Verkkodiagnostiikkaa. Path MTU Discovery (RFC1191)



Samankaltaiset tiedostot
Verkkoinformaation välittämiseen isäntäkoneiden ja reitittimien välillä

3. IP-kerroksen muita protokollia ja

ICMP-sanomia. 3. IP-kerroksen muita protokollia ja mekanismeja ICMP (Internet Control Message Protocol)

TCP/IP-protokollapino. Verkkokerros ja Internetprotokolla. Sisältö. Viime luennolla. Matti Siekkinen

T Tietokoneverkot

Verkkokerros ja Internet Protocol. kirja sivut

T Tietokoneverkot

T Tietokoneverkot Miika Komu Alkup. kalvot: Sanna Suoranta Tietoliikenneohjelmistot Tietotekniikan laitos Aalto-yliopisto

Tietoliikenneohjelmistojen pääainesauna tänään!

Verkkokerros ja Internetprotokolla

Turvallisuus verkkokerroksella

Turvallisuus verkkokerroksella

AH-otsake. Turvallisuus verkkokerroksella. AH-otsake. AH-otsake. ESP-otsake. IP-otsake

Verkkokerros ja Internetprotokolla

Verkkokerros ja Internetprotokolla

Verkkokerros. Verkkokerros ja Internet Protocol. End-to-end -argumentti. IP-otsikkotiedot. IP ja linkkikerros <#>

Tietoliikenneohjelmistojen pääainesauna tänään! Tietoa tästä kurssista. Tämän kurssin sisältö. T Tietokoneverkot

OSI ja Protokollapino

Sovelluskerros. Sovelluskerros. Kuljetuskerros Verkkokerros Linkkikerros Fyysinen kerros. Kuljetuskerros Verkkokerros Linkkikerros Fyysinen kerros

Tämän kurssin sisältö. Esitiedot. Tietoa tästä kurssista. Ilmoittautuminen. Kurssin osasuoritukset ja arvostelu. T Tietokoneverkot

Chapter 4 Network Layer

Vuonimiö on pelkkä tunniste

Vuonimiö on pelkkä tunniste

... Laajennusotsakkeet. Reititysotsake. Vuonimiö on pelkkä tunniste. Vuonimiöiden käsittely solmuissa

Introduction to exterior routing. Autonomous Systems

T Tietokoneverkot

Internet Protocol version 6. IPv6

IPv6-protokolla. Internet. Internetin verkkokerros

S Tietoliikennetekniikan perusteet. Pakettikytkentäiset verkot. Helsinki University of Technology Networking Laboratory

2/24/15. Verkkokerros 1: IP-protokolla CSE-C2400 Tietokoneverkot Kirjasta , 4.4. ja 8.7. Verkkokerros. Verkkokerroksen tehtävä

IPv6-protokolla. Internet. Internetin verkkokerros

enemmän osoitteita 16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon!

enemmän osoitteita 16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon! virtaviivaistettu nopeampi käsittely reitittimissä => tehokkaampi

T Tietokoneverkot

Tämän kurssin sisältö. Tietoa tästä kurssista. Esitiedot. T Tietokoneverkot

enemmän osoitteita 16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon! virtaviivaistettu nopeampi käsittely reitittimissä => tehokkaampi

Tietoliikenteen perusteet. Verkkokerros

T Tietokoneverkot : Reititys sisäverkossa

Tietoliikenne II. Syksy 2005 Markku Kojo. Tietoliikenne II (2 ov,, 4 op) Page1. Markku Kojo Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos

Nimi: Op.numero: Yritän arvosanan korotusta, olen läpäissyt IVT:n tentin

100 % Kaisu Keskinen Diat

Internet-protokollia. testauspakettien lähettäminen

T Tietokoneverkot

Liikkuvuudenhallinta Mobile IP versio 6 - protokollalla

T Tietokoneverkot

16 tavua osoitteelle=> osoitteita paljon! nopeampi käsittely reitittimissä => tehokkaampi. erilaisten sovellusten tarpeet huomioon turvauspiirteet

reitittimissä => tehokkaampi 2005 Markku Kojo IPv6

Tämän kurssin sisältö. Ilmoittautuminen

ELEC-C7241 Tietokoneverkot Verkkokerros

Liikkuvien isäntäkoneiden reititys

5. Mobile IP (RFC 3220)

Internet ja tietoverkot 2015 Harjoitus 5: (ISO/OSI-malli: Verkkokerros, TCP/IP-malli: internet-kerros)

