTER B HOST 1 HOST HOST eth2 eth1 ROUTER A eth0 Figura 2 - Routing Table in un host In pratica (escludendo il caso di loopback) nel semplice esempio di Figura 2, tutte le destinazioni che cominciano per sono raggiunte tramite il path di riga 1 in maniera diretta (il valore * nel campo Gateway indica che non ci sono router intermedi) mentre tutte le altre sono raggiunte tramite il path di riga 3 inviando il datagramma a ROUTER A (che è detto gateway di default di Host 1). La porta su cui trasmettere il datagramma è sempre l interfaccia eth Instradamento da parte di un router Il router che riceve un datagramma deve consegnarlo ad un altra interfaccia fisica, inoltrandolo su una delle reti fisiche cui è connesso. Per fare questo il router esamina l indirizzo di destinazione e lo confronta con una serie di dati contenuti nella sua tabella d instradamento, seguendo una logica del tutto simile a quella dell host. pagina 8 La Protocol suite TCP/IP

9 Una differenza è che nel caso del router le interfacce sono sempre più di una. Esaminiamo come esempio il complesso di Figura 3. Esso comprende quattro reti LAN e una linea seriale (circuito CDN), il tutto collegato al resto del mondo tramite la porta del router R3. Destination Mask Next Hop Iface eth eth * eth0 default serial host A.0.1 R B R CDN R Figura 3 - Routing Table in un router Per numerare questo complesso occorrono quindi cinque identificativi di rete e, volendo poter mettere più di 254 host su ogni LAN, ci siamo procurati quattro indirizzi di classe B per le LAN più un indirizzo di classe C per il CDN 1. Vicino a ogni rete è riportato l indirizzo di rete (col campo hostid messo a zero), mentre vicino a ogni porta sono riportati i byte meno significativi da sostituire nell indirizzo di rete per ottenere l indirizzo completo della porta. Così ad esempio host1 ha indirizzo , mentre la seriale di R2 ha indirizzo In figura è riportata la tabella di R2. Attraverso l interfaccia eth0 sono raggiungibili le tre LAN di sinistra. Tutte le altre destinazioni sono raggiungibili attraverso il default path inviandole sulla porta seriale a R3. 1 Questa ipotesi di allocazione degli indirizzi, del tutto ipotetica e irrealistica, viene usata solo per illustrare la struttura della tabella d instradamento. Un allocazione verosimile è fatta più avanti (paragrafo 1.5.1). La Protocol suite TCP/IP pagina 9

10 1.5 Tecniche di allocazione degli indirizzi Sottoindirizzamento (subnetting) Una tecnica spesso usata per sfruttare al meglio lo spazio degli indirizzi IP è quella del sottoindirizzamento, descritta in RFC 950, che serve ad assegnare un unico indirizzo di rete a più sottoreti contigue appartenenti a un unica organizzazione. Una sottorete è una physical network; un insieme di sottoreti che condividono un unico indirizzo è visto esternamente come una sola rete. Il campo hostid viene suddiviso in una parte più significativa che identifica la sottorete, mentre i restanti bit identificano l host. Il confine fra il campo sottorete e il campo host è individuato da una maschera, che è una sequenza di tutti 1 seguita da una sequenza di tutti 0 fino ad avere un totale di 32 bit, spesso indicata in dotted decimal notation. Si supponga ad esempio di avere ricevuto l indirizzo ufficiale (di classe B) Suddividiamo il campo hostid in due parti uguali: un ottetto per la sottorete e uno per l host. Si indica ciò specificando la maschera Se viene eseguito un AND logico di questa maschera con un indirizzo IP, quello che risulta è l identificativo di sottorete. Con la maschera ora vista si può suddividere la rete in un massimo di 254 sottoreti, ognuna contenente fino a 254 host (sia la sottorete che l host non possono assumere valori tutti 0 o tutti 1, in particolare un campo host di tutti 1 è un indirizzo di broadcast. Quindi il massimo è 254 e non ). Si supponga ora di voler ottenere, sempre dall indirizzo precedente, più di 254 sottoreti. Configuriamo una maschera con 11 bit di sottorete invece degli 8 di prima. La maschera ora risulta: Se riceviamo un datagramma destinato all indirizzo ci chiediamo a quale sottorete appartiene. Rappresentiamo la parte hostid e la relativa maschera (ossia gli ultimi due ottetti) in notazione binaria; risulta: (ottetti 3 e 4 dell indirizzo ) (ottetti 3 e 4 della maschera, ossia ) (risultato "AND" logico) Pertanto la sottorete su cui instradare il datagramma è la Su questa sottorete gli indirizzi validi variano da a ; l indirizzo di broadcast su questa sottorete è L indirizzo successivo, ossia , indica la sottorete Avendo introdotto questo concetto, che è di uso generalizzato nella pratica operativa, riprendiamo il complesso di Figura 3 e numeriamolo facendoci assegnare il solo indirizzo di classe B a cui applichiamo la maschera La numerazione delle reti e delle porte che ne risulta e la relativa tabella di instradamento di R2 sono riportate in Figura 4. Si noti che ora tutto il complesso è, per il mondo esterno, un'unica rete di classe B raggiungibile attraverso il router R3. 1 Limitatamente al campo di sottorete questa limitazione, stabilita da RFC 950, era giustificata nel caso di indirizzi di classe A, B o C (indirizzamento di tipo classful). Non ha più ragione d essere con l allocazione degli indirizzi di tipo classless (vedi par. 0). pagina 10 La Protocol suite TCP/IP

