IMPORTANT: Per accedir als fitxer de subversion: http://acacha.org/svn (sense password). Poc a poc s'aniran migrant els enllaços. Encara però funciona el subversion de la farga però no se sap fins quan... (usuari: prova i la paraula de pas 123456)

1ra pregunta

Indiqueu i expliqueu amb les vostres paraules quins són els nivells o capes de les piles de protocols TCP/IP i OSI. Poseu exemples de protocols per a cada capa-

Desenvolupeu més a fons els nivells per sota del nivell IP (nivell IP inclòs). Indiqueu:

  • Funcions principals de la capa
  • Identificadors principals de cada capa si n'hi han
  • Diferències entre OSI i TCP/IP
  • Subnivells de cada capa (si s'escau) Quins són els subnivells i explicar-los amb detall. Posar exemples d'ús o no ús de subcapcapes de xarxa

Resposta

Pila OSI

Nivell 1 - Nivell Físic: Proporciona l'accés a l'entorn d'OSI per als usuaris i també proporciona serveis d'informació distribuïda. S'encarrega de la interfície física entre els dispositius, defineix les regles en la transmissió dels Bits. Té quatre característiques importats:

  • Mecàniques
  • Elèctriques
  • Funcionals
  • Procediment

Protocols

  • Wi-Fi
  • USB
  • Bluetooth


Nivell 2 - Nivell D'enllaç: Proporciona als processos d'aplicació independència respecte a les diferències en la representació de les dades. Intenta fer que l'enllaç físic sigui fiable. Proporciona els mitjans per activar, mantenir i desactivar l'enllaç. El principal servei que proporciona a les capes superiors és el de detecció i control d'errors.

Aquest nivell té dos subcapes.

Subcapa MAC:

La subcapa MAC es situa a la part inferior de la capa d'enllaç. La implementació exacta d'aquesta subcapa pot variar depenent dels requeriments de la capa física (per exemple Ethernet, Token Ring, WLAN).

Algunes de les funcions de la subcapa MAC inclouen:

  • Controlar l'accés al medi físic de transmissió per part dels dispositius que comparteixen el mateix canal de comunicació.
  • Afegeix l'adreça MAC del node font i del node destí en cadascuna de les trames que es transmeten.
  • Al transmetre en origen ha de delimitar les trames agregant bits de bandera (flags) perquè el receptor pugui reconèixer l'inici i fi de cada trama.
  • Al rebre (en destinació), ha de determinar l'inici i el final d'una trama de dades dins d'una cadena de bits rebuts per la capa física.
  • Efectuar detecció i correcció d'errors de transmissió.
  • Descartar trames duplicades o errònies.
Subcapa LLC:

La subcapa LLC es refereix principalment a:

  • Protocols de multiplexació que transmeten a través de la capa MAC i la descodificació d'ells (en rebre).
  • Proporcionar flux de node a node i el control d'errors

A les xarxes, el flux de control i la gestió d'errors es pren típicament per un protocol de capa de transport com ara el protocol TCP, o per algun protocol de capa d'aplicació. La retransmissió es realitza des de la font al final de destinació. Això implica que la necessitat de control de flux subcapa LLC i gestió d'errors s'ha reduït. LLC és en conseqüència, només una característica de multiplexació en els protocols de capa d'enllaç. Una capçalera LLC narra la capa d'enllaç de dades de què fer amb un paquet una vegada que es rep una trama. Funciona així: Un amfitrió rebrà un fotograma i buscarà a la capçalera LLC per esbrinar a quin protocol apilar el paquet està destinat.

Protocols

  • Ethernet
  • Gigabit Ethernet
  • Spanning tree
  • VTP VLAN


Nivell 3 - Nivell de Xarxa:

Realitza la transferència entre sistemes a través d'algun tipus de de xarxa de comunicació.

Característiques:

-La transmissió de dades subjacent.

-Especificar la direcció de destinació.

-Sol·licitar serveis, com la gestió de prioritats.

Protocols

  • BGP
  • EGP
  • IPv4
  • IPv6
  • ICMP
  • ARP
  • OSPF


Nivell 4 - Nivell de Transport:

Proporciona un mecanisme per intercanviar dades entre sistemes finals. La grandària i la complexitat d'un protocol de transport depenen de com de fiables siguin els serveis de xarxa i les xarxes subjacents.