Internet-protokollia. ICMP-sanomia

Tietoliikenteen perusteet

Introduction to exterior routing

Introduction to exterior routing

Chapter 4 Network Layer

IP asetus -harjoitus Tietojenkäsittelyn koulutusohjelma

Kattava katsaus reititykseen

Introduction to exterior routing

Turvallisuus verkkokerroksella

AH-otsake. TCP/UDP -segmentti. Protokollakenttä ( = 51) ilmoittaa, että mukana on AH-otsake eli käytössä AH-protokolla

AH-otsake. AH-otsake. IP-otsake. ESP-otsake. AH-otsake

Tietoliikenteen perusteet. Vähän kertausta. Tietoliikenteen perusteet /2007/ Liisa Marttinen 1

Kun n = 32 ei ole tarpeeksi nopea nykyisiin runkoreitittimiin! - content addressable memory (CAM) - välimuistin käyttö

001.. Kun n = 32 ei ole tarpeeksi nopea nykyisiin runkoreitittimiin! - content addressable memory (CAM) - välimuistin käyttö

Tämän kurssin sisältö. Tietoa tästä kurssista. Esitiedot. T Tietokoneverkot. TCP/IP-verkot ja niiden toiminta Turvallisuusominaisuudet

IPv6. IPv6. IPv6-otsake. Otsakekentät. 16 tavun osoitteet => rajaton määrä osoitteita

CIDR on kikkailua, ei ratkaise IP:n perusongelmia tavoitteita:

hteitä 2005 Markku Kojo Detailed algorithm for a RED router

ITKP104 Tietoverkot - Teoria 3

Kuljetus- ja verkkokerrokset. Jyry Suvilehto T Johdatus tietoliikenteeseen ja multimediatekniikkaan kevät 2011

Internet-reititys (Routing) Verkkokerroksen tehtävänä on toimittaa data (paketit) lähettäjän koneelta vastaanottajan koneelle

Internet-reititys (Routing)

Internet-reititys (Routing)

IPv6-VERKKOPALVELUT. LAHDEN AMMATTIKORKEAKOULU Tekniikan ala Tietotekniikan koulutusohjelma Tietotekniikka Opinnäytetyö Kevät 2013 Tiia Utti

Security server v6 installation requirements

ICMP (Internet Control Message Protocol)

Kytkentäosa. Ulosmenoportit. Jonotus reitittimessä 001..

Jaakko Ylituomaala. IPv4-protokollasta siirtyminen IPv6-protokollaan. Opinnäytetyö Kevät 2011 Tekniikan yksikkö Tietotekniikan koulutusohjelma

Antti Vähälummukka 2010

- Valitaan kohta Asetukset / NAT / Ohjelmallinen palvelin - Seuraavassa esimerkki asetuksista: valitaan käytössä oleva ohjelmistorajapinta

Internet-protokolla versio 6. Miksi vaihtaa? Luennon sisältö. Comer luku 31, 30 (vanha kirja ss ) Internet Protocol (IPv6)

Tietoa tästä kurssista. Esitiedot. T Tietokoneverkot. TCP/IP-verkot ja niiden toiminta. Verkkosovellusten suunnittelu ja ohjelmointi

Tämän kurssin sisältö. Tietoa tästä kurssista. Esitiedot. Ilmoittautuminen. Kurssin osasuoritukset ja arvostelu. T Tietokoneverkot

Tietoliikenteen perusteet

Reitittimen rakenne. Kytkentäosa ... (switching fabric) Reititysprosessori 2/7/ pakettien edelleenohjaaminen (PE)

" Reititysprosessori. " suorittaa reititysprotokollaa " RIP, OSPF, BGP,.. " päivittää reititystauluja. " hallinta- ja ylläpitotoimintoja

Miksi? Miksi? Miten? S Verkkopalvelujen tuotanto Luento 2: Verkko osoitteiden manipulaatiopalvelut. Internet

Luento 7: Verkkokerros

Liikkuvien isäntäkoneiden reititys

IP-reititys IP-osoitteen perusteella. koneelle uusi osoite tässä verkossa?

