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Redes II (Prova 2 (Mapeamento de endereços - ARP, RARP, BOOTP e DHCP (ARP …

- - - - VER (4bits)
        Define a versão do protocolo IPv4
      - HLEN (4bits)
        Esse campo de 4 bits define o comprimento total do cabeçalho do datagrama em palavras de 4 bytes. Este campo é necessário porque o comprimento do cabeçalho é variável
      - Serviço (8bits)
        Esse campo, anteriormente denominação tipo de serviço, agora se chama serviços diferenciados.
        
        Tipo de serviço
        
        TOS (4bits)
        São os tipos de serviço. Somente um dos bits do subcampo pode ter o valor 1 em cada datagrama. São eles: Normal, minimizar custo, maximizar confiabilidade, maximizar throughput e minimizar atraso
        
        Último bit não é utilizado
        
        Precedência (3bits)
        Define a prioridade do datagrama em questões como congestionamento
        
        Serviços diferenciados
        
        Codepoint (6bits)
        Definem 64 serviços
        
        2 últimos bits não são utilizados
      - Comprimento Total (16bits)
        Define o comprimento total (cabeçalho mais dados) de um datagrama IPv4 em bytes
      - Identificação (16bits)
        Esse campo é utlizado na fragmentação
      - Flags (3bits)
        Esse campo é usado também na fragmentação
      - Offset de Fragmentação (13bits)
        Esse campo é usado na fragmentação
      - Tempo de vida (8bits)
        Hoje em dia, esse campo é usado em grande parte para controlar o número máximo de saltos (roteadores) visitados pelo datagrama. Outro emprego desse campo é limitar intencionalmente a jornada de um pacote
      - Protocolo (8bits)
        Define o protocolo de nível superior que está utilizando os serviços da camada IPv4. Esse campo especifica o protocolo de destino final para o qual o datagrama IPv4 será entregue
      - Checksum (16bits)
      - Endereço de origem (32bits)
      - Endereço de destino (32bits)
    - - Unidade de Transferência Máxima (MTU)
      - Cabeçalho
        
        Identificação (16bits)
        Identifica o datagrama
        
        Flags (3bits)
        
        Bit 1
        Reservado
        
        Bit 2
        Se for 1, não pode ser fragmentado
        
        Bit 3
        Se for 1, não é o último fragmento
        
        Offset (13bits)
        Mostra a posição relativa do fragmento ao datagrama inteiro, em unidades de 8 bytes
      - Checksum
  - - - Maior espaço de endereços
        Possui 128 bits de comprimento
      - Formato mais adequado do cabeçalho
        As opções são separadas do cabeçalho e incluídas quando necessário entre o cabeçalho-base e os dados da camada superior, simplificando e acelerando o roteamento pois grande parte das opções não precisam ser processadas pelos roteadores
      - Novas opções
        O IPv6 acrescenta novas opções para possibilitar funcionalidades adicionais
      - Espaço para expansão
        O IPv6 foi desenvolvido para permitir a extensão do protocolo caso seja preciso suportar novas tecnologias ou aplicações
      - Suporte para alocação de recursos
        No IPv6, o campo tipo de serviço foi eliminado, porém o mecanismo flow label foi adicionado para permitir que a origem solicite tratamento especial de um pacote
      - Melhor suporte à seguração
        Oferece opções de criptografia e autenticação
    - - Cabeçalho base
        40 bytes
        
        Versão (4bits)
        Define o número da versão do IP. Para IPv6, o valor é 6.
        
        Prioridade (4bits)
        Define a prioridade do pacote em situações de
        congestionamento de tráfego
        
        Flow label (24bits ou 3bytes)
        Destina a oferecer tratamento especial
        para um determinado fluxo de dados
        
        Comprimento do payload (2bytes)
        Define o comprimento do datagrama IP excluindo o cabeçalho-base
        
        Next header (8bits)
        Aponta para o próximo cabeçalho após o cabeçalhobase em um datagrama
        
        Limite de saltos (8bits)
        Atende ao mesmo objetivo do campo TTL no IPv4
        
        Endereço de origem (128bits ou 16bytes)
        É um endereço Internet que identifica a fonte de origem do datagrama.
        
