Redes (9359). Curso 2010-11 Ingeniería Técnica en Informática de … · 2017-10-02 · 9 Práctica 2. Protocolo de Mensajes de Control de Internet (ICMP) Redes – Ingeniería

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Redes (9359). Curso 2010-11

Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (plan 2001)

Carlos A. Jara Bravo ([email protected])

Grupo de Innovación Educativa en Automática


Redes (9359). Curso 2010-11




PRACTICAS DE LABORATORIO DE REDES.Práctica 1: Introducción a Redes y a TCP/IP sobre tecnología Ethernet. Práctica 2: Protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP). Práctica 3: Protocolos de nivel de transporte en TCP/IP.Práctica 4: Encaminamiento de paquetes con IP.

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Redes (9359). Curso 2010-11




PRÁCTICA Nº2

PROTOCOLO DE MENSAJES DE CONTROL DE INTERNET(ICMP)

1. Protocolo ICMP- Introducción

- Encapsulación ICMP

- Formato ICMP

2. Mensajes Echo Request y Echo Reply

3. Mensaje Destination Unreachable

4. Mensaje Redirect

5. Mensaje Time Excedeed

6. Mensaje Source Quench

7. Mensaje Timestamp

1ª sesión

2ª sesión

Práctica 2. Protocolo de Mensajes de Control de Internet (ICMP)

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Protocolo ICMP

1. Introducción.

2. Encapsulación ICMP.

3. Formato trama ICMP.

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Introducción ICMP

� ICMP� Protocolo de Mensajes de Control de Internet.

� Se considera parte del nivel de la CAPA DE RED (Internet IP).

Arquitectura TCP/IP

� Routers y Host emplean ICMP parainformar a IP sobre control/errores en la red

- Estado host destino

- Variación/anomalía en rutas

- Alcance del destino

- Expiración vida de un paquete

- Congestión en routers

SÓLO INFORMA, NO CORRIGESÓLO INFORMA, NO CORRIGE


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Encapsulación ICMP

� El mensaje ICMP es transmitido en un Datagrama IP.

14 bytes

20 bytes

8 bytes

Ethernet

Internet IP

ICMP

Variará según el error/tarea controlVariará según el error/tarea control

� Esquema trama IP

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Formato ICMP

� Cada mensaje (control/error) ICMP tiene su propio formato.

� Sólo tienen los tres primeros campos en común (4 bytes).

8 bits (1 byte) 8 bits (1 byte)

Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

(SVT)(SVT)

Depende de los campos Tipo y Código

Información extra del error/tarea control

20 bytes


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Formato ICMP

� Campo Tipo � identifica el tipo de mensaje (error/tarea control).

(SVT)(SVT)(Echo Reply)

(Echo Request)

(Destination Unreach.)

(Source Quench)

(Redirect)

(Timestamp)

(Timestamp Reply)

(Time Excedeed)

Mensaje de error ICMP

Cabecera IP + Cabecera ICMP

del datagrama que provocó el error

Ejemplo (ping a PE)

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Formato ICMP

� No se generan mensajes de error ICMP

� Un datagrama destinado a una dirección IP de Broadcast

� Un datagrama enviado como Broadcast de la capa de enlace (ARP Request).

� Un datagrama fragmentado que no sea el primero de la secuencia.

� Un fragmento recibido fuera de secuencia.


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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect




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Mensajes Echo Request y Echo Reply

� Programa de aplicación “ping” � herramienta para saber laaccesibilidad y estado de un host destino.

Ping Aplicación

ICMP Internet IP

No utiliza TCP/UDP (Capa Transporte)

Comprobar el estado de un host a nivel IP

Datagrama IPDatagrama IP

Echo RequestEcho Request

Echo ReplyEcho Reply

Si la dirección IP es accesibleSi la dirección IP es accesible

No asegura TCP/UDP funcione bienNo asegura TCP/UDP funcione bien


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� Ping envía un mensaje de petición (Echo Request, tipo 8) y espera el retorno de una respuesta (Echo Reply, tipo 0) con los mismos datos.

� Ping evalúa el tiempo de respuesta promedio de un host en la red.

Red 10.1.0.0/16

10.1.2.3 10.1.2.4 10.1.2.5 10.1.2.6

ping ping ––n 1 10.1.2.5n 1 10.1.2.5

Echo Request

Echo Reply

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� Opciones ping

ping [opciones] <ip>

Cabecera IP Cab. ICMP

20 bytes 8 bytes

Tamaño de datos variable (Datos ICMP)

� Comando: ping <ip> 4 peticiones de 32 bytes de datos ICMP

ping –n 1 10.1.2.3

ping –l 200 10.1.2.3

.

.

.

