Besprechung am 6.11.2000
Aufgabe 1
In der Vorlesung wurde vergessen auf die IP Adressen genauer einzugehen,
die eine besondere
Bedeutung haben. Suchen Sie den Assigned Numbers RFC (RFC 1340). Welche
reservierten
IP Adressen gibt es und welche Aufgabe haben sie?
Lösung zu Aufgabe 1:
RFC 1340 sagt dazu folgendes:
There are certain special cases for IP addresses [11]. These special cases can be concisely summarized using the earlier notation for an IP address:
IP-address ::= { <Network-number>, <Host-number> }
or
IP-address ::= { <Network-number>, <Subnet-number>, <Host-number> }
if we also use the notation "-1" to mean the field contains all
1
bits. Some common special cases are as follows:
(a) {0, 0}
This host on this network. Can only be used as a source address (see note later).
(b) {0, <Host-number>}
Specified host on this network. Can only be used as a source address.
(c) { -1, -1}
Limited broadcast. Can only be used as a destination address, and a datagram with this address must never be forwarded outside the (sub-)net of the source.
(d) {<Network-number>, -1}
Directed broadcast to specified network. Can only be used as a destination address.
(e) {<Network-number>, <Subnet-number>, -1}
Directed broadcast to specified subnet. Can only be used as a destination address.
(f) {<Network-number>, -1, -1}
Directed broadcast to all subnets of specified subnetted network. Can only be used as a destination address.
(g) {127, <any>}
Internal host loopback address. Should never appear outside a host.
Note also that the IP broadcast address, which has primary application
to Ethernets and similar technologies that support an inherent broadcast
function, has an all-ones value in the host field of the IP address.
Some early implementations chose the all-zeros value for this purpose,
which is not in conformance with the specification [23, 49, 50].
Aufgabe 2
Berechnen Sie das checksummen Feld für folgenden IP Header - alle
Werte sind dezimal
angegeben:
| 4 (4 bits) | 5 (4 bits) | 16 (8 bits) | 500 (16 bits) |
| 256 (16 bits) | 0 (4 bits) | 0 (12 bits) |
| 64 ( 8 bits) | 6 (8 bits) | ist zu berechnen! (16 bits)|
| 134.155.48.10 (32 bits) |
| 134.155.48.96 (32 bits) |
Lösung zu Aufgabe 2
0100 0101 0001 0000 &
0000 0001 1111 0100 &
0000 0001 0000 0000 &
0000 0000 0000 0000 &
0100 0000 0000 0110 &
1000 0110 1001 1011 &
0011 0000 0000 1010 &
1000 0110 1001 1011 &
0011 0000 0110 0000
----------------
0000 0101 1000 1000 !
----------------
1111 1010 0111 0111 wird ins Checksummen Feld eingetragen!
Aufgabe 3
Finden Sie heraus wozu die ICMP Nachricht mit dem Typ 12 verwendet wird.
Beschreiben Sie dies
kurz.
Lösung zu Aufgabe 3
Der ICMP RFC sagt dazu:
Parameter Problem Message
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Type | Code | Checksum |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Pointer | unused |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Internet Header + 64 bits of Original Data Datagram |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+IP Fields:
Destination Address
The source network and address from the original datagram's data.
ICMP Fields:
Type
12
Code
0 = pointer indicates the error.
Checksum
The checksum is the 16-bit ones's complement
of the one's
complement sum of the ICMP message starting
with the ICMP Type.
For computing the checksum , the checksum
field should be zero.
This checksum may be replaced in the
future.
Pointer
If code = 0, identifies the octet where an error was detected.
Internet Header + 64 bits of Data Datagram
The internet header plus the first 64
bits of the original
datagram's data. This data is
used by the host to match the
message to the appropriate process.
If a higher level protocol
uses port numbers, they are assumed
to be in the first 64 data
bits of the original datagram's data.
Description
If the gateway or host processing a datagram
finds a problem with
the header parameters such that it cannot
complete processing the
datagram it must discard the datagram.
One potential source of
such a problem is with incorrect arguments
in an option. The
gateway or host may also notify the
source host via the parameter
problem message. This message
is only sent if the error caused
the datagram to be discarded.