Miten Internet toimii. Tuomas Aura T Johdatus tietoliikenteeseen kevät 2013

Pikaohje IPv6-ominaisuuksiin FreeBSD-järjestelmässä Päivitetty Niko Suominen

Demo 1: Ciscon BR-350 WLAN-silta

Siltojen haitat. Yleisesti edut selvästi suuremmat kuin haitat 2/19/ Kytkin (switch) Erittäin suorituskykyisiä, moniporttisia siltoja

L2TP LAN to LAN - yhteys kahden laitteen välille

Luento 8: Verkkokerros

Page1. Esimerkki AS. Reititystietojen vaihto. OSPF:n toiminta. Reitittimen R6 reititystaulu. reititystietojen vaihto Kukin reititin lähettl

Security server v6 installation requirements

Transkriptio:

Verkkodiagnostiikkaa Traceroute Lähettää kohdekoneelle UDP-sanomia, joissa IP- paketin TTL on 1, 2, 3,... Reititin, jolla jonkin paketin TTL tulee nollaksi, lähettää tästä ICMP-ilmoituksen - mukana on reitittimen osoite Lähettäjä saa näin n selville yksi kerrallaan reitittimet eli kuljetun reitin lähettl hettäjältä kohdekoneelle sekä voi laskea kiertoajat 91 Path MTU Discovery (RFC1191) Path MTU: suurin IP-paketin koko, joka ei vaadi pilkkomista matkalla lähdekoneelta l kohdeneelle Path MTU:n selvittämiseksi lähdekone valitsee aluksi oman ulosmenoliitänn nnän MTU:ta vastaava IP-paketin koon Asettaa IP-otsakkeen DF-bitin pääp äälle Jos reititin joutuisi pilkkomaan IP-paketin, se pudottaa paketin ja lähettl hettää ICMP-ilmotuksen (Type=3 / Code=4: Destination Unreachable / fragmentation needed and DF bit set) - Mukana mahdollisesti myös Next-Hop MTU Kun lähdekone l saa ICMP-ilmoituksen, se valitsee uuden IP-paketin koon - Next-Hop MTU -arvon perusteella tai - käyttää sopivaa algoritmia seuraavan arvon valitsemiseksi 92 Page1 1

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) RFC 2131 ja RFC 2132 BOOTP-protokollan (RFC 951) pohjalta laajennus Toimii myös s BOOTP-asiakkaiden kanssa IP-osoitteen antaminen koneelle Lisäksi mm. aliverkkomaski, oletusreitittimen osoite, paikallisen DNS-palvelimen osoite, jne Tarvittaessa kaikki IP-konfigurointitiedot DHCP-palvelin antaa koneille pysyviä IP-osoitteita sekä myös s tilapäisi isiä IP-osoitteita Välittäjäagentti agentti (voi olla reititin) tuntee DHCP-palvelimen osoitteen välittää oman verkon DHCP-sanomat reititin) jokaisessa lähiverkossal sanomat DHCP-palvelimelle ja palvelimen vastaukset takaisin asiakkaalle 93 DHCP-protokollan sanomarakenne 1 8 16 24 32 op(1) htype(1) hlen(1) hops(1) secs(2) xid(4) flags(2) ciaddr(4) yiaddr(4) siaddr(4) giaddr(4) chaddr(16) sname(64) file(128) options(variable) 94 Page2 2

DHCP-sanoman kentät FIELD OCTETS DESCRIPTION op 1 message type 1 = BOOTREQUEST, 2 = BOOTREPLY htype 1 Hardware address type hlen 1 Hardware address length (e.g. '6' for 10mb ethernet). hops 1 Client sets to zero, optionally used by relay agents xid 4 Transaction ID, a random number chosen by the client, used by the client and server to associate messages and responses between a client and a server. secs 2 Filled in by client, seconds elapsed since client began address acquisition or renewal process. flags 2 Flags (client not able to receive with its hw addr before configured ciaddr 4 Client IP address; only filled in if client is in BOUND, RENEW or REBINDING state and can respond to ARP requests. yiaddr 4 'your' (client) IP address. siaddr 4 IP address of next server to use in bootstrap; returned in DHCPOFFER, DHCPACK by server. giaddr 4 Relay agent IP address, used in booting via a relay agent. chaddr 16 Client hardware address. sname 64 Optional server host name, null terminated string. file 128 Boot file name, null terminated string; "generic" name or null in DHCPDISCOVER, fully qualified directory-path name in DHCPOFFER. options var Optional parameters field (IP configuration parameters) 95 DHCP-protokollan sanomat DHCP discover message: UDP-sanoma asiakkaalta yleislähetyksen hetyksenä - Kohde: 255.255.255.255; Lähde 0.0.0.0 - Linkkikerroksella yleislähetyksen hetyksenä kaikille paikallisen verkon asemille aliverkon DHCP-palvelin saa sanoman tai välitttäjäagentti ohjaa sen DHCP-palvelimelle DHCP offer message vastauksena DHCP-palvelimelta - voi tulla useita, jos useita palvelimia! sanomassa IP-osoite (yiaddr) ja mahdollisesti muita konfigurointiparametreja (verkkomaski, jne) sekä osoitteen vuokra-aika aika (lease) Kohde: 255.255.255.255, mutta asiakkaan oma hw addr, jos mahdollista 96 Page3 3

