Il collegamento delle reti aziendali: DHCP, DSL, PPPoE
Contenuti del corso La progettazione delle reti Il routing nelle reti IP Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza Analisi di traffico e dei protocolli applicativi Multimedialità in rete Tecnologie per le reti future
Contenuti del corso La progettazione delle reti Il routing nelle reti IP Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza Analisi di traffico e dei protocolli applicativi Multimedialità in rete Tecnologie per le reti future
Argomenti della lezione DHCP DSL e collegamento delle reti aziendali PPP over Ethernet
DHCP
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol RFC 2131, 2132 Protocollo client/server per configurare dinamicamente gli host di una rete Permette l allocazione automatica e dinamica degli indirizzi IP
Client DHCP All accensione, il client DHCP non conosce: Il proprio indirizzo IP L indirizzo e la netmask della rete su cui si trova L indirizzo di livello MAC del server DHCP
Client DHCP Il client DHCP invia un messaggio DHCPDISCOVER (Lease Request) Pacchetto broadcast a livello 2 (FF-FF-FF-FF-FF-FF) e di livello 3 (255.255.255.255) Il messaggio è destinato alla porta 67 di UDP
Client DHCP 00-00-AA-44-3E-5B 08-00-D5-45-E9-B1 RETE 08-00-32-AF-CE-D5 Server DHCP UDP DSAP= 67 DHCPDISCOVER MAC DSAP = FF-FF FF-FF FF-FF FF-FF FF-FF IP DSAP = 255.255.255.255
Server DHCP È in ascolto sulla porta 67 di UDP Intercetta le richieste broadcast di informazioni da parte dei client Gestisce un pool di indirizzi IP e li assegna agli host secondo un criterio temporale (lease time)
Server DHCP Risponde al client con un pacchetto DHCPOFFER (o IP Lease Offer) Pacchetto broadcast a livello 3 (255.255.255.255) Frame unicast a livello 2 (DSAP: MAC Address del client)
Server DHCP 00-00-AA-44-3E-5B 08-00-D5-45-E9-B1 RETE 08-00-32-AF-CE-D5 Server DHCP UDP DSAP= 68 DHCPOFFER MAC DSAP = 08-00 00-32-AF-CE-D5 IP DSAP = 255.255.255.255
Server DHCP Il messaggio è indirizzato alla porta 68 di UDP Contiene i parametri di configurazione necessari per accedere alla rete e ai servizi
Parametri DHCP Parametri di configurazione stabiliti dall RFC 1123 Il protocollo prevede anche parametri opzionali, specifici per produttori e sistemi operativi
Parametri DHCP Parametri tipici Indirizzo IP assegnato dal server Netmask Indirizzo IP del default router Durata del lease: indica al client per quanto tempo potrà utilizzare l indirizzo IP assegnato
Parametri DHCP Parametri opzionali Estendono le funzionalità di base del protocollo Dipendono dal sistema operativo e dalle applicazioni di rete Ad esempio: indirizzo IP del server DNS, hostname del client e dominio di appartenenza
DHCP e ISP Usato dagli Internet Service Provider per i collegamenti di tipo dial-up Permette di utilizzare un numero di indirizzi IP inferiore al numero di clienti del servizio
DHCP e ISP Regola di dimensionamento num_indirizzi_ip_pubblici num_max_utenti_contemporanei
DHCP e server Un server di rete deve essere sempre raggiungibile Il suo indirizzo IP non può cambiare nel tempo
DHCP e server Soluzioni Indirizzamento statico oppure tabelle di corrispondenza MAC IP sul server DHCP
Tecnologie per il collegamento a Internet
DSL Digital Subscriber Line Fornisce il trasporto di servizi numerici ad alta velocità Utilizza il doppino telefonico della tradizionale rete commutata Offre un servizio di connettività permanente ("always on")
DSL...01100... cable modem collegamento digitale all ISP centrale telefonica DSLAM rete a larga banda (ATM)
DSLAM DSLAM: DSL Access Multiplexer Codifica e decodifica i segnali DSL di tutte le utenze che convergono alla centrale telefonica È il nodo di accesso alla rete a larga banda dell ISP (ad es. ATM)
DSL e fonia Sfrutta la massima capacità trasmissiva della tratta utente centrale telefonica (local loop) Alcune varianti permettono la coesistenza di traffico dati e fonia sullo stesso doppino Separazione con filtri (splitter)