        Endereço de destino (128bits ou 16bytes)
        É um endereço Internet que normalmente identifica o endereço de destino final do datagrama. Entretanto, se for usado o roteamento de origem, esse campo contém o endereço do próximo roteador
      - Payload
        65.535 bytes
        
        Cabeçalho de extensão
        40 bytes
        
        Opção nó a nó
        
        Source routing
        
        Fragmentação
        
        Autenticação
        
        Encrypted security payload
        
        Opção de destino
        
        Dados da camada superior
  - - - Pacote
        
        Hardware Type
        
        Hardware Length
        
        Protocol type
        
        Procotol Length
        
        Operation
        
        Sender Hardware Address
        
        Sender Protocol Address
        
        Target Hardware Address
        
        Target Protocol Address
- - - - Destination Unreachable
      - Source Quench
      - Time-Exceeded
      - Parameter Problem
      - Redirection
    - - Eco-Request e Eco-Reply
      - Timestamp Request and Reply
      - Address-Mask Request and Reply
      - Router Solicitation and Advertisement
  - - - query
        
        geral
        
        especial
      - membership report
      - leave report
  - - - Vetor distância
        A menor rota entre 2 nós é a com distância mínima
        
        RIP - Routing Information Protocol
        pg.680
        
        Compartilhamento de tabela de roteamento com nós vizinhos imediatos
      - Estado de enlace
        Se cada nó tiver toda a topologia, o nó poderá usar Dijkstra para construir a tabela
        
        OSPF - Open Shortest Path First
        pg.691
    - - Vetor de rota (BGP - Border Gateway Protocol)
- - - - Características
        
        Orientado a conexão
        
        Possui controle de fluxo e de erros
        
        Confiável
        
        Acrescenta funcionalidades IP
        
        Opção para fluxo de bytes
        
        Buffers (transmissão e recepção)
        
        Oferece serviço full-duplex
      - Recursos
        
        Sistema de Numeração
        Campos número de sequência e número de confirmação se referem ao número de bytes
        
        Número de Bytes
        Quantidade de bytes de dados TCP que são transmitidos em uma conexão
        
        Número de sequência
        É o número do primeiro byte transportado no segmento, após os bytes terem sidos numerados
        
        Número de confirmação
        Identifica o número do próximo byte que a parte espera receber.
        
        Controle de fluxo
        O receptor pode controlar a quantidade de dados que é enviada pelo emissor
        
        Controle de erros
        Orientado a bytes
        
        Controle de Congestionamento
        Em conjunto com o controle de fluxo, controla a quantidade de dados que podem ser transmitidos pelo emissor
      - Funcionamento
        
        Estabelecimento da Conexão
        
        Handshaking de 3 vias
        
        1) Cliente transmite primeiro segmento (SYN)
        
        2) O servidor transmite o segundo segmento (SYNC + ACK)
        
        3) Cliente transmite o terceiro (apenas ACK)
        
        Transferência de Dados
        
        Encerramento da Conexão
        
        Handshaking de 3 vias
        
        1) Cliente envia primeiro segmento (FIN)
        
        2) Servidor transmite o segundo segmento (FIN + ACK)
        
        3) Cliente envia o terceiro segmento (ACK)
    - - Portas
        
        9 - Discard - Descarta qualquer datagrama recebido
        
        11 - Users - Usuários ativos
        
        13 - Daytime - Retorna data e hora
        
        19 - Chargen - Retorna uma string de caracteres
        
        53 - Nameserver - Domain Name Services
        
        67 - BOOTPs - Servidor bootstrap
        
        68 - BOOTPc - Cliente bootstrap
        
        69 - TFTP - Trivial File Transfer Protocol
        
        111- RPC - Remote Procedure Call
        
        123 - NTP - Network Time Protocol
        
        161 - SNMP - Simple Network Management Protocol
        
        162 - SNMP - Simple Network Management Protocol (trap)
        
        7 - Echo - Ecoa um datagrama recebido de volta para o emissor
        
        17 - Quote - Comentário do dia
      - Operação
        1) Cliente solicita ao SO um número de porta
        2) Uma fila de chegada e outra de saída são criadas
        3) O UDP monta as mensagens, acrescenta o cabeçalho UDP e entrega ao IP
        4) Quando o cliente recebe uma mensagem, o UDP verifica se existe uma fila de chegada para a porta especificada no campo porta de destino. Se existir, desloca o datagrama para o fim dela. Se não, solicita ao ICMP que envie mensagem de destino inalcançável.
      - Características
        