DHCP-protokollan sanomat (jatk.) DHCP request Pyytää tarjottuja parametreja yhdeltä valitulta palvelijalta - yleislähetyksen hetyksenä tiedoksi kaikille DHCP-palvelimille - vähintään n valitun tarjouksen tehneen palvelimen osoite,, mutta myösm muuta konfigurointitietoa Myös s aiemmin allokoidun osoitetiedon vahvistuspyyntö DHCP ack: palvelimen vahvistus DHCP nak: palvelija ilmoittaa, että asiakkaan pyytämä osoite epäkelpo tai vanhentunut DHCP decline asiakas huomaa, että saatu osoite olikin jo käytk ytössä DHCP release: asiakas vapauttaa osoitteen DHCP inform: asiakas pyytää konfigurointitietoja, kun sillä jo erikseen konfiguroitu IP- osoite 97 DHCP: vaihe 1 DHCP-palvelin src: 0.0.0.0, 68 dest: 255.255.255.255,67 DHCPDISCOVER yiadd: 0.0.0.0 transaction ID (xid): 654 asiakas src: 233.1.2.5, 67 dest: 255.255.255.255,68 DHCPOFFER yiadd: 233.1.2.4 transaction ID (xid): 654 DHCP server ID: 223.1.2.5 Lifetime: 3600 sec 98 Page4 4

DHCP: vaihe 2 DHCP-palvelin src: 0.0.0.0, 68 dest: 255.255.255.255,67 DHCREQUEST yiaddr: 233.1.2.4 transaction ID: 655 DHCP server ID: 223.1.2.5 Lifetime:3600 sec asiakas src: 233.1.2.5, 67 dest: 255.255.255.255,68 DHCPACK yiaddr: 233.1.2.4 transaction ID: 655 DHCP server ID: 223.1.2.5 Lifetime:3600 sec 99 IPv4-osoiteongelmia IP-osoitteiden luokkajako osoittautui epäkäyt ytännölliseksi: B-luokassa koneita liian paljon => hukkakäytt yttöä,, B-osoitteetB olivat loppua jo 90-luvulla C-luokassa koneita liian vähän v n => useita eri verkkoja C-luokan verkkojen lisää ääntyminen kasvatti reititystauluja => laskennan monimutkaisuus, => tietojenvaihto vie paljon resursseja 32-bittiset IPv4-osoitteet eivät t ylipää äätään n riitä pidemmän päälle => CIDR: tehokkaampi osoiteavaruuden hyödynt dyntäminen => NAT: osoitteiden yhteiskäytt yttö => IPv6: pidemmät t osoitteet 100 Page5 5

CIDR (Classless Interdomain Routing) Pienentää reititystaulujen kokoa ja tehostaa verkkotunnisteiden (C-luokka) allokointia Kaksiosainen ratkaisu: Korvataan reititysalueiden välisessv lisessä reitityksessä verkkotunnisteet parilla: - < kohteen kantaosoite, verkkomaski > - Allokoidaan verkkotunisteita (verkkoja) 2, 4, 8, jne kokoisina ryppäin inä siten että ryppää ään n osoitteilla yhteinen (bittitason) etuliite, prefix,, eli ovat summautuvia Noudatetaan alueellista hierakiaa, jolloin summautumisominaisuutta voidaan toistaa edelleen ylemmillä hierarkiatasoilla 101 Luokallisessa käsittelyssk sittelyssä osoitteen luokka (A,B,C) kertoi verkkotunnisteen ja koneosoitteen pituudet (bitit) CIDR => verkkotunnisteen koko vaihtelee CIDR:n käyttk yttö vaatii maskin, joka kertoo, mitkä bitit kuuluvat verkkotunnist tunnisteeseen ja mitkä koneosoitteeseen Vastaavasti kuin aliverkko-osoitteita osoitteita käytettk ytettäessä tarvitaan aliverkkomaski (subnet mask) 102 Page6 6

