Il numero massimo di indirizzi IP allocati in Internet sta rapidamente raggiungendo il massimo e la suddivisione di tali indirizzi è limitante.

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1 Subnetting

2 Il problema Il numero massimo di indirizzi IP allocati in Internet sta rapidamente raggiungendo il massimo e la suddivisione di tali indirizzi è limitante. E' possibile risolvere/contrastare il problema con: Indirizzamento IPV6 Utilizzo di dummy net e NAT (RFC 1918 e RFC 1631) Tecniche di subnetting (RFC 950, RFC 1812) Migrazione verso indirizzamento CLASSLESS (VLSM, CIDR) (RFC 1009, RFC 1812 e RFC 1518) 2

3 Subnetting /1 Il sistema di indirizzamento è basato su una gerarchia a due livelli NetID HostID

4 Subnetting /

5 Subnetting /3 Si propone una gerarchia a tre livelli NetID SubnetID HostID Accesso alla rete Accesso alla sotto rete Accesso all'host

6 Subnetting /4 E' possibile utilizzare un procedimento che consente di estrarre l'indirizzo di una rete da un indirizzo IP sia in presenza che in assenza di subnetting: masking Indirizzo IP Indirizzo della rete Netmask Netmask

7 Subnetting / Netmask Indirizzo IP Netmask Indirizzo rete Netmask Indirizzo IP Netmask Indirizzo rete

8 Il contesto E' sempre necessario considerare il contesto di indirizzamento in cui si intende operare: Classful utilizzo delle classi di indirizzamento classiche (v. ripasso) Classful con utilizzo di maschere a lunghezza fissa (FLSM) Classful con utilizzo di maschere a lunghezza variabile (VLSM) Classless (CIDR) 8

9 CIDR: Classless Inter-Domain Routing Non si tiene più conto della suddivisione in classi A, B e C ma si usa unicamente il concetto di netmask (network prefix). La quantità di bit necessaria per l'identificazione della net non è più prefissata. Ogni indirizzo di rete viene quindi contrassegnato dall'indirizzo stesso e dalla lunghezza della sua netmask es: netmask oppure (più usato): /24 9

10 Utilizzo netmask - Esercizio /1 Dato l'indirizzo IP e sapendo che la lunghezza della netmask associata è pari a 20 bit, individuare: il prefisso di rete il numero dell'host l'indirizzo di broadcast 10

11 Utilizzo netmask - Esercizio /2 Per individuare il prefisso di rete si esegue una AND tra l'indirizzo e la netmask: AND = ( ) ( ) ( ) Quindi il prefisso di rete è: /20 11

12 Utilizzo netmask - Esercizio /3 Per individuare il numero dell'host si esegue una XOR tra l'indirizzo e il prefisso di rete: XOR = ( ) ( ) ( ) Quindi il numero dell'host è: che viene indicato in decimale come l'host #

13 Utilizzo netmask - Esercizio /4 E' possibile verificare il risultato ottenendo l'indirizzo IP dall'operazione di OR tra il prefisso di rete e il numero dell'host: OR = ( ) ( ) ( ) L'indirizzo di broadcast si ottiene con una OR tra il prefisso di rete l'indirizzo di host con tutti 1 (oppure il negato della netmask) OR = ( ) ( ) ( ) 13

14 VLSM /1 E' possibile applicare in reti di grandi dimensioni il cosiddetto subnetting a dimensione variabile: si usano più netmask diverse in successione. Rete A.B.C.0 62 host Prima mask host 62 host Router Seconda mask host 30 host 14

15 VLSM /2 Ad ogni livello di subnetting ci si deve sempre fare quattro domande fondamentali: 1. Quante subnet in totale occorrono oggi? 2. Quante subnet in totale occorreranno in futuro? 3. Quanti host ci sono oggi nella più grande sottorete? 4. Quanti host ci saranno in futuro nella più grande sottorete? 15

16 VLSM /3 Nota: negli esercizi si considera sempre indirizzamento classless 16

17 Esercizio VLSM /1 Al Politecnico di Milano viene assegnato l indirizzo di rete /16 (l ambiente è da considerarsi classless); il Politecnico è a sua volta composto da 16 dipartimenti, all incirca simili come dimensioni, che si decide di collegare in rete. Ogni dipartimento è a sua volta composto da vari stabili suddivisi in più piani. In particolare il dipartimento #3 è composto da 8 stabili e il dipartimento #14 è composto da ben 32 stabili diversi. Il dipartimento #3, nello stabile #2, ha l esigenza di applicare una ulteriore suddivisione in subnet sapendo che al momento la più grande rete di piano contiene 30 host. 17

