Indirizzamento IP e classi di indirizzi. Le classi di indirizzi IP sono un modo per caratterizzare lo spazio di indirizzamento IPv4.

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1 Indirizzamento IP e classi di indirizzi Le classi di indirizzi IP sono un modo per caratterizzare lo spazio di indirizzamento IPv4.

2 Gli Indirizzi IP Un indirizzo IP (dall'inglese Internet Protocol address) è un'etichetta numerica che identifica univocamente un dispositivo (host) collegato a una rete informatica che utilizza l'internet Protocol come protocollo di comunicazione. Un indirizzo IP assolve essenzialmente a due funzioni principali: identificare un dispositivo sulla rete e di conseguenza fornirne il percorso per la sua raggiungibilità da un altro terminale o dispositivo di rete in una comunicazione dati a pacchetto.

3 Comunicazione dati a pacchetto Tipicamente si tratta di una sequenza di bit, ovvero informazione in formato digitale, modulati poi in maniera numerica per la trasmissione sul canale fisico. Le reti che utilizzano tale modalità di trasmissione sono dette reti di trasmissione a pacchetto.

4 Gli Indirizzi IP Più esattamente l'indirizzo IP viene assegnato a una interfaccia (ad esempio una scheda di rete) che identifica l'host di rete, che può essere un personal computer, un palmare, un router, elettrodomestici in generale, ecc. Va considerato, infatti, che un host può contenere più di una interfaccia: ad esempio, un router ha diverse interfacce (minimo due) per ognuna delle quali occorre un indirizzo IP.

5 Gli Indirizzi IP L'indirizzo IP è un indirizzo di livello 3 del modello ISO-OSI che si rende necessario per l'instradamento indiretto tramite l'omonimo protocollo di rete IP ovvero per interconnettere (internetworking) più sottoreti diverse all'interno del paradigma TCP-IP della rete Internet. Si contrappone all'indirizzo fisico di livello 2 o indirizzo MAC utilizzato invece per l'instradamento diretto all'interno di una sottorete locale.

6 Modello ISO/OSI L'Open Systems Interconnection (meglio conosciuto come modello ISO/OSI) è uno standard di legge per reti di calcolatori stabilito nel 1978 dall'international Organization for Standardization (ISO), il principale ente di standardizzazione internazionale, che stabilisce per l'architettura logica di rete una struttura a strati composta da una pila di protocolli di comunicazione suddivisa in 7 livelli, i quali insieme espletano in maniera logicogerarchica tutte le funzionalità della rete.

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9 Gli Indirizzi IP Gli indirizzi IP pubblici e i range di indirizzi sono rilasciati e regolamentati dall'icann tramite una serie di organizzazioni delegate. A causa della saturazione dello spazio di IPv4 l'icann per ovviare a tale disagio ha proceduto alla definizione della nuova versione del protocollo IP: IPv6. Tale versione è basata su indirizzi a 128 bit anziché a 32 e ciò permetterà l'assegnazione di un numero decisamente maggiore di indirizzi.

10 Indirizzo MAC L'indirizzo MAC (in inglese MAC address, dove MAC sta per Media Access Control), detto anche indirizzo fisico, indirizzo ethernet o indirizzo LAN, è un codice di 48 bit (6 byte) assegnato in modo univoco dal produttore ad ogni scheda di rete ethernet o wireless prodotta al mondo, tuttavia modificabile a livello software. Rappresenta in sostanza un identificativo per un particolare dispositivo di rete a livello di rete locale: ad esempio due schede di rete in due diversi calcolatori avranno due diversi nomi (e quindi diversi indirizzi MAC), così come avranno nomi diversi una scheda Ethernet ed una scheda wireless posizionate nel medesimo computer. Il database degli Indirizzi MAC e' gestito dall IEEE Standards Association

11 ICANN L'ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) è un ente internazionale, istituito il 18 settembre 1998 per proseguire i numerosi incarichi di gestione relativi alla rete Internet che in precedenza erano demandati ad altri organismi. L'ICANN ha l'incarico di assegnare gli indirizzi IP ed ha inoltre incarico di identificatore di protocollo e di gestione del sistema dei nomi a dominio di primo livello (Top-Level Domain) generico (gtld), del codice internazionale (cctld) e dei sistemi di root server. Tale funzione era precedentemente svolta prevalentemente dall'ente denominato IANA (Internet Assigned Numbers Authority) delegato con mandato governativo degli Stati Uniti d'america.

12 Enti che assegnano gli indirizzi IP AfrNIC = African Network Information Centre APNIC = Asia Pacific Network Information Centre LACNIC = Latin America and Caribbean Network Information Centre ARIN = American Registry for Internet Numbers RIPE = Réseaux IP Européens ovvero Reti IP Europee

13 RFC In telecomunicazioni e informatica una Request for Comments (termine inglese che tradotto letteralmente in italiano significa "richiesta di commenti"), più nota con la sigla RFC, è un documento che riporta informazioni o specifiche riguardanti nuove ricerche, innovazioni e metodologie dell'ambito informatico o, più nello specifico, di Internet. Attraverso l'internet Society gli ingegneri o gli esperti informatici possono pubblicare dei memorandum, sotto forma di RFC, per esporre nuove idee o semplicemente delle informazioni che una volta vagliati dall'ietf possono diventare degli standard Internet. Sito Internet:

14 Gli indirizzi Ogni indirizzo IP è suddiviso in due parti logiche: la prima, che costituisce la parte più significativa dell indirizzo, è detta net id (parte rete) e la seconda, quella che costituisce la parte meno significativa dell indirizzo, è detta host id (parte host o parte interfaccia).