        Não confiável
        
        Não estabelece conexão
        
        Não tem controle de fluxo
        
        Nenhum janelamento
        
        Não tem controle de erros
        
        Checksum opcional
      - Cabeçalho
        
        16 bits - Porta de origem
        
        16 bits - Porta de destino
        
        16 bits - Comprimento total
        
        16 btis - Checksum
  - - - Espaço de Nomes Plano
        
        O nome é uma sequência de caracteres sem estrutura
        
        Os nomes podem ter ou não uma seção comum
        
        Desvantagem: Não pode ser usado em um sistema grande como a Internet pois precisa ser controlado de forma centralizada para evitar ambiguidades e duplicações
      - Espaço de Nomes Hierárquico
        
        Cada nome possui várias partes componentes
        
        A autoridade que controla os espaços de nomes pode ser descentralizada.
        
        A organização pode acrescentar sufixos ou prefixos
        
        A administração da organização não precisa se preocupar com o fato de um prefixo ser usado por outra organização, pois, o endereço inteiro é único
        
        Espaço de Nomes de Domínio
        Os nomes são definidos em uma árvore invertida com a raiz na parte superior. Pode ter apenas 128 níveis
        
        Label
        Uma string de no máximo 63 caracteres. O DNS exige que os filhos de um nó tenham labels distintos.
        
        Nome de Domínio
        Um nome de domínio completo é uma sequência de labels separadas por pontos. São lidos sempre a partir do nó para cima, em direção à raiz.
        
        FQDN (Fully Qualified Domain Name)
        Nome de Domínio Totalmente Qualificado. Se um label terminar com uma string nula. FQDN é um nome de domínio que contém o nome completo de um host.
        
        PQDN (Partially Qualified Domain Name)
        Nome de Domínio Parcialmente Qualificado. Se um label não terminar com uma string nula. Ele começa em um nó mas não atinge a raiz.
        
        Domínio
        É uma subárvore do espaço de nomes de domínios.
        
        Distribuição do Epaço de Nomes
        
        Zona
        Parte contígua da árvore. É tudo aquilo pelo qual um servidor é responsável
        
        Servidor Raiz
        É um servidor cuja zona é formada pela raiz inteira.
        
        Servidor Primário
        Controla e armazena o arquivo sobre a zona que detém autoridade. É responsável pela criação, manutenção e atualização do arquivo de zonas. Armazena o arquivo de zonas em um disco local
        
        Servidor Secundário
        É o que transfere as informações completas sobre uma zona de outro servidor e armazena o arquivo em seu disco local. Não cria nem atualiza os arquivos de zona.
    - - Domínios genéricos
        Definem hosts registrados conforme seus comportamentos genéricos (com, edu, gov, info, org, etc)
      - Domínios de Países
        Usa abreviaturas de 2 caracteres para designar países (br, uk, etc)
      - Domínio Reverso
        Usado para associar um endereço a um nome de domínio.
    - - Resolvedor
        Mapeia um endereço a um nome ou um nome a um endereço
        
        Mapeamento de Nomes para Endereços
        O resolvedor atribui um nome de domínio ao servidor e solicita o endereço correspondente.
        Se o nome de domínio for da seção de domínios genéricos, o resolvedor recebe um nome de domínio.
        A consulta é enviada pelo resolvedor para o servidor DNS local para resolução
        Se o servidor local não puder resolver, ele faz o resolvedor consultar outros servidores ou então pede para outros servidores fazerem diretamente
        
        Mapeamento de Endereços para Nomes
        Caso receba o endereço IP 132.34.45.121, primeiro inverte o IP e depois adiciona os dois labels antes de sua transmissão. O nome de domínio enviado será 121.45.34.132.in-addr.arpa.
        
        Resolução Recursiva
        O resolvedor (cliente) espera que o servidor forneça uma resposta final. Se o servidor for a autoridade para aquele nome, ele verifica seu banco de dados e responde. Se não, transmite a solicitação para outro servido e aguarda a resposta. E assim por diante.
        