Datos especificados en el ping

Nº paquetes perdidos, tiempos de respuesta, velocidad de transmisión de un enlace

200 bytes de datos


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� Formato trama Echo Request/Echo Reply


Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

- Campos para identificar al Request

- Host destino responde con los mismos valoresAbecedario

(Request/Reply)

10.1.2.3 10.1.2.5

Request

Reply

Ejemplo

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� Fragmentación IP

� Si el tamaño de un paquete IP (donde se encapsula el mensaje ICMP) supera el tamañode la MTU (Maximum Tranfer Unit – nivel IP), es necesario fragmentación IP.

� La MTU depende de la capa física y de la topología por la que se transporta el paquete.

� Longitud paquete IP (Cabecera IP + Datos) <= MTU � El Datagrama IP se transportaráen un bloque de datos de la trama del nivel de enlace.

� Longitud paquete IP (Cabecera IP + Datos) > MTU � El Datagrama IP se fragmentaráen tantos paquetes IP como sea necesario.

� La fragmentación se puede realizar en la máquina fuente y/o en los routers intermedios.Se reensambla en el nodo receptor.

OJO!! Se fragmenta pero no se reensambla

Porción de datos enviada a nivel datos IP

Si hay más fragmentos


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� Fragmentación IP

� Dos equipos A y B desean intercambiar paquetes de datos IP (ICMP).

� Comando: ping –n 1 –l 2000 10.3.1.1

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� Fragmentación IP (Caso a. MTU > 1500)

� El host A fragmenta los paquetes según su MTU en dos paquetes.

� El Router 2 fragmenta el paquete 1 porque su longitud es mayor a la MTU .

MTU>1500


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� Fragmentación IP (Caso b. MTU = 1200)



� El Router 2 fragmenta el paquete 1a porque su longitud es mayor a la MTU .

MTU=1200

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� Fragmentación IP (Caso c. MTU = 800)



MTU=800


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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect




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Mensaje Destination Unreachable

� Mensaje de error ICMP Tipo 3.

� Código:

Un router informa que no ha podido enviar el paquete a la máquina destino

Puerto del host destino no tiene ningún proceso que lo atienda

Host Unreachable

Port Unreachable

Fragmentation Needed

Don’t Fragment

Un router precisa fragmentar el paquete y no puede porque el Flag está desactivado



Un Un routerrouter fragmenta, NO ensamblafragmenta, NO ensambla

Cuando un datagrama IP no logra alcanzar su destino


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Mensaje Destination Unreachable

� Formato trama Destination Unreachable


Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

Cabecera IP (20 bytes)

- IP/Puerto del host no alcanzado

- MTU red no ha podido traspasar

Cabecera ICMP (8 bytes)

Datos

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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect





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Mensaje Redirect


� Código:

Un router informa al host origen que existe una ruta óptima e informa de cuál es

Redirect for Host

Router 1 Router 2

PC 1

PC 2

ping ping ––n 1 PC2n 1 PC2Echo Request

Redirect Echo Reply

Puerta de Enlace



Redirect �� Actualiza rutas

ICMP Reply ≠ ICMP Request

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Mensaje Redirect

� Formato trama Redirect


Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

Cabecera IP (20 bytes)

- Ruta óptima: indica la puerta de enlace adecuada

Cabecera ICMP (8 bytes)

Ejemplo


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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect




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Mensaje Time Exceeded


� Tiempo de vida de un paquete ha terminado.

� Código:� Código 0 (Time to Live exceeded in Transit): mensaje ICMP enviado al origen

por un router cuando el valor del campo TTL = 0 en la cabecera IP.

� Código 1 (Time to Live exceeded in Reassembly): mensaje ICMP enviado por unrouter o la máquina de destino cuando alguno de los fragmentos no se recibeantes de un tiempo determinado para el reensamblado.



Time To Live (TTL)

Valor Datagrama IP que se disminuye en uno por cada host/router que traspasa Saber la ruta de un

host a otro

tracert [opciones] <destino>

Cuando TTL = 0 se le comunica al host emisor

(tracert www.google.com)


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Mensaje Time Exceeded

� Formato trama Time Exceeded


Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

Cabecera IP (20 bytes) Cabecera ICMP (8 bytes)

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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect





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Mensaje Source Quench


� Problemas congestión en routers.

� Formato trama Source Quench:




Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

DataElimina los paquetes en exceso

Source Quench

LAN WANCambio de velocidad en las redes (LAN/WAN)

Saturación envío masivo de paquetes

1 mens. Source Quench/eliminado

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Práctica 2



- Formato ICMP



4. Mensaje Redirect





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Mensaje Timestamp

� Mensaje ICMP Tipo 13/14.

� Sincronización de relojes de los host.

� Formato trama Timestamp:


Común trama ICMP

16 bits (2 bytes)

Variable trama ICMP

Cabecera ICMP

(8 bytes)

- Campos para identificar al Timestamp

- Host destino responde con los mismos valores

- Valores de tiempo

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