15 Indirizzi di classe A Classe A L indirizzo IP ha il bit 31 (msb most significant bit bit più significativo ) posto a 0. I 24 bit meno significativi sono utilizzati per rappresentare la parte interfaccia, mentre i rimanenti 8 sono utilizzati per rappresentare la parte rete. Quindi esisteranno al massimo 2 7 = 128 reti di classe A (in quanto il bit più significativo è fissato a 0) ad ognuna delle quali potranno essere collegate al massimo 2 24 = interfacce di rete. Tali valori saranno quindi compresi tra e

16 Indirizzi di classe B Classe B L indirizzo IP ha il bit 31 (msb most significant bit bit più significativo ) posto ad 1 ed il bit 30 posto a 0. I 16 bit meno significativi sono utilizzati per rappresentare la parte interfaccia, mentre i rimanenti 16 sono utilizzati per rappresentare la parte rete. Quindi esisteranno al massimo 2 14 = reti di classe B (in quanto i due bit più significativi sono fissati a (10) 2 ) ad ognuna delle quali potranno essere collegate al massimo 2 16 = interfacce di rete. Tali valori saranno quindi compresi tra e

17 Indirizzi di classe C Classe C L indirizzo IP ha i bit 31 (msb most significant bit bit più significativo ) e 30 posti ad 1 ed il bit 29 posto a 0. Gli 8 bit meno significativi sono utilizzati per rappresentare la parte interfaccia, mentre i rimanenti 24 sono utilizzati per rappresentare la parte rete. Quindi esisteranno al massimo 2 21 = reti di classe C (in quanto i tre bit più significativi sono fissati a (110) 2 ) ad ognuna delle quali potranno essere collegate al massimo 2 8 = 256 interfacce di rete. Tali valori saranno quindi compresi tra e

18 Indirizzi di classe D Classe D L indirizzo IP ha i bit 31 (msb most significant bit bit più significativo ), 30 e 29 posti ad 1 ed il bit 28 posto a 0. Non c è suddivisione tra parte rete ed interfaccia, ma l intero indirizzo è utilizzato per il multicast. Tali valori saranno quindi compresi tra e Con il termine multicast, nelle reti di calcolatori, si indica la distribuzione simultanea di informazione verso un gruppo di destinatari.

19 Indirizzi di classe E Classe E L indirizzo IP ha i bit 31 (msb most significant bit bit più significativo ), 30, 29 e 28 posti ad 1 ed il bit 27 posto a 0. Tali indirizzi sono riservati per sperimentazioni varie. Tali valori saranno quindi compresi tra e

20 Riepilogo Classi IP Classe Indirizzo in binario Intervallo di indirizzi A 0xxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx B 10xxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx C 110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx D 1110xxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx E 11110xxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx

21 Indirizzi IP e Mask Classe IP Mask A B C

22 Indirizzi Privati Classe Indirizzi A 10.x.x.x B x.x x.x C x.x

23 IP rete Loopback Sono da considerarsi riservati anche gli indirizzi 127.X.X.X che individuano la rete di loopback, ovvero una rete fittizia costituita dall interfaccia di rete stessa. Inviando le informazioni ad uno di tali indirizzi IP, queste transiteranno dal livello D (Application) al livello B (Network) dello stack TCP/IP e quindi, riconosciuto il particolare indirizzo di destinazione (loopback), le informazioni ritorneranno fino al livello D (Application) e saranno trattate dall applicazione come appena ricevuti.

24 CIDR Il CIDR (Classless Inter-Domain Routing) è un nuovo schema di indirizzamento introdotto nel 1993 per sostituire lo schema classful secondo il quale tutti gli indirizzi IP appartengono ad una specifica classe (classe A, B e C). Questo nuovo schema di indirizzamento consente una migliore gestione degli indirizzi di rete che diventano sempre più scarsi con il crescere di Internet ed inoltre migliora le prestazioni dell'instradamento IP grazie ad una più efficiente organizzazione delle tabelle di routing.

25 Indirizzi IP Indirizzo IP Statico Indirizzo IP Dinamico

26 Indirizzo IP Statico Vantaggi Ogni host avra' sempre lo stesso IP Individuazione del host sulla rete piu' semplice Risoluzione dei problemi piu' rapida

27 Indirizzo IP Statico Svantaggi Assegnazione degli IP piu' complicata Conoscenza di configurazioni del proprio host

28 Indirizzo IP Dinamico Vantaggi Assegnazione degli IP piu' semplice Non e' necessaria la conoscenza di configurazioni del proprio host

29 Indirizzo IP Dinamico Svantaggi Ogni host non avra' sempre lo stesso IP Individuazione del host sulla rete piu' complicata Risoluzione dei problemi piu' lunga

30 DHCP In telecomunicazioni e informatica il Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) (protocollo di configurazione IP dinamica) è un protocollo di rete di livello applicativo che permette ai dispositivi o terminali di una certa rete locale di ricevere dinamicamente a ogni richiesta di accesso a una rete IP (quale Internet) la configurazione IP necessaria per stabilire una connessione e operare su una rete più ampia basata su Internet Protocol, cioè interoperare con tutte le altre sottoreti scambiandosi dati, purché anch'esse integrate allo stesso modo con il protocollo IP.

31 NAT Nel campo delle reti telematiche, il network address translation o NAT, ovvero traduzione degli indirizzi di rete, conosciuto anche come network masquerading, native address translation, è una tecnica che consiste nel modificare gli indirizzi IP dei pacchetti in transito su un sistema che agisce da router all'interno di una comunicazione tra due o più host.