        Resolução Iterativa
        Caso o cliente não solicite resposta recursiva, o mapeamento pode ser feito iterativamente.
        Se o servidor for uma autoridade para aquele nome, ele transmite a resposta. Caso não, ele retorna (ao cliente) o endereço IP do servidor que imagina ser capaz de resolver a consulta. O cliente então pede a consulta a esse segundo servidor. E assim por diante.
    - - Mensagens de Consulta
        
        Cabeçalho
        
        Seção de perguntas
      - Mensagens de Resposta
        
        Cabeçalho
        
        Seção de perguntas
        
        Seção de Respostas
        
        Seção de autoridades
        
        Seção de informações adicionais
    - - Registro de Respostas
        Usado pelo cliente para obter informações de um servidor e contém o nome de domínio
      - Registo de Recursos (RR)
        Cada nome de domínio está associado a um registro de recurso. O banco de dados do servidor é formado por registros de recursos. Os registros de recursos também são aquilo que é retornado pelo servidor ao cliente.
        
        SOA
        Início de Autoridade
        
        NS
        Servidor de Nomes
        
        A
        Endereço
        
        PTR
        Ponteiro (DNS reverso)
        
        MX
        Servidor de e-mail
        
        CNAME
        Nome canônico
  - - - Comunicação realizada por meio de comandos e respostas
      - Transmite um comando ou resposta de cada vez
      - Cada comando tem apenas uma linha curta
      - Cada linha termina com um token de fim de linha de dois caracteres (CR - carriage return e FL - line feed)
    - - A transferência de dados ocorre sob gerenciamento e controle dos comandos transmitidos pela conexão de controle.
      - RETR - Recuperação de arquivos
        Arquivo deve ser copiado do servidor para o cliente.
      - STOR - Armazenamento de arquivos
        Um arquivo deve ser copiado do cliente para o servidor
      - LIST
        Uma lista de nomes de arquivos ou diretórios deve ser enviada do servidor para o cliente.
  - - - Não Persistente
        
        O cliente abre uma conexão TCP e transmite uma solicitação
        
        O servidor envia a resposta e encerra a conexão
        
        O cliente lê os dados até encontrar um marcador de fim-de-arquivo; em seguida, encerra a conexão
      - Persistente
        
        Padronizada como método-padrão.
        
        O servidor deixa uma conexão aberta para tratar futuras solicitações após enviar uma resposta.
        
        O servidor pode encerrar a conexão se solicitado pelo cliente ou se atingir o time-out da conexão.
- - - - Comutação de Circuitos
        
        Circuito simula o "fio" entre as 2 partes de um telefone (link/único) :
        
        Acontece em 3 fases
        
        1) Estabelecimento da conexão
        
        Definição do caminho por onde os dados irão passar
        
        2) Transferência de dados
        
        Dados transferidos sequencialmente. Os pacotes chegam na mesma ordem em que foram enviados
        
        3) Desconexão
        
        As duas partes precisam aceitar a desconexão
      - Comutação de Pacotes
        
        Tipos
        
        Redes de círculos virtuais
        
        Redes de datagramas
        
        Em uma rede de comutação de pacotes, não há reserva de recursos. Eles são alocados de acordo com a demanda
        
        Os nós da rede são roteadores (routers)
        
        Característica principal: o caminho não é fixo, isto é, pode variar durante a comunicação de acordo com as condições da rede – falha de algum nó ou congestionamento
      - Comutação de Mensagens
  - - - possui 32 bits de comprimento
      - O espaço de endereços do IPv4 é igual a 2 ^32, ou seja, 4.294.967.296.
      - No endereçamento com classes, o espaço de endereços
        é dividido em cinco classes: A, B, C, D e E.
      - Endereçamento com Classes
        
        Netid e Hostid
        
        A = netid(1 byte) e hostid(3 byte)
        
        B = netid(2) e hostid(2)
        
        C = netid(3) e hostid(1)
        
        Tamanho do bloco é fixo
      - Endereçamento sem Classes
        
        Tamanho do bloco varia
        
        possui restrições
        
        a máscara pode variar entre 0 e 32
        
        O primeiro endereço no bloco pode ser encontrado
        configurando-se em 0 os 32 – n bits mais à direita.
        
        O último endereço no bloco pode ser encontrado
        configurando-se em 1 os 32 – n bits mais à direita.
        
        O número de endereços no bloco pode ser encontrado aplicando-se a fórmula 2 ^ (32 – n).