DHCP, NAT, ARP, NDJhon Jairo Padilla Aguilar, PhD.

Asignación dinámica de direcciones IP con DHCP• DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol• Permite a los clientes de una red IP obtener sus parámetros de configuración automáticamente.

• Se trata de un protocolo de tipo cliente/servidor

• Un servidor posee una lista de direcciones IP dinámicas y las va asignando a los clientes conforme éstas van estando libres

• El servidor conoce en todo momento quién ha estado en posesión de esa IP, cuánto tiempo la ha tenido y a quién se la ha asignado después.

• Este protocolo se publicó en octubre de 1993, estando documentado actualmente en la RFC 2131.

• DHCPv6 se publica el RFC 3315.

4.3

1.3

Formato de los mensajes DHCP

4.4

1.4

Formato de las Opciones

4.5

1.5

Operacion de DHCP

Se usa el canal de broadcast

4.6

1.6

FSM Cliente DHCP

4.7

1.7

NAT: Network Address Translation

4.8

1.8

Traducción de Direcciones (Address translation)

4.9

1.9

Traducción (Translation)

4.10

Tabla de Traducción de 5 Columnas

Protocolo de Resolución de Direcciones (ARP)

• Se usa en redes de acceso

• Para enviar una trama desde un Host origen a un Host Destino dentro de la misma red de Acceso, debe descubrirse cuál es la dirección física (MAC Address) del nodo destino.

• El protocolo ARP sirve para traducir automáticamente entre dirección física y dirección IP.

ARP (Address Resolution Protocol)

• Cuando un Host desea transmitir una trama con otro Host Local, busca la dirección IP del otro en su tabla ARP.

• Si no existe una entrada para esa dirección de IP, el host difunde una solicitud de ARP que contiene la dirección IP de destino (¿Quién tiene la IP xxxx?)

• El Host destino contesta enviando su dirección física (Yo soy MMMM)

Cómo ver la tabla ARP?

• En windows:• arp –a

C:\USERS\DV4-14~1>arp -a

Interfaz: 10.150.78.XX --- 0xa

Dirección de Internet Dirección física Tipo

10.150.78.1 40-01-c6-68-5f-01 dinámico

10.150.78.13 10-1f-74-44-6b-d7 dinámico

10.150.78.66 f0-4d-a2-1f-c6-86 dinámico

10.150.78.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff estático

224.0.0.22 01-00-5e-00-00-16 estático

224.0.0.251 01-00-5e-00-00-fb estático

224.0.0.252 01-00-5e-00-00-fc estático

239.255.255.250 01-00-5e-7f-ff-fa estático

255.255.255.255 ff-ff-ff-ff-ff-ff estático

Protocolo Neighbor Discovery (ND)

• Neighbor Discovery (ND) es un protocolo de IPv6, y es equivalente al protocolo Address Resolution Protocol (ARP) en IPv4, aunque se distingue porque también incorpora funcionalidades de ICMP.

• Utiliza mensajes especiales de ICMPv6 construyendo así una manera simple para que los terminales aprendan las direcciones IPv6 de los vecinos de la capa de enlace.

Protocolo Neighbor Discovery (ND)

• Consiste en un mecanismo con el cual un nodo que se acaba de conectar a la red, descubre la presencia de otros nodos en el mismo enlace, además de ver sus direcciones IP.

• Otra de las grandes funcionalidades de este protocolo es que se ocupa de mantener limpios los cachés dónde se almacena la información relativa al contexto de la red a la que está conectado un nodo. Así, cuando una ruta hacia cierto nodo falla, el routercorrespondiente buscará rutas alternativas.

• Basándose también en los mensajes ICMPv6 se permite un mecanismo de auto-configuración en redes LAN basadas en IPv6.

Mensajes ND

• Un host no puede empezar a utilizar una red hasta que no conoce la identidad de al menos un router local. Estos mensajes proporcionarán un medio por el que un host puede localizar a un router y aprender importantes parámetros relacionados con el funcionamiento de la red local.

• Mensajes ND:• Solicitud de router (Router Solicitation)• Anunciación de router (Router Advertisement)• Solicitud de vecino (Neighbor Solicitation)• Anunciación de vecino (Neighbor Advertisement)• Redirección (Redirect)

Solicitud de router (Router Solicitation)

• Se genera un mensaje de este tipo cada vez que un interfaz de un nodo es activado, para así pedir a los routers que se anuncien (RouterAdvertisement).

Anunciación de router (Router Advertisement)• Este mensaje es generado automáticamente por los routers al recibir

una solicitud de router, o periódicamente para mantener informados a los nodos.

Solicitud de vecino (Neighbor Solicitation)

• Estos mensajes son utilizados por los nodos para determinar la dirección MAC de un vecino, o para verificar que un vecino sigue siendo accesible a través de una dirección MAC que se encuentra en caché. También es utilizado para detectar direcciones IP duplicadas.

Anunciación de vecino (Neighbor Advertisement)• Se genera automáticamente al recibir una solicitud de vecino, o se genera cuando

se va a realizar un cambio en la dirección MAC (reemplazar el host por otro).

Redirección (Redirect)• Se genera cuando un nodo quiere informar a un router de una mejor

ruta hacia un destino. Estos mensajes siempre son unicast.

Funcionalidades de descubrimiento Host-Router• Este es uno de los principales grupos de funcionalidades de Neighbor Discovery ya que facilitan el

descubrimiento de routers locales e intercambian información entre ellos y los hosts. Estas funcionalidades se distinguen en cuatro específicas y están diseñadas para su uso en los mensajes Router Solicitation y Router Advertisement:

• Router Discovery (Descubrimiento de Router): es el método por el cual los hosts localizan routersen la red local.

• Prefix Discovery (Descubrimiento de Prefijo): los hosts utilizan esta función para determinar en qué red se encuentran. A su vez esta función indica como diferenciar entre destinos locales o distantes a la red local y si intentar la entrega directa o indirecta de datagramas.

• Parameter Discovery (Descubrimiento de Parámetros): es el método por el cual un host aprende parámetros importantes sobre la red local y/o routers, como por ejemplo la MTU del enlace local.

• Address Autoconfiguration (Auto-configuración de dirección): los hosts en IPv6 son capaces de configurarse automáticamente, pero esto requiere información que es proporcionada por un router.