Protocols

  • TCP
  • UDP

Nivell 5 - Nivell de Presentació:

Defineix el format de les dades que s'intercanviaran entre les aplicacions i ofereix als programes d'aplicació un conjunt de serveix de transformació de dades. De manera que, comenta la sintaxi utilitzada entre les entitats d'aplicació i proporciona els mitjans per seleccionar i modificar la representació utilitzada com: -La compressió de dades

-El xifrat de les dades


Protocols

  • NetBios

Nivell 6 - Nivell de Sessió:

Per moltes aplicacions és insuficient el servei bàsic d'intercanvi de dades proporcionat per a les quatre capes inferiors del model OSI. Aquesta capa dona els mecanismes per controlar el diàleg entre les aplicacions dels sistemes finals. En molts casos els serveis de la capa de sessió són parcialment o totalment imprescindibles. Alguns dels serveis:

-Control del diàleg

-FULL- DUPLEX
-HALF - DUPLEX

-Agrupament El flux de les dades es pot marcar per procediment de puts de comprovació, si passa algun tipus de fallada entre els punts de comprovació:

L'entitat de sessió pot retransmetre totes les dades des del darrer punt de comprovació.

Protocols

  • NFS
  • SMB


Nivell 7 - Nivell D'aplicació

Proporciona als programes d'aplicació un mitjà d'accés a l'entorn OSI. Aquesta conté:

  • Les funcions d'administració.
  • Els mecanismes genèrics necessaris per a la implementació d'aplicacions distribuïdes.
  • La transferència de fitxers.
  • Correu electrònic.
  • Accés des de terminals a ordenadors remots.


Protocols

  • HTTP
  • FTP
  • DNS
  • TELNET


Pila TCP/IP

Nivell 1 - Nivell Interfície de Xarxa:

És responsable de l'intercanvi de dades entre SO i la xarxa a la qual està connectat. L'emissor ha de proporcionar a la xarxa la direcció de destinació perque pugui encaminar les dades fins al destí apropiat. També pot requerir certs serveis que poden ser establerts pel nivell de xarxa com sol·licitar una determinada prioritat.

S'han desenvolupat diversos estàndards per la commutació de circuits i paquets. També ha de reunir les funcions relacionades amb l'accés a la xarxa.


Nivell 2 - Nivell Internet:

Per als SO connectats a la xarxa , la capa d'accés a la xarxa està relacionat amb l'encaminament de les dades. Ex: Si els dos dispositius estan connectats a xarxes diferents, és necessitaran una sèrie de procediments que permetin que les dades travessin les diferents xarxes interconnectades. Per tant, aquesta és la funció de la capa Internet. S'utilitza per oferir servei d'encaminament mitjançant diverses xarxes.


Nivell 3 - Nivell Transport:

És requereix que les dades s'intercanviïn de forma fiable, de manera que, ha d'assegurar que les dades arribin al seu destí amb el mateix ordre en que son enviades. Així que, és raonable agrupar els mecanismes que donen aquesta fiabilitat en una capa comú compartida per a totes les aplicacions. La capa de transport. El protocol més utilitat és el TCP (Transmission Control Protocol).


Nivell 4 - Nivell D'aplicació:

Conté la lògica necessària per a fer possible les aplicacions de l'usuari.



  • Nota: Podríem dir que compta en una capa més la capa Física, aquesta defineix la interfície física entre: el dispositiu de transmissió de dades i la velocitat de les dades.


Diferència entre model OSI i TCP/IP

El model TCP/IP combina les funcions de les capes de presentació, sessió i aplicació, també combina la capa d'enllaç i la física. Els protocols TCP/IP són els estàndards els quals es van fundar entorn a Internet, de manera que, el protocol TCP/IP és més creïble degut als seus protocols. El model OSI distingeix d'una forma clara els serveis i els protocols. La diferència més gran és troba en que el model osi va ser definit abans de implementar els protocols per lo que algunes de les funcions necessàries fallen o no existeixen. En canvi, TCP/IP és va crear després dels protocols, per lo que s'adapta perfectament.