DSL e fonia...01100... cable modem splitter (filtro) collegamento digitale all ISP centrale telefonica DSLAM commutatore telefonico rete a larga banda (ATM) rete telefonica
DSL : frequenze utilizzate ampiezza del segnale Banda fonica: voce, fax Banda traslata: comunicazione dati 0,4 3,4 20 1000 f (khz)
DSL: problematiche Lo stesso mezzo trasmissivo è condiviso dai servizi di fonia tradizionali L attenuazione del doppino telefonico è elevata alle alte frequenze xdsl applica tecniche di modulazione avanzate
CAP Carrierless Amplitude and Phase modulation È una variante proprietaria della tecnica QAM Trasmissione priva di portante Divide lo spettro in due sottocanali, uno per la ricezione e uno per la trasmissione
DMT Discrete Multitone Transmission Trasmissione priva di portante Modulazione multiportante Suddivide lo spettro in 256 canali da 4 khz mediante Discrete FFT Trasmissione QAM su ciascun canale
DMT Velocità trasmissive più elevate rispetto al CAP Ciascun canale può trasmettere a bit rate diversi Adattamento dinamico del baud rate sul singolo canale in base al rapporto S/N
DSL: flussi...01100... cable modem downstream collegamento digitale all ISP upstream centrale telefonica DSLAM rete a larga banda (ATM)
Famiglia dei servizi xdsl HDSL (High-bit-rate DSL) Usa 2 doppini (3 in Europa) 1,544 Mb/s (Europa: 2,048 Mb/s) downstream e upstream Distanza massima: 5 km HDSL 2 Come HDSL, ma usa 1 doppino
Famiglia dei servizi xdsl SDSL (Symmetric o Single-line DSL) Usa 1 doppino 768 kb/s downstream e upstream Distanza massima: 3,3 km
Famiglia dei servizi xdsl ADSL (Asymmetric DSL) Usa 1 doppino Da 1,5 a 8 Mb/s downstream Da 16 a 640 kb/s upstream Distanza massima: 6 km
Famiglia dei servizi xdsl RADSL (Rate-Adaptive DSL) Usa 1 doppino Può adattare la velocità alle condizioni di rumore sulla linea Da 1,5 a 8 Mb/s downstream Da 16 a 640 kb/s upstream Distanza massima: 6 km
Famiglia dei servizi xdsl VDSL (Very-high-speed DSL) Richiede la fibra ottica Trasporto ATM in modalità nativa a livello 2 Da 13 a 52 Mb/s downstream Da 1,5 a 6 Mb/s upstream Distanze: tra 350 m e 1,5 km
Collegamento ADSL Modem ADSL Stand-alone (interfaccia seriale verso il PC) Integrato in un router con un interfaccia ADSL Splitter (quando necessario) Filtro passivo installato sulla linea telefonica
ADSL e LAN Indirizzamento IP base Lato ISP: 1 indirizzo IP pubblico all interfaccia ADSL del router di accesso Può essere statico o assegnato mediante DHCP Lato rete interna: NAT in modalità IP masquerading
ADSL e NAT 192.168.1.1 192.168.1.2 192.168.1.254 intranet router indirizzi privati 192.168.1.3 Internet indirizzi ufficiali Interfaccia ADSL: 193.206.84.37
ADSL e LAN Indirizzamento IP esteso Assegnazione di indirizzi IP pubblici agli host della LAN I server della rete interna sono raggiungibili anche da Internet Tipicamente una subnet con pochi host
Indirizzi IP pubblici 193.206.43.17 193.206.43.22 LAN router Internet Interfaccia ADSL: 193.206.43.199 193.206.43.19 Rete 193.206.43.16 Netmask 255.255.255.248 193.206.43.18
DSL e protocolli di linea
PPP Point to Point Protocol Protocollo di tipo punto-punto per linee seriali Permette l incapsulamento di più protocolli di livello rete pacchetto IP dentro un frame PPP header PPP trailer PPP (FCS)
PPPoE PPP over Ethernet Protocollo ibrido di livello data-link Utilizzato nel collegamento tra il modem DSL e il DSLAM della centrale telefonica pacchetto IP dentro un frame PPPoE header Ethernet header PPP FCS Ethernet
PPPoE Due modalità di funzionamento Discovery mode Gestisce le procedure di setup della connessione con il DSLAM Session mode Scambio dei dati attraverso una sessione PPP incapsulata in frame Ethernet modificati
Il collegamento delle reti aziendali: DHCP, DSL, PPPoE