18 Esercizio VLSM /2 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

19 Esercizio VLSM /3 Negli eserciazi fare attenzione alla seguente convenzione!!! Le net vengono indicate a partire da 0: Subnet #0 Subnet #1 Subnet #2 Gli host vengono indicati a partire da 1: Host #1 Host #2 Host #3 19

20 Esercizio VLSM /4 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

21 Esercizio VLSM /5 Rete di partenza: = /16 Va suddivisa in 16 sottoreti Subnet #0: = /20 Subnet #1: = /20 Subnet #2: = /20 Subnet #3: = /20 Subnet #4: = /20 Subnet #5: = /20 Subnet #6: = /20 Subnet #7: = /20 Subnet #8: = /20 Subnet #9: = /20 Subnet #10: = /20 Subnet #11: = /20 Subnet #12: = /20 Subnet #13: = /20 Subnet #14: = /20 Subnet #15: = /20 21

22 Esercizio VLSM /6 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

23 Esercizio VLSM /7 Subnet #1: = /20 Host #1: = /20 Host #2: = /20 Host #3: = /20... Host #4093: = /20 Host #4094: = /20 23

24 Esercizio VLSM /8 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

25 Esercizio VLSM /9 L indirizzo di broadcast della sottorete #1 Subnet #1: = /20 è =

26 Esercizio VLSM /10 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

27 Esercizio VLSM /11 Rete di partenza: = /20 Va suddivisa in 8 sottoreti Subnet #3-0: = /23 Subnet #3-1: = /23 Subnet #3-2: = /23 Subnet #3-3: = /23 Subnet #3-4: = /23 Subnet #3-5: = /23 Subnet #3-6: = /23 Subnet #3-7: = /23 27

28 Esercizio VLSM /12 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

29 Esercizio VLSM /13 Subnet #3-6: = /23 Host #1: = /23 Host #2: = /23 Host #3: = /23... Host #509: = /23 Host #510: = /23 29

30 Esercizio VLSM /14 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

31 Esercizio VLSM /15 L indirizzo di broadcast della sottorete #3 6 Subnet #3-6: = /23 è =

32 Esercizio VLSM /16 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

33 Esercizio VLSM /17 Per la rete dello stabile #2 del dipartimento #3 ho a disposizione 9 bit. Subnet #3-2: = /23 La più grande rete attuale è composta da 30 host. Questo significa che con 5 bit per gli host (25-2) potrei risolvere il problema (potendo poi contare su altri 4 bit per la suddivisione in piani, cioè 16 piani). E più ragionevole pensare che a Città studi non ci siano stabili così alti e che convenga stare più larghi con il numero massimo di host per ogni piano. Si sceglie quindi di utilizzare 6 bit per gli host (26-2=62) e 3 bit per le subnet di ogni piano (23=8). 33

34 Esercizio VLSM /18 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

35 Esercizio VLSM /19 Rete di partenza: = /23 Subnet #3-2-0: = /26 Subnet #3-2-1: = /26 Subnet #3-2-2: = /26 Subnet #3-2-3: = /26 Subnet #3-2-4: = /26 Subnet #3-2-5: = /26 Subnet #3-2-6: = /26 Subnet #3-2-7: = /26 Subnet #3-2-3: = /26 Host #1: = /26 Host #2: = /26 Host #3: = /26... Host #61: = /26 Host #62: = /26 35

36 Esercizio VLSM /20 Si richiede di: 1.Esplicitare graficamente il progetto di VLSM (alla fine) 2.Specificare le 16 sottoreti della rete /16 3.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al dipartimento #1 4.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #1 5.Specificare le 8 subnet che compongono gli stabili, tra loro simili, del dipartimento #3 6.Elencare, in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati allo stabile #3-6 7.Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #3-6 8.Determinare la netmask più idonea per le reti di piano dello stabile #2 del dipartimento #3 9.Elencare in forma concisa, gli indirizzi degli host assegnati al piano # Identificare l indirizzo di broadcast della sottorete #

37 Esercizio VLSM /21 L indirizzo di broadcast della sottorete #3 2 3 è =

38 Esercizio VLSM /22 In conclusione è possibile disegnare il grafico completo della struttura della rete gestita / n- 38