2a Pregunta

Comandes de xarxa:

  • Indiqueu quina comanda utilitzem per configurar interfícies de xarxa ja siguin físiques o virtuals. Poseu exemples de com:
  • Mostrar les dades de configuració d'una interfície de xarxa concreta. Expliqueu totes les dades que es mostren d'una interfície de xarxa

Ho podem fer amb ifconfig i la interfície en qüestió:

$ ifconfig wlan0
wlan0     Link encap:Ethernet  direcciónHW 78:92:9c:82:8a:60  
          Direc. inet:192.168.202.216  Difus.:192.168.202.255  Másc:255.255.255.0
          Dirección inet6: fe80::7a92:9cff:fe82:8a60/64 Alcance:Enlace
          ACTIVO DIFUSIÓN FUNCIONANDO MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Paquetes RX:51805 errores:0 perdidos:0 overruns:0 frame:0
          Paquetes TX:25517 errores:0 perdidos:0 overruns:0 carrier:0
          colisiones:0 long.colaTX:1000 
          Bytes RX:54638925 (54.6 MB)  TX bytes:2550404 (2.5 MB)

Les dades que és mostren són les següents: la interfície, la capa i la MAC del dispositiu També mostra les dades de IPv4/IPv6 com la ip, la màscara i el gateway Ens diu que està funcionant o no i també ens mostra la mida de la mtu Ens informa dels paquets rebuts i transferits (la informació és els perduts, error, colisions) I per últim, tenim la quantitat de MB que s'han tramés tant rebuts com enviats

  • Mostrar les dades de configuració de TOTES les interfícies de xarxa

Ho fem amb ifconfig o ifconfig -a

[email protected]:~$ ifconfig -a
eth0      Link encap:Ethernet  direcciónHW c8:60:00:10:4e:ba  
          ACTIVO DIFUSIÓN MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
...                    ....                            ...         

lo        Link encap:Bucle local  
          Direc. inet:127.0.0.1  Másc:255.0.0.0
          Dirección inet6: ::1/128 Alcance:Anfitrión
          ACTIVO BUCLE FUNCIONANDO  MTU:16436  Métrica:1
...                    ....                            ...          

wlan0     Link encap:Ethernet  direcciónHW 78:92:9c:82:8a:60  
          Direc. inet:192.168.202.216  Difus.:192.168.202.255  Másc:255.255.255.0
          Dirección inet6: fe80::7a92:9cff:fe82:8a60/64 Alcance:Enlace
...                    ....                            ...          
  • Configurar només la IP

amb ifconfig ethx ip. Un exemple:

$ sudo ifconfig eth0 192.168.204.115

resultat si fem un ifconfig eth0

$ ifconfig eth0
eth0      Link encap:Ethernet  direcciónHW c8:60:00:10:4e:ba  
          Direc. inet:192.168.204.115  Difus.:192.168.204.255  Másc:255.255.255.0
          ACTIVO DIFUSIÓN MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Paquetes RX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 frame:0
          Paquetes TX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 carrier:0
          colisiones:0 long.colaTX:1000 
          Bytes RX:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)
          Interrupción:58


  • Quina és la màscara per defecte?

Podem sabre la màscar per defecte utilitzant el paquet ipcalc.

Per fer-lo servi:

$ ipcalc 192.168.202.214
Address:   192.168.202.214      11000000.10101000.11001010. 11010110
Netmask:   255.255.255.0 = 24   11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard:  0.0.0.255            00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network:   192.168.202.0/24     11000000.10101000.11001010. 00000000
HostMin:   192.168.202.1        11000000.10101000.11001010. 00000001
HostMax:   192.168.202.254      11000000.10101000.11001010. 11111110
Broadcast: 192.168.202.255      11000000.10101000.11001010. 11111111
Hosts/Net: 254                   Class C, Private Internet


  • Configurar IP i màscara
$ sudo ifconfig eth0 192.168.204.215/8

Mostrem el resultat:

$ ifconfig
eth0      Link encap:Ethernet  direcciónHW c8:60:00:10:4e:ba  
          Direc. inet:192.168.204.215  Difus.:192.255.255.255  Másc:255.0.0.0
          ACTIVO DIFUSIÓN MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Paquetes RX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 frame:0
          Paquetes TX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 carrier:0
          colisiones:0 long.colaTX:1000 
          Bytes RX:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)
          Interrupción:58
  • Canviar la MAC

Per canviar la mac d'una interfície de xaxrxa ho podem fer amb:

$ sudo ifconfig ethx hw ether XX:XX:XX:XX:XX:XX


O amb el següent paquet: macchanger Per instal·lar-lo cal executar, sudo apt-get install macchanger (recordem que amb la comanda dpkg -L, podem veure qué hem instal·lat) Un cop instal·lat hem de posar:

$ sudo macchanger  --mac XX:XX:XX:XX:XX:XX ethx

Per fer aquest canvi permanent, caldrà modificar el fitxer /etc/network/interfaces A de contenir:

auto ethx
iface ethx inet dhcp
      hwaddress ether 01:02:03:04:05:06
  • Configurar una interfície de xarxa de tipus IP Aliasing

Per aconseguir-ho només ens cal fe servir la comanda:

$ sudo ifconfig eth0:1 192.168.88.88

Mostrem el resultat:

$ ifconfig
eth0      Link encap:Ethernet  direcciónHW c8:60:00:10:4e:ba  
          Direc. inet:192.168.204.115  Difus.:192.168.204.255  Másc:255.255.255.0
          ACTIVO DIFUSIÓN MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Paquetes RX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 frame:0
          Paquetes TX:0 errores:0 perdidos:0 overruns:0 carrier:0
          colisiones:0 long.colaTX:1000 
          Bytes RX:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)
          Interrupción:58 

eth0:1    Link encap:Ethernet  direcciónHW c8:60:00:10:4e:ba  
          Direc. inet:192.168.88.88  Difus.:192.168.88.255  Másc:255.255.255.0
          ACTIVO DIFUSIÓN MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Interrupción:58 


  • Indiqueu quina comanda utilitzem per configurar la taula de rutes.Poseu exemples de com:
  • Consultar la taula de rutes

Amb:

$ route -n
Tabla de rutas IP del núcleo
Destino         Pasarela        Genmask         Indic Métric Ref    Uso Interfaz
0.0.0.0         192.168.202.1   0.0.0.0         UG    0      0        0 wlan0
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1000   0        0 wlan0
192.168.202.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     2      0        0 wlan0
192.168.204.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
  • Com afegir un gateway

Amb:

$ sudo route add default gw 192.168.202.1

Mostrem el resultat:

$ route -n
Tabla de rutas IP del núcleo
Destino         Pasarela        Genmask         Indic Métric Ref    Uso Interfaz
0.0.0.0         192.168.202.1   0.0.0.0         UG    0      0        0 wlan0
0.0.0.0         192.168.202.1   0.0.0.0         UG    0      0        0 wlan0
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1000   0        0 wlan0
192.168.202.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     2      0        0 wlan0
192.168.204.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0


  • Com eliminar un gateway

Eliminem el gw que hem afegit anteriorment i mostrem el resultat:

$ sudo route del default gw 192.168.202.1
$ route -n
Tabla de rutas IP del núcleo
Destino         Pasarela        Genmask         Indic Métric Ref    Uso Interfaz
0.0.0.0         192.168.202.1   0.0.0.0         UG    0      0        0 wlan0
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     1000   0        0 wlan0
192.168.202.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     2      0        0 wlan0
192.168.204.0   0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
  • com afegir una ruta estàtica

Amb:

$ route add -net 192.168.0.0 netmask 255.255.0.0 gw 192.168.1.1


  • Indiqueu com configurar les DNS

Per configurar les DNS hem d'editar el fitxer /etc/resolv.conf

$ sudo nano /etc/resolv.conf

# Dynamic resolv.conf(5) file for glibc resolver(3) generated by resolvconf(8)
#     DO NOT EDIT THIS FILE BY HAND -- YOUR CHANGES WILL BE OVERWRITTEN
nameserver 127.0.0.1
search localdomain

On posa nameserver indiquem la ip del domini. On posa search indiquem el nom del domini.


  • Indiqueu com veure, amb quina comanda, la informació Ethernet d'una interfície de xarxa. Expliqueu la informació que mostra la sortida de la comanda.

Podem veure la informació ethernet amb la comanda ethtool seguit de la interfície de xarxa. Exemple:

$ sudo ethtool eth0
Settings for eth0:
	Supported ports: [ TP ]
	Supported link modes:   10baseT/Half 10baseT/Full 
	                        100baseT/Half 100baseT/Full 
	                        1000baseT/Full 
	Supported pause frame use: No
	Supports auto-negotiation: Yes