CIDR esimerkki varataan C-osoitteet C peräkk kkäisinä lohkoina esim. 2000 osoitetta => varataan 8 peräkk kkäistä C- verkkoa (= 8*256 = 2048) jaetaan osoitteet neljää ään n osaan, kukin osa varataan yhdelle maanosalle (Eurooppa, Pohjois-Amerikka, Etelä-Amerikka, Aasia+Pasific) kullekin noin 32 miljoonaa osoitetta 320 miljoona jääj vielä varastoon reititetää ään n myös s maanosien mukaan osoitteet: 194.0.0.0-195.255.255.255 Eurooppaan 103 Esimerkki CIDR:n käytk ytöstä varataan osoitteet Organisaatio A: 2048 osoitetta (= 2**11 kpl) 194.24.0.0-194.24.7.255 ja maski 255.255.248.0/21 Organisaatio B: 4096 osoitetta (= 2**12 kpl) 194.24.16.0-194.24.31.255 ja maski 255.255.240.0/20 Organisaatio C: 1024 osoitetta (=2**10 kpl) 194.24.8.0-194.24.11.255 ja maski 255.255.252.0/22 talletetaan reititystauluihin jokaisesta osoitteen alku eli kantaosoite ja maski saapuva paketti esim. 194.24.17.4 AND-operaatio ensin B:n maskilla jos tuloksena B:n kantaosoite (194.24.12/22) /22),, menossa B:n verkkoon muuten yritetää ään muita Verkot A, B, C voidaan yhdistää kantaosoitteen 194.24.0.0/19 alle 104 Page7 7

IP-verkon reitityshierarkia (yksinkertaistettu näkemys) n A... C 105 NAT (Network Address Translation, RFC3022) yritykselle riittää muutama, jopa yksi IP-osoite, jolla kommunikoidaan ulkomaailmaan yrityksen sisäll llä koneilla on omat IP-osoitteet yksikäsitteisi sitteisiä vain yrityksen sisäll llä yksityiset osoitteet: - 10.0.0.0 10.255.255.255 (prefix:10/8) (16 777 216 kpl) - 172.16.0.0 172.31.255.255 (prefix: 172.16/12) (n. 1 miljoona kpl) - 192.168.0.0 192.168.255.255 (prefix: 192.168/16) (65536 kpl) 106 Page8 8

10.0.0.1 10.0.0.2 10.0.0.3 10.0.0.4 10.0.0.5 lähettäjä 10.0.0.1 lähettäjä 98.1.5.9 NAT kone, jonka kautta kulkee kaikki liikenne sisään ja ulos; ulos meneviin paketteihin NAT:n osoite (lähde) 107 10.0.0.1 10.0.0.2 10.0.0.3 10.0.0.4 10.0.0.5 vast.ottaja1 10.0.0.1 NAT kone, jonka kautta kulkee kaikki liikenne sisään ja ulos vast.ottaja1 98.1.5.9 Entä, kun tulee vastaus, miten NAT osaa ohjata sen oikealle koneelle? 108 Page9 9

10.0.0.1 10.0.0.2 10.0.0.3 10.0.0.4 10.0.0.5 vast.ottaja 10.0.0.1; portti 1026 vast.ottaja1 98.1.5.9 portti 567 vast.ottaja 10.0.0.4; portti 1026 NAT muunnostaulu NAT Ulkoverkko Sisäverkko vast.ottaja 98.1.5.9; portti 568 98.1.5.9, 567 10.0.0.1, 1026...... 98.1.5.9, 568 10.0.0.4, 1026 Käytetään TCP:n ja UDP:n porttinumeroita, joilla tunnistetaan päätepiste 109 NAT ongelmia Porttiosoitteet kuljetuspää äätepistettä (pistoke) varten Korkeintaan 65 534 yhteyttä ulos per NAT:n IP-osoite Koneella pitäisi isi olla oma ulospäin näkyvä IP-osoite osoite, jotta voisi toimia palvelijana IP-osoite sovelluksen sanomassa säilyy vääränä Ei enää tilaton => yhtä haavoittuva kuin virtuaalipiiri - Jos NAT kaatuu! Rikkoo protokollien kerrostamista - nojaa ylemmän n protokollan ominaisuuksiin Entä muut kuin TCP ja UDP? 110 Page 10 10