Počítačové sítě - 5. cvičení

5. cvičení - Protokol IP

Cíle cvičení

Inspekce hlaviček IP paketů.
Zjištění odezvy uzlů sítě.
Zjištění vzdálenosti nějakého uzlu sítě a inspekce ICMP paketů.
Zjištění cesty k uzlu sítě a zjištění autonomních systémů na cestě.
Nastavení IP adresy a masky sítě.
Zjištění obsahu a manipulace se směrovací tabulkou a nastavení místních IP adres.

Inspekce IPv4 paketů

Úkol: Pomocí wiresharku nebo MS Network monitoru najít v hlavičce IP paketu zdrojovou a cílovou IP adresu, Time To Live (TTL), délku hlavičky, délku celého paketu a protokol dat použitých v těle paketu.

Zjištění odezvy uzlů sítě

Odezva uzlu sítě se dá zjistit pomocí příkazu ping.

Úkol: Pomocí příkazu/programu ping najděte na virtuální síti nějaký virtuální stroj, který neběží na Vašem počítači nebo na fyzické síti na učebně najděte nějaký jiný počítač.

Inspekce IPv4 paketů a zjištění odezvy uzlů sítě je za 1 bod.

Zjištění vzdálenosti nějakého uzlu sítě a inspekce ICMP paketu

Ping umožňuje nastavit Time To Live (TTL) u svých paketů. Pomocí nastavování této hodnoty se dá zjistit vzdálenost (počet hopů) k nějakému uzlu sítě.

Úkol: Pomocí wiresharku nebo MS Network monitoru zachytit komunikaci programu/příkazu ping.

Úkol: Pomocí nastavení parametru TTL u příkazu ping zjistit vzdálenost uzlu google.cz.

Zjištění cesty k uzlu sítě a zjištění informací o autonomních systémech

Zjistit cestu k uzlu sítě lze na Linuxu pomocí programu traceroute a na windows pomocí příkazu tracert.

Informace o autonomním systému, ke kterému IP adresa patří, se dá zjistit na linuxu pomocí programu whois.

Úkol: Zjistit cestu k google.cz. Pro alespoň dva uzly cesty zjistit k jakému autonomnímu systému patří.

Zjištění vzdálenosti nějakého uzlu sítě, zjištění cesty k uzlu sítě a zjištění informací o autonomních systémech je za 1 bod.

Nastavení IP adresy a masky sítě

Jak nastavit IP adresu a masku sítě na Linuxu je popsáno v následujícím textu.

Zjištění obsahu a manipulace se směrovací tabulkou

Výpis a manipulace se směrovací tabulkou se provádí na windows i na linuxu pomocí příkazu route. Postup na Linuxu je v následujícím textu.

Zapnutí routování a nastavení překladu adres (NAT)

Jak zapnout routování v Linuxu a jak nastavit SNAT je popsáno v následujícím textu.

Jak nastavit to samé ve Windows je popsáno v následujícím dokumentu. Text je pro Windows 2003 server ale platí i pro Windows 2008 server.

Na následujícím videu je ukázán postup pro Windows 2008 server.

Úkol (za 1,5 bod): Pomocí nastavení IP adres, routovacích tabulek, zapnutí routování a SNAT vytvořte následující topologie, kde u první bude routerem Linux a klientem windows a u druhé routerem windows a klientem linux.

kde L je poslední číslo ze čtyřčíslí IP adresy hostujícího systému.

Postup pro linux router a windows klient:

Na linux routeru je potřeba přenastavit IP adresu rozhraní eth1 na 10.1.L.1 s odpovídající maskou sítě, povolit předávání IP paketů mezi síťovými rozhraními a nastavit SNAT tak, aby požadavky z eth1 přeposílal na eth0.
Na windows klientu, je třeba nastavit IP adresu rozhraní "Local Area Connection 4" na 10.1.L.2 spolu s odpovídající maskou sítě a nastavit defaultní bránu/směr na 10.1.L.1.

Postup pro windows router a linux klient:

Na windows routeru je potřeba přenastavit IP adresu rozhraní "Local Area Connection 4" na 10.1.L.1 (nenastavovat defaultní bránu) a nastavit SNAT a předávání IP paketů mezi síťovými rozhraními tak, aby požadavky z "Local Area Connection 4" přeposílal na "Local Area Connection 3".
Na linux klientu, je třeba nastavit IP adresu rozhraní eth1 na 10.1.L.2 spolu s odpovídající maskou sítě a nastavit defaultní bránu/směr na 10.1.L.1.

Funkčnost je například možné vyzkoušet pomocí tracert 158.194.80.13 z windows klienta a traceroute 158.194.80.13 z linuxového klienta. Ve výpisu by se měla jako první objevit adresa 10.1.L.1.

Výpis potom může vypadat například takto:

# traceroute 158.194.80.13
traceroute to 158.194.80.13 (158.194.80.13), 30 hops max, 60 byte packets
 1  * 10.1.1.1 (10.1.1.1)  1.008 ms  0.808 ms
 2  158.194.80.13 (158.194.80.13)  1.890 ms  1.003 ms  0.661 m

Výpis informací s IPv4 hlavičky

Úkol (za 0,5 bodu): Modifikujte úkol z minulého cvičení, aby zobrazoval následující informace z IP hlavičky:

IP adresu příjemce a odesílatele
verzi protokolu
velikost hlavičky
velikost paketu
identifikátor paketu
ttl