Aula 10 ICMP DHCP - Redes de Computadores UFRPE

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Redes d computadores
ICMP
Obionor Nóbrega
Internet Control Message Protocol 
ICMP
RFC 792
Fonte da RFC: www.ietf.org
Objetivo
� Prover um feedback sobre os problemas 
no ambiente de comunicação que faz 
com que o IP não seja um protocolo 
confiável.
� Reportar erros no processamento de 
datagramas
Localização
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico Ethernet Ethernet
IP
MAC
UnixLCC
A
R
P
TCP, UDP
Winsock socket TLI
DNS SM
T
P
F
T
P
ping H
T
T
P
N
F
S
POP
T
e
l
n
e
t
ICMP
Características
� Não há garantias que o datagrama IP 
será entregue ou uma mensagem de 
controle retornará.
� Alguns datagramas poderão não ser 
entregue
� Nenhum relatório de perda entregue
Encapsulamento
� Transportado pelo “Pacote IP”
Cabeçalho IP Dados
Cabeçalho 
ICMP
Conteúdo 
ICMP
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Formato das Mensagens
� Uma mensagem ICMP é enviada usando 
o cabeçalho básico IP.
IHL
ICMP = 1
Formato das Mensagens
SourceAddr (32bits) : Endereço do gateway ou 
do host que gerou a mensagem ICMP.
IHL
Formato das Mensagens
DestinationAddr (32bits) : Endereço do gateway
ou do host que a mensagem deve ser entregue.
IHL
Pacote ICMP
� Cabeçalho: Fixo
� Carga: depende do tipo de mensagem ICMP
Type
(8bits)
Code
(8bits)
Checksum 
(16bits)
Conteúdo
0 31
carga
cabeçalho
Campos do pacote ICMP
� Tipo:
� Existem 15 tipos diferentes de Mensagens
� Código:
� Alguns tipos de Mensagens utilizam um código 
para identificar uma condição específica 
� Checksum:
� Código de verificação de consistência
� Utiliza o mesmo algoritmo do IP
� Conteúdo:
� Depende do tipo e código da mensagem
Tipos de Mensagens
0 = echo replay (utilizado pelo ping)
3 = Destination unreachable
4 = Source Quench
5 = Redirect
8 = Echo
11 = Time Exceeded
12 = Parameter Problem
13 = Timestamp
14 = Timestamp replay
15 = Information Request (obsoleta)
16 = Information Reply (obsoleta)
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Mensagem de Destino 
Inalcançável
� Campos IP:
� Endereço destino:
� Endereço do datagrama original
Type Code Checksum
unused
Cabeçalho IP + 64 bits do datagrama de dados original
0 31
Mensagem de Destino 
Inalcançável
0 = net unreachable;
1 = host unreachable;
2 = protocol unreachable;
3 = port unreachable;
4 = Fragmentation needed and DF set;
5 = source route failed.
Type Code Checksum
unused
Cabeçalho IP + 64 bits do datagrama de dados original
Campos ICMP:
� Type: 3
� Code:
� Checksum = zero
0 31
Quando ocorre o Erro
� No roteador
� Endereço de rede inalcançável
� Endereço de host inalcançável
� Descarte por necessitar fragmentação
� No host
� Um protocolo não está ativo
� Uma porta não está configurada
Mensagem de Tempo 
Excedido
� Campos IP:
� Endereço destino:
� Endereço do datagrama original
Type Code Checksum
unused
Cabeçalho IP + 64 bits do datagrama de dados original
0 31
Mensagem de Tempo 
Excedido
� Campos ICMP:
� Type: 11
� Code:
� Checksum = zero
Type Code Checksum
unused
Cabeçalho IP + 64 bits do datagrama de dados original
0 31
0 = tempo de vida excedido na transmissão
1 = tempo excedido para remontagem do 
fragmento
Quando ocorre o Erro
� No roteador
� Durante o processamento do datagrama o 
campo TTL = zero, o pacote é descartado 
e é enviado a mensagem.(Code = 0)
� No host
� Durante a remontagem dos datagramas 
fragmentados, um fragmento foi 
descartado/perdido o datagrama é 
descartado (Code = 1)
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O programa PING
# ping casa
PING casa (10.0.0.1): 56 data bytes
ICMP echo request (ID 388, seq=0)
ICMP echo reply(ID 388, seq=0)
ICMP echo request (ID 388, seq=1)
ICMP echo reply(ID 388, seq=1)
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_seq=2 ttl=255 time =2,2ms
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_seq=3 ttl=255 time =1,0ms
^C
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_seq=1 ttl=255 time =1,8ms
64 bytes from 10.0.0.1: icmp_seq=0 ttl=255 time =1,2ms
O programa Traceroute
� Não existe garantia de que dois 
datagramas IP seguirão o mesmo 
caminho, da origem ao destino, embora 
usualmente isto aconteça
� Traceroute é uma ferramenta que ajuda 
a traçar o caminho seguido pelos 
datagramas IP, de um host a outro
O programa Traceroute -
funcionamento
� Envia um datagrama IP com TTL igual a 1 para o 
host destino
� O primeiro roteador a lidar com esse datagrama, 
decrementa o TTL para 0, descarta o datagrama 
e envia uma mensagem ICMP (time exceeded) 
para o host origem
� Traceroute então envia um outro datagrama, 
com TTL igual a 2, permitindo alcançar um outro 
roteador
� Esse processo continua, até que os datagramas 
alcancem o host destino
O programa Traceroute -
exemplo
� Exemplo de saída de um traceroute:
# traceroute victim.com
traceroute to victim (172.16.1.10), 30 hops 
max, 40 byte packets
1 satan (172.16.1.66) 20ms 10ms 10ms
2 victim (172.16.1.10) 120ms 120ms 120ms
� Para cada TTL, 3 datagramas serão 
enviados. Os tempos são registrados na saída 
do traceroute.
Dynamic Host Configuration Protocol
DHCP
RFC 2131
Fonte da RFC: www.ietf.org
Motivação
� Endereços Ethernet
� Configurados no adaptador pelo fabricante
� Globalmente único
� Endereços IP
� Não precisa apenas ser únicos em uma 
sub-rede;
� Necessita refletir a estrutura da inter-rede.
� Rede+Host
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Motivação
� Endereços IPs precisam ser 
reconfiguráveis
� Mudança de estrutura
� Além do endereço IP existem outras 
informações importantes:
� Roteador Default
Configuração do Host
� Cada host numa rede IP tem que ser 
configurado com:
� o seu endereço IP;
� o endereço do default router da rede a que 
pertence.
� Em redes com um elevado número de hosts
fazer uma configuração manual não é tarefa 
simples.
� O processo de configuração manual é muito 
sujeito a erros.
DHCP
O Dynamic Host Configuration Protocol 
(DHCP) facilita a tarefa de configuração 
de redes de grande dimensão
� DHCP é um método de configuração 
automática 
� Baseia-se na existência de um servidor 
DHCP que contém a informação de 
configuração para os hosts.
Componentes
� DHCP consiste em 2 componentes:
� Um protocolo de entrega de configurações 
de parâmetros de um servidor DHCP para 
um host;
� Um mecanismo de alocação de endereços 
de rede;
Modos de Funcionamento do 
Servidor DHCP
� DHCP suporta 2 modos de atribuição de 
endereços IP a hosts:
� Estáticos
� Através uma tabela enumerando cada um dos 
mapeamentos;
� Dinâmico
� O servidor gere um conjunto de endereços IP 
fazendo a sua atribuição a pedido.