Lezione 11Indirizzamento, subnetting e supernetting

Data: mercoledì 19 marzo 2025 · Fonte: slide del corso Internet, UniPD (L09, indirizzamento)

Argomenti trattati

1. Indirizzamento senza classi (classless): lunghezza del prefisso da 0 a 32, notazione CIDR $a.b.c.d/n$, numero di indirizzi $N=2^{32-n}$, indirizzo di rete e di broadcast; stesso indirizzo in blocchi diversi a seconda di $n$ (esempio $230.8.24.56/n$).
2. Netmask: definizione, operazioni NOT, AND, OR per ricavare $N$, rete e broadcast; tabella di conversione dei byte della maschera; appartenenza di un indirizzo a una rete (esempio $205.16.32.0$ con $255.255.248.0$).
3. Regole di assegnazione dei blocchi (ICANN): numero di indirizzi potenza di 2, $n=32-\log_2M$, indirizzo iniziale multiplo della dimensione; esempi 1000 indirizzi e 3000 host.
4. Trovare il blocco dato un indirizzo: indirizzo di rete, netmask, broadcast diretto, numero massimo di host (esempio $190.87.140.202/29$).
5. Subnetting: NetID, SubnetID, HostID; esempi $100.0.0.25/28$, $147.162.0.0/24$, sottoreti da 500 host e almeno 1000 sottoreti; le tre regole del progetto e l'esempio completo $14.24.74.0/24$ con 120, 60 e 10 host.
6. Supernetting: aggregazione di blocchi di classe C ($193.23.136.0/24$-$193.23.139.0/24\to193.23.136.0/22$).
7. Attenzione al significato di "indirizzo di rete" ($192.168.10.0/24$, $/16$, $192.168.10.128/28$).

Teoria

• Livello di rete e indirizzamento IPIl livello di rete (network layer) porta i datagrammi da host a host attraverso i router: incapsula (framing), sceglie il percorso (routing) e sposta il pacchetto da un ingresso a un'uscita del router (forwarding); in Internet lascia ai livelli superiori controllo d'errore, di flusso e di congestione. Un indirizzo IPv4 è di 32 bit, diviso in prefisso (rete, $n$ bit) e suffisso (host, $32-n$ bit). L'indirizzamento a classi (A, B, C, D, E) è obsoleto; oggi si usa quello senza classi (CIDR): data una notazione $a.b.c.d/n$ si ricavano $N=2^{32-n}$ indirizzi, indirizzo di rete (suffisso tutto 0) e di broadcast (suffisso tutto 1), oppure con la netmask: rete $=$ indirizzo AND maschera, broadcast $=$ indirizzo OR (NOT maschera).Livello di rete e indirizzamento IP → — classi, CIDR, netmask, regole dei blocchi
• Subnetting e supernettingIl subnetting divide un blocco di indirizzi in sottoblocchi più piccoli allungando la maschera ($n_{\text{sub}}=n_{\text{rete}}+s$, con $2^s$ sottoreti); il supernetting (aggregazione CIDR) fa l'opposto, accorciando il prefisso per unire blocchi contigui in uno più grande. Regole di progetto: ogni sottorete ha un numero di indirizzi potenza di 2 ($M=2^k\ge$ host richiesti $+2$), prefisso $n=32-k$, indirizzo iniziale multiplo di $M$; si assegnano prima le sottoreti più grandi. Per aggregare $2^j$ blocchi di prefisso $n$ servono blocchi contigui il cui primo indirizzo sia multiplo della dimensione dell'aggregato, e il nuovo prefisso è $n-j$.Subnetting e supernetting → — subnetting, sottoreti di dimensione variabile, supernetting e aggregazione

Esercizi

• Esercizio - rete di appartenenza di un indirizzo — esercizi 6 e 7
• Esercizio - inizio di un blocco e blocco di un indirizzo CIDR — esercizi 8, 9 e 10
• Esercizio - progetto di sottoreti con indirizzi di dimensione diversa — esercizi 11 e 12
• Esercizio - sottoreti di una rete di 4000 host e di 15 sottoreti — esercizi 15 e 16
• Esercizio - supernetting di due sottoreti — esercizio 26

Lezione precedente: Lezione 10 · Introduzione al livello di rete · Lezione successiva: Lezione 12 · DHCP e protocollo IP