Indirizzamento LAN e ARP
Crediti
Parte delle slide seguenti sono adattate dalla
versione originale di J.F Kurose and K.W. Ross
(© 1996-2003 All Rights Reserved)
5-1
Indirizzi LAN
Indirizzo IP a 32 bit:
 Indirizzo a livello di rete
 Usato per inoltrare il datagram alla rete IP di
destinazione (ricordando come è definita una rete IP)
Indirizzo LAN (o MAC o fisico o Ethernet):
 Usato per inoltrare un datagram (dentro una frame)
da un’interfaccia ad un’altra fisicamente connessa
(stessa rete)
 Indirizzo MAC a 48 bit (per la maggioranza delle LAN)
 Hard-coded nella ROM della scheda
5-2
Indirizzi LAN (cont.)
Ogni adapter nella LAN ha un unico indirizzo LAN
248 possibili
indirizzi LAN
5-3
Indirizzi LAN (cont.)
 Allocazione indirizzi MAC gestita da IEEE
 Manufatturiera compra porzione dello spazio di
indirizzi MAC (224) per assicurare unicità
 Analogia:
(a) Indirizzo MAC: come Codice Fiscale
(b) Indirizzo IP: come indirizzo postale
 Indirizzo MAC piatto => portabilità

Si possono spostare schede LAN da una LAN ad un’altra
 Indirizzo gerarchico IP NON portabile
 dipende dalla rete IP a cui il nodo è attaccato
5-4
Routing all’interno della stessa rete
Considerando un datagram IP
che da A deve essere
inviato a B:
 Cerca net. address di B, trova B
sulla stessa rete di A
 link layer invia datagram a B
dentro frame del livello link
frame source,
dest address
B’s MAC A’s MAC
addr
addr
A
223.1.1.1
223.1.2.1
223.1.1.2
223.1.1.4 223.1.2.9
B
223.1.1.3
223.1.3.27
223.1.3.1
223.1.2.2
E
223.1.3.2
datagram source,
dest address
A’s IP
addr
B’s IP
addr
IP payload
datagram
frame
5-5
ARP: Address Resolution Protocol
Come determinare l’indirizzo
MAC di B conoscendo
l’indirizzo IP di B?
 Ogni nodo IP (host,
router) su una LAN ha
una tabella ARP
 ARP Table: Correlazione
indirizzi IP/MAC per
alcuni nodi della LAN
< IP address; MAC address; TTL>

TTL (Time To Live):
tempo dopo il quale la
correlazione verrà
cancellata (tipicamente
20 min)
5-6
ARP protocol
 A vuole inviare datagram a
B e A conosce indirizzo IP
di B
 Indirizzo MAC di B non è
nella tabella ARP
 A invia ARP query in
broadcast contenente
indirizzo IP di B
 tutti i nodi della LAN
ricevono ARP query
 B riceve ARP query, replica
ad A con suo (B) indirizzo
MAC

 A salva coppia indirizzi
IP/MAC nella sua tabella
ARP finchè informazione
diventa vecchia (time out)
 ARP è “plug-and-play”:

nodi creano loro tabelle
ARP senza intervento
dell’amministratore di rete
frame inviata a indirizzo
MAC di A (unicast)
5-7
Routing verso un’altra LAN
Invio di datagram da A a B via R (A conosce indirizzo IP di B)
A
R
B
 A sa che deve inviare datagram a R per consegnarlo a B

Due tabelle ARP nel router R, una per ogni rete (LAN) IP
5-8
Routing verso un’altra LAN (cont.)
 A crea datagram con sorgente A, destinazione B
 A usa ARP per ottenere MAC address di R per 111.111.111.110
 A crea frame a livello link con indirizzo MAC di R come





destinazione, frame contiene A-to-B IP datagram
Data link layer di A invia frame
Data link layer di R riceve frame
R rimuove IP datagram da frame LAN, vede che è destinato a B
R usa ARP per ottenere indirizzo fisico di B
R crea frame contenente A-to-B IP datagram e la invia a B
A
R
B
5-9