Cuestión 2. Sobre la fragmentación de datagramas IP.
Empleando el programa Monitor de Red da la misma forma que en la situación anterior, ejecutamos:
C:\>ping –n 1 –l 2000 172.20.43.230 (…la opción –l especifica la cantidad de datos a enviar)
2.a. Filtra los paquetes en los que esté involucrada tu dirección IP. A continuación, describe el número total de fragmentos correspondientes al datagrama IP lanzado al medio, tanto en la petición de ping como en la respuesta. ¿Cómo están identificados en el Monitor de Red todos estos paquetes (ICMP, IP, HTTP, TCP…)? ¿qué aparece en la columna ‘info" del Monitor de Red?
Figura 2.a.1.- "Ping" hacia 172.20.43.230 con 2000 bytes de datos.
Figura 2.a.2.- Captura con paquetes IP e ICMP.
Paquetes Protocolo Info Tamaño
1 ICMP Echo (ping) request 1514 bytes
2 IP Fragmented IP protocol 562 bytes
3 ICMP Echo ping reply 1514 bytes
4 IP Fragmented IP protocol 562 bytes
2.b. ¿En cuantos fragmentos se ha “dividido” el datagrama original?
En dos fragmentos, el primero de datos ICMP con un tamañao de 1472 bytes, más 8 bytes de cabecera ICMP, más 20 bytes de cabecera IP y más 14 bytes de cabecera ETHERNET, el siguiente fragmento de datos IP con un tamaño de 528 bytes, más 20 bytes de cabecera IP y más 14 bytes de cabecera ETHERNET (en las tramas IP no van incluidos los 8 bytes correspondientes a la cabecera ICMP).
2.c. Analiza la cabecera de cada datagrama IP de los paquetes relacionados con el “ping” anterior. Observa el campo “identificación”, “Flags” y “Fragment offset” de los datagramas. ¿Qué valor tienen en estos campos en los datagramas anteriores? Indica en la columna “dirección” si son de petición o respuesta. Muestra los datagramas en el orden de aparición del Monitor de Red.
Datagrama nº Protocolo (IP, ICMP,TCP…) Dirección Flags Frag. offset Identificación
1 ICMP 172.20.43.230 001 0
2 IP 172.20.43.230 000 1480
3 ICMP 172.20.43.205 001 0
4 IP 172.20.43.205 000 1480
2.d. ¿Qué ocurre en la visualización de los fragmentos de datagramas si introduces un filtro para ver únicamente paquetes de “icmp” en el Monitor de Red? ¿qué fragmentos visualizas ahora? ¿por qué puede suceder esto?
Que únicamente visualizamos dos fragmentos de datagramas, uno para la petición y otro para la respuesta, desaparecen los datagramas fragmentados de tipo IP, esto es debido a que en el proceso de fragmentación solo existe una trama que contiene la cabecera ICMP (la primera de todas), el resto de tramas al no contener dicha cabecera se consideran datos IP y se filtran de manera que no son visualizados.
2.e. ¿Para qué se pueden emplear los campos “Identificación”, “Flags” y “Fragment offset” de los datagramas IP?
-La identificación se utiliza para saber si los datos pertenecen a un mismo datagrama.
-Los flags se utilizan para saber si un datagrama está partido y si quedan más bloques o ese es el último.
-El fragment offset se utiliza para el reensamblado e indica la posición a patir de la cual se deben introducir los datos en esa trama.
2.f. En función de los datos anteriores, indica el valor de la MTU de la red.
El valor de la MTU de la red es de 1500 bytes (el valor de la MTU de una red será siempre el valor de la MTU de la subred más pequeña).
2.g. Repite el ejercicio lazando una petición de ping con un mayor número de datos y al destino “.195”:
C:\>ping –n 1 –l 3000 172.20.43.195
Indica el número total de datagramas en la red e identifica si son de petición o de respuesta (dirección):
Figura 2.g.1.- "Ping" hacia 172.20.43.195 con 3000 bytes de datos.
Datagrama nº Protocolo (IP, ICMP,TCP…) Dirección Flags Frag. offset Identificación
1 ICMP (request) 172.20.43.195 001 0
2 IP 172.20.43.195 001 1480
3 IP 172.20.43.195 000 2960 4 ICMP (reply) 172.20.43.205 001 0 5 IP 172.20.43.205 001 1480 6 IP 172.20.43.205 000 2960
2.h. A continuación, se pretende observar que los datagramas pueden fragmentarse en unidades máspequeñas si tienen que atravesar redes en las que la MTU es menor a la red inicial en la que se lanzaron los paquetes originales. Inicia el Monitor de Red y captura los paquetes IP relacionados con el siguiente comando:
C:\>ping –n 1 –l 1600 10.3.7.0
(antes de contestar debes confirmar que en MSDOS el resultado del ping es correcto: paquetes enviados:1 , paquetes recibidos:1)
Indica el número total de datagramas en la red e identifica si son de petición o de respuesta (dirección):
Figura 2.h.1.- "Ping" hacia 10.3.7.0 con 1600 bytes de datos.
Datagrama nº Protocolo (IP, ICMP,TCP…) Dirección Flags Frag. offset Identificación
1 ICMP (request) 10.3.7.0 001 0
2 IP 10.3.7.0 000 1480
3 ICMP (reply) 172.20.43.205 001 0
4 IP 172.20.43.205 001 480
5 IP 172.20.43.205 001 960
6 IP 172.20.43.205 000 1440
2.i. En relación a los datos de la pregunta 2.g. obtenidos del Monitor de Red, contesta:
¿Por qué se observan más fragmentos IP de “vuelta” (respuesta) que de “ida” (petición)?
Porque hay una subred con una MTU menor a 1500 bytes y por ello se debe fragmentar en más datagramas.
Indica en que subred del laboratorio el número de fragmentos que circulan por el medio es el mismo tanto en la petición como en la respuesta. Deduce en que otra subred no sucede esto.
Señala (en la topología del laboratorio adjunta), la MTU de cada una de las subredes por las que
circulan los datagramas que salen de tu máquina hacia la dirección 10.3.7.0. ¿Cuántas subredes se atraviesan?
Figura 2.h.- Topología de la red del laboratorio.
Cuando realizamos el "ping" atravesamos 3 subredes.
- La 1ª sería la 172.20.43.230 (puerta de enlace con la que salimos al exterior) con una MTU de 1500 bytes.
- La 2ª en atravesar sería la 10.4.2.5 con una MTU también de 1500 bytes.
- Por último atravesamos la 10.3.7.0 (dirección a la que hacemos la petición), está subred tiene una MTU de 500 bytes.
Por lo tanto podemos confirmar que la MTU de la red es de 500 bytes.
1.a.4.- RESPUESTA DE ECO.
1.c.6.- Esquema general de mensaje ICMP.
