Sistemi e Reti 4 - Teoria
Sommario
Indice Argomenti Quarta
Il livello due, data link
LLC e MAC
Framing
Il sottolivello MAC (Medium Access Control)
CSMA
CSMA/CD
Lo standard IEEE 802.3
Lo standard IEEE 802.11
Indirizzi IP
IPV4 e classi di IP
Cenni IPV6
NAT
Subnetting classful
Subnetting variabile (VLSM)
Routing...
Indirizzi IP / Rete
Sotto potete scaricare il file excel dell'esempio
Cisco Packet Tracer
2021.1 L'intestazione IPv4 (Header IPv4)
Ogni pacchetto dati inviato su Internet contiene, tra l'altro l'indirizzo IP del mittente e del destinatario. Questi dati, insieme a tanti altri, sono contenuti nell'header IP che potete vedere qui di seguito (IPv4 su Wikipedia)
Per comprendere meglio i valori che possono avere i vari campi possiamo vedere un esempio catturato con wireshark. In blu è evidenziata tutta la riga dei dati inviati in esadecimale come intestazione IP.
Esercizio sull'header IP
Utilizzando Wireshark cattura tre pacchetti con valori diversi contenuti all'interno dell'header IP e carica sul tuo sito una nuova pagina con le tre immagini e la descrizione a parole dei valori trovati facendo riferimento anche alla descrizione più dettagliata che trovi su Wikipedia.
Non volete 0,5?, allora:
Cercate un pacchetto con valori diversi anche nei campi più "strani" come quello che indica se il pacchetto è frammentato.
Utilizzate dei componenti JQuery UI per realizzare la pagina come l'accordion. JQuery è una libreria javascript che secondo queste statistiche è usata nel 96% dei siti che usano javascript!
Aggiungete voi qualcosa di fantasioso a vostra scelta
2021.2 Connessione a un router
Un router è un apparecchio di rete che permette di connettere reti diverse tra loro. Per la rete connessa al router il router stesso corrisponde al gateway (porta) verso l'esterno. Qui sotto un esempio di rete.
Nell'immagine la rete a sinistra è 192.168.0.0/24 e la rete a destra 192.168.1.0/24. Il router in mezzo fa da connessione per le due reti. Nei pc di sinistra il gateway si imposta con l'indirizzo del router che per la rete di sinistra è 192.168.0.254. Allo stesso modo nella rete di destra si configura nei pc il gateway con 192.168.1.254 che è l'indirizzo della porta del router a destra.
In genere il router permette automaticamente il passaggio dei pacchetti tra le reti connesse. Di seguito un video che mostra passo passo la configurazione su Packet Tracer.
Esercizio: Connessione di 3 reti ad un router
Seguendo l'esempio visto in precedenza realizzate una rete con un router centrale e 3 reti connesse. Le 3 reti devono essere 3 sottoreti della rete 172.168.x.0/24 dove la x va sostituita con il vostro numero sul registro di classe.
Create quindi una pagina sul vostro sito web dove allegare:
Uno screenshot della rete
La spiegazione a parole del funzionamento della rete
Anche voi se volete un vostro video
Il file di packet tracer d'esempio
Have fun! :D
2021.3 DHCP sul router
Il servizio dhcp può essere configurato su un server o su un router e in particolare in un router vanno configurate tramite i comandi CLI. Per chi non se li ricordasse qui ci sono le istruzioni da scrivere: configura il router come DHCP.
Il protocollo DHCP, come vedete nella figura qui a destra, durante la configurazione utilizza quattro messaggi per recuperare le informazioni che servono per configurare un pc:
DHCP Discovery
DHCP Offer
DHCP Request
DHCP Acknowledge
Anche in questo caso potete trovare la descrizione dettagliata del funzionamento del protocollo sul libro, sulla presentazione del prof o sul solito mega sito Study CCNA.
Esercizio (A coppie): DHCP Discovery, riconoscere i pacchetti DCHP
Partendo dalla rete rappresentata nella figura sotto, riconfigurate gli indirizzi di rete come 192.168.X.0/24 e 192.168.Y.0/24. X si calcola come G+M*10, dove G è il giorno del compleanno della prima persona e M il mese. Y si calcola allo stesso modo con i dati della seconda persona (Grazie Alessia per questi suggerimenti contorti! ;) . Inoltre assicuratevi che il router faccia da DHCP per le due reti collegate e che i pc si configurino correttamente.
Potete rifare lo schema da zero o partire dal file pkt di partenza (fatto con Pkt 8.0)
Una volta completata la rete, salvate le modifiche sul router usando il comando Config->Settings->Save in modo che se doveste resettare la rete o riavviare il router non perdereste il lavoro.
Quindi, dopo essere entrati nella modalità simulazione, riconfigurate un pc con DHCP e catturate tutti i pacchetti DHCP che vengono generati fino alla configurazione degli IP.
Al termine della configurazione identificate all'interno della lista dei pacchetti quali sono i quattro messaggi del protocollo visti in precedenza.
Per riconoscerli prestate attenzione ai campi dei livelli IP, Data Link e al contenuto del pacchetto.
Pubblicate sul vostro sito l'analisi e la spiegazione del flusso dei pacchetti di configurazione corredandola con le immagini necessarie.
Qui sotto un video che mostra come catturare i pacchetti e qualche suggerimento.
esercizio_dhcp.mp4Esempio di come cercare su Packet Tracer i pacchetti DHCP.
Info utili:
il comando "show run", lanciato dal prompt base, mostra la configurazione del router
potete modificare la configurazione del dhcp più velocemente potete scrivere i comandi in un file di testo e poi incollarli in Packet Tracer
Per abbellire la spiegazione utilizzate i tooltip di jQuery UI, avete già usato l'accordion.
2021.4 Riepiloghiamo
Un bell'esercizio a coppie per riepilogare quanto abbiamo visto in teoria quest'anno!
Livelli ISO/OSI, protocolli vari, pacchetti ICMP, routing, subnetting, ecc...
Esercizio di riepilogo (a coppie)
Immaginate di fondare un'azienda che venda qualcosa che vi piaccia e che quest'azienda abbia delle sedi dislocate in giro con dei vari uffici. Descrivete una rete simile (non necessariamente fatta così) a quella nella figura seguente usando il subnetting VLSM, ricordando che ogni connessione tra router è una rete diversa:
Potete configurare le reti in modo statico o con DHCP. Usate il routing dinamico RIP versione 2 perché i router si configurino da soli.
Quindi descrivete a parole come funzionano i vari elementi della rete nei livelli ISO/OSI che abbiamo studiato ((1) fisico, (2) data link e (3) IP) considerando:
la fase di configurazione iniziale della rete/host,
la trasmissione di un messaggio da un pc ad un altro.