11 Destination Mask Next Hop Iface eth eth * eth0 default serial host A R B R CDN R3 Figura 4 - Numerazione e Routing Table in presenza di subnetting Variable Length Subnetwork Mask (VLSM) Negli esempi precedenti si è supposto di applicare un unica maschera a tutte le sottoreti. In questo modo però lo sfruttamento dello spazio degli indirizzi lascia ancora a desiderare. Ad esempio (Figura 4) abbiamo dedicato 256 combinazioni (un intero identificativo di sottorete) al CDN, mentre ne sarebbero bastate 4 (due per le porte più il blocco tutti zero e tutti 1 ). La tecnica VLSM consiste nell attribuire a ogni sottorete una maschera di lunghezza appropriata al numero di porte collegate alla sottorete stessa /24.13 host / A /29 R /24.1 B.2 R CDN / R3 Figura 5 - Maschere di lunghezza variabile (VLSM). La Protocol suite TCP/IP pagina 11

12 La numerazione deve venire riportata specificando, rete per rete, la lunghezza della maschera (espressa in numero di bit, secondo la notazione più recente), come illustrato ad esempio in Figura Classless Inter Domain Routing (CIDR) L approccio più recente alla gestione degli indirizzi Internet è di abbandonare lo schema della suddivisione in classi (indirizzamento di tipo classfull) che è troppo rigido e permettere invece che un campo netid abbia una lunghezza arbitraria. CIDR è documentato in RFC 1518 e RFC Condizione indispensabile per l uso di CIDR è di avere protocolli di routing che lo supportino; essi sono RIP Versione 2, OSPF Versione 2, BGP Versione 4. Con CIDR la maschera di subnetting, che prima era conosciuta solo all interno di un computer (tutte le interfacce collegate a una rete fisica devono avere la stessa maschera, ma a parte questo la maschera non è nota al di fuori) viene comunicata all esterno. Un percorso verso una certa destinazione è ora una combinazione di indirizzo e maschera. Con CIDR è possibile non solo prendere un blocco di indirizzi e suddividerlo fra più reti fisiche (operazione di subnetting), ma si può anche effettuare l operazione inversa (supernetting) aggregando più blocchi in uno. Ad esempio la maschera applicata all indirizzo sarebbe errata nell indirizzamento classfull (indirizzo di classe B con meno di 16 bit per il campo netid), mentre in CIDR è lecita e indica che si sta usando un blocco di indirizzi in cui i primi 12 bit identificano la rete. Il vantaggio principale di CIDR è di limitare la dimensione delle tabelle di instradamento dei router di top-level (ossia quei grossi router che, trovandosi al massimo livello gerarchico, non hanno una route di default -vedi par.1.4- ma devono conoscere tutte le destinazioni possibili) Indirizzi riservati Tre blocchi di indirizzi IP sono stati riservati per numerare reti private non collegate col resto di Internet o comunque non visibili dall esterno. Questi blocchi sono: 1. Gli indirizzi da a (ossia l intera rete 10 di classe A, in terminologia pre-cidr); 2. Gli indirizzi da a (16 reti di classe B contigue); 3. Gli indirizzi da a (256 reti di classe C contigue) Questi indirizzi non sono univoci. Chiunque può usarli senza richiedere un assegnazione ufficiale. Ciò non comporta problemi se le reti su cui vengono usati sono isolate fisicamente. In caso diverso occorre che tali reti non vengano dichiarate all esterno dell organizzazione che le usa. Come conseguenza queste reti risultano irraggiungibili dall esterno. pagina 12 La Protocol suite TCP/IP