The pointer identifies the octet of the
original datagram's header
where the error was detected (it may
be in the middle of an
option). For example, 1 indicates
something is wrong with the
Type of Service, and (if there are options
present) 20 indicates
something is wrong with the type code
of the first option.
Code 0 may be received from a gateway
or a host.
Aufgabe 4
Gegeben sei das folgende LAN. Sie haben die Klasse B Adresse 134.155.x.x
erhalten und
dürfen nun das Netz so einrichten wie es Ihnen gefällt. Einzige
Bedingung: es muss
funktionieren!
Wählen sie geeignete Subnetz IDs für die LANs. Geben sie jedem
Interface eine entsprechende
IP Adresse. Geben Sie für jedes System die Routing Tabelle an.
Lösung zur Aufgabe 4
Inklusieve der ATM Strecke gibt es 5 verschiedene Subnetze. Daher sollte
die Subnetz ID mindestens
3 bit breit sein, wir wählen eine Breite von 4, damit wir flexibel
für Erweiterungen sind. Die folgende
Lösung geht davon aus, daß die ATM Strecke als eigenes Subnetz
betrachtet wird. Dies ist in der
Realität nicht besonders sinnvoll!
Wir wählen als Subnetz Maske für alle Subnetze: 255.255.240.0
Als Subnetz ID wählen wir die Nummer des LANs sowie 5 für die ATM Verbindung.
D.h. folgende IP Adressen können in den einzelnenSubnetzen vergeben
werden
(inklusive Sonderadressen):
LAN 1: 134.155.16.0 - 134.155.31.255
LAN 2: 134.155.32.0 - 134.155.47.255
LAN 3: 134.155.48.0 - 134.155.63.255
LAN 4: 134.155.64.0 - 134.155.79.255
ATM: 134.155.80.0 - 134.155.95.255
Die Systeme erhalten die folgenden IP Adressen (dabei steht ifx
für das Interface zu LAN x,
für die ATM Strecke wird hier die 5 verwendet):
Router 1:
if1: 134.155.16.1 if5: 134.155.80.1Router 2:
if3: 134.155.48.1 if5: 134.155.80.2Router 3:
if1: 134.155.16.2 if2: 134.155.31.1Router 4:
if3: 134.155.48.2 if4: 134.155.64.1Endsystem 1:
if3: 134.155.48.3Endsystem 2:
if1: 134.155.16.3
Die Routingtabellen sehen wie folgt aus (dabei gehen wir davon aus,
daß Router 1 eine Verbindung zum Internet hat, die hier nicht eingezeichnet
ist):
Router 1:
Address Gateway Mask Flags Interface
134.155.16.0 * 255.255.240.0 U if1
134.155.32.0 134.155.16.2 255.255.240.0 UG if1
134.155.48.0 134.155.80.2 255.255.240.0 UG if5
134.155.64.0 134.155.80.2 255.255.240.0 UG if5
134.155.80.0 * 255.255.240.0 U if5
127.0.0.0 * 255.0.0.0 U lo0
default IP d. gateway 255.255.255.255 UG interface
Router 2:
Address Gateway Mask Flags Interface
134.155.16.0 134.155.80.1 255.255.240.0 UG if5
134.155.32.0 134.155.80.1 255.255.240.0 UG if5
134.155.48.0 * 255.255.240.0 U if3
134.155.64.0 134.155.48.2 255.255.240.0 UG if3
134.155.80.0 * 255.255.240.0 U if5
127.0.0.0 * 255.0.0.0 U lo0
default 134.155.80.1 255.255.255.255 UG if5
Alle anderen Systeme analog!
Aufgabe 5
Sie haben eine Class C Adresse für Ihr (kleines) Unternehmen bekommen.
In diesem Unternehmen haben
sie 3 lokale ethernets, die mit einem Router verbunden werden sollen.
Das erste Netz hat 100 endgeräte,
die anderen beiden je 50. Welches Problem stellt sich?
Lösung zur Aufgabe 5
Eine Class C adresse hat 8 bit zum Aufteilen in subnet und host ID.
Da man drei Subnetze hat benötigt man
2 bits für die Subnetzadressierung. Die übrigen 6 bit können
aber maximal 64 Endsysteme adressieren.
Lösung: Subnetzmasken mit variabler Länge (VLSM - variable
length subnet masks).