Laboratório: Descobrindo o endereçamento IP e a topologia de uma rede

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Laboratório: Descobrindo o endereçamento IP e a topologia de uma rede

Objetivos

Descobrir o endereçamento IP de um host, identificar rede local e o roteador padrão que conecta a rede a Internet.

Os principais aplicativos a serem utilizados são o ifconfig, route, ping e traceroute.

Topologia típica de uma LAN

RedeLocalTipica.png

Endereço IP

O endereço IP é um endereço lógico de 32 bits, escrito em quatro bytes representados em decimal e separados por pontos.

Cada byte do endereço IP pode variar em decimal de O (00000000) a 255 (11111111).

Exemplo
192.168.70.10
é um endereço válido e sua notação em binário é:
11000000.10101000.01000110.00001010

Máscara de rede

O valor da máscara de rede também pode ser representada na notação decimal com pontos. Por exemplo, a máscara /23 pode ser representada como

255.255.254.0
é equivalente a
11111111 11111111 11111110 00000000

Esta máscara de rede indica que os 23 primeiros bits servem para identificar a rede e os 10 restantes identificam um host dentro desta rede.

Endereços IP especiais em uma rede

Endereço da rede
Possui bits "tudo zero" nos bits correspondentes ao identificador de host.
Este endereço é utilizado em tabelas de roteamento visando identificar a rede destino de um datagrama encaminhado a um host.
Endereço de broadcast
Possui bits "tudo um" nos bits correspondentes ao identificador de host.
O endereço de broadcast é considerado um endereço de difusão limitado a rede.

Aplicativos para verificação e cálculo do IP

ifconfig

O aplicativo ifconfig pode ser utilizado para visualizar a configuração ou configurar uma interface de host em redes TCP/IP. Se nenhum argumento for passado na chamada do ifconfig, o comando mostra a configuração atual de cada interface de rede.

Execute o aplicativo e anote as seguintes informações:

  • Endereço MAC
  • Endereço IP
  • Máscara de Rede
  • Endereço de broadcast

Calculadoras de IP

Use aplicativos gratuitos para cálculo do endereçamento IP em smartphones ou na Web.

Exemplo:

IP Calculator

Coloque no aplicativo o seu endereço IP e a máscara de rede e verifique os cálculos realizados pelo aplicativo para o identificador da LAN e o broadcast e compare com os dados fornecidos pelo comando ifconfig.

Roteador Padrão

O roteador padrão é o responsável por encaminhar para a Internet os pacotes cujo destino não pertence a rede local.

route

O comando route mostra a tabela de roteamento de um host e permite identificar o roteador padrão.

route -n
Exemplo
evandro@NBP-EVANDRO:/etc$ route -n
Tabela de Roteamento IP do Kernel
Destino         Roteador        MáscaraGen.    Opções Métrica Ref   Uso Iface
0.0.0.0         192.168.70.1     0.0.0.0         UG    0      0        0 wlan0
192.168.70.0     0.0.0.0         255.255.252.0   U     2      0        0 wlan0
  • Na primeira linha o destino 0.0.0.0 indica uma rota default, ou qualquer IP diferente da rede local -> Para tal a saída é o roteador padrão 192.168.40.1.
  • Na segunda linha o destino 192.168.70.0 indica a rede local -> Para tal, o roteador 0.0.0.0 indica que não há necessidade de roteamento pois o destino está na própria rede.

Teste de conectividade e visualização das rotas de acesso a Internet

ping

Aplicativo ping permite a um usuário verificar se um host remoto está ativo. É bastante utilizado para detectar se há problemas de comunicação na rede.

Execute o ping para testar conectividade com os seguintes hosts:

  • Host local (endereço de loopback ou próprio IP)
  • Host da LAN
  • Roteador padrão
  • Servidor da Wiki
  • Servidor Web do IFPR
  • Servidor Externo

traceroute

O traceroute, que é capaz de traçar uma rota aproximada entre dois hosts.

Execute o traceroute para traçar rotas entre sua máquina local e os seguintes hosts:

  • Host da LAN
  • Roteador padrão
  • Servidor da Wiki
  • Servidor Web do IFPR
  • Servidor Externo

Verifique que qualquer rota de saída passa obrigatoriamente pelo roteador padrão.

Identifique outros roteadores chave de saída da rede da instituição.

Tarefa

Construa um relatório detalhando os procedimentos para descobrir o endereçamento IP e a topologia de uma rede local, anexando impressões das janelas de saída dos diversos comandos executados.

O relatório deve trazer oa procedimentos realizados no Laboratório de Informática e também em um local externo, que pode ser na rede residencial ou na rede de outra instituição.

Estrutura do reletório
  • Cabeçalho identificando o IFPR, a disciplina, o título e os alunos (dupla)
  • Descrição dos fundamentos teóricos explicando a função dos comandos utilizados
  • Sequência dos comandos realizados e impressão das saídas
  • Desenho ilustrativo com a identificação parâmetros coletados
  • Comentários e conclusões

--Evandro.cantu (discussão) 08h55min de 9 de abril de 2019 (BRT)