13 2. Protocolli di servizio 2.1 ICMP Internet Control Message Protocol (ICMP) è specificato in RFC 792, RFC 950 aggiunge delle procedure relative all utilizzo in presenza di sottoreti. ICMP è trasportato da IP come se fosse un protocollo di livello trasporto, in realtà è un protocollo di servizio che deve essere gestito da tutti gli elementi di rete (router e host), pertanto quando nel campo Protocol dell header IP si trova il valore 1 (=ICMP) il datagramma deve venire elaborato dall elemento di rete. I messaggi ICMP sono scambiati in varie situazioni, ad esempio quando non si riesce a recapitare un datagramma, quando un router non ha più spazio disponibile, quando il datagramma può essere instradato su un percorso alternativo più conveniente. Uno degli usi più frequenti è per verificare che una certa macchina sia raggiungibile, per questo si manda un messaggio echo strutturato come segue: Type Code Checksum Identifier Sequence Number Data I campi hanno i valori seguenti: Type: 8 per echo message ; Code: 0; Checksum serve per controllare l integrità del messaggio; Identifier: serve a verificare che la risposta all echo corrisponda alla richiesta; Sequence Number serve anch esso come verifica di corrispondenza fra richiesta e risposta. Data dati inseriti nel messaggio di echo. Devono essere restituiti nel corrispondente messaggio di echo reply. La risposta all echo consiste nel mandare al mittente un echo replay che è lo stesso messaggio in cui Type=0; nel datagramma IP gli indirizzi origine/destinazione sono invertiti e il checksum è ricalcolato. Questo meccanismo di echo-echo replay è usato dal programma di utility Packet Internetwork Groper (ping), comunemente presente su tutte le stazioni Unix, Windows e altre. L elenco seguente riporta tutti i messaggi previsti in ICMP: 0 Echo Reply 3 Destination Unreachable 4 Source Quench 5 Redirect 8 Echo La Protocol suite TCP/IP pagina 13

14 11 Time Exceeded 12 Parameter Problem 13 Timestamp 14 Timestamp Reply 15 Information Request 16 Information Reply 2.2 Le LAN e il protocollo ARP Address Resolution Protocol (ARP), specificato in RFC 826, ha lo scopo di risolvere l indirizzo IP di una stazione Ethernet. Risolvere l indirizzo significa trovare l indirizzo della rete fisica (e quindi in una LAN il MAC Address) che corrisponde a un dato indirizzo IP. Una stazione che deve mandare un datagramma IP a un destinatario sulla sua stessa rete LAN si procura l indirizzo MAC del destinatario mandando un messaggio broadcast ARP Request ; il destinatario risponde con un messaggio di risposta e da questo momento l indirizzo viene memorizzato dal mittente per usi successivi. Gli indirizzi così acquisiti sono memorizzati in una tabella chiamata ARP table, costituita di elementi (entry) ognuno dei quali è una coppia (indirizzo IP/indirizzo MAC). Successive trasmissioni allo stesso destinatario non richiedono più l'uso di ARP ma semplicemente la consultazione della tabella. Per permettere la mobilità delle stazioni (ossia per poterle trasportare da una LAN a un'altra) e per impedire che la tabella cresca oltre misura, a ogni elemento della tabella è associato un timer. Se l'elemento non è usato prima dello scadere del timer è cancellato dalla tabella. 3. Protocolli di routing Internet può considerarsi composta di tanti Autonomous System collegati fra loro. Un Autonomous System è un insieme di reti fisiche e di router gestiti da un organizzazione unica e visti dal di fuori come un entità unica. Un protocollo di routing usato all interno di un Autonomous System viene detto Interior Gateway Protocol (IGP) e non ha bisogno di essere conosciuto all esterno, quindi potrebbe essere anche un protocollo unico nel suo genere. In pratica si usano protocolli standardizzati come Routing Information Protocol (RIP RFC 1723) o Open Shortest Path First (OSPF RFC 2328), oppure standard di fatto come IGRP della Cisco. All esterno, ossia fra un Autonomous System e un altro, si deve usare un protocollo concordato fra tutti e denominato Exterior Gateway Protocol (EGP RFC 904); questo protocollo in tempi recenti è stato sostituito da uno più efficiente chiamato Border Gateway Protocol (BGP RFC 1771). 4. RFC di Riferimento RFC 791 Internet Protocol. J. Postel. Sep pagina 14 La Protocol suite TCP/IP

15 RFC 792 Internet Control Message Protocol. J. Postel. Sep RFC 826 Ethernet Address Resolution Protocol: Or converting network protocol addresses to 48.bit Ethernet address for transmission on Ethernet hardware. D.C. Plummer. Nov RFC 0904 Exterior Gateway Protocol formal specification. D.L. Mills. Apr (Status: HISTORIC). RFC 919 Broadcasting Internet Datagrams. J.C. Mogul. Oct RFC 950 Internet Standard Subnetting Procedure. J.C. Mogul, J. Postel. Aug RFC 1058 Routing Information Protocol. C. Hedrick, Rutgers University, June RFC 1112 Host extensions for IP multicasting. S.E. Deering. Aug RFC 1518 An Architecture for IP Address Allocation with CIDR. Y. Rekhter, T. Li. September RFC 1519 Classless Inter-Domain Routing (CIDR): an Address Assignment and Aggregation Strategy. V. Fuller, T. Li, J. Yu, K. Varadhan. September RFC 1723 RIP Version 2 - Carrying Additional Information. G. Malkin. November RFC 1771 A Border Gateway Protocol 4 (BGP-4). Y. Rekhter & T. Li. March RFC 2328 OSPF Version 2. J. Moy. April La Protocol suite TCP/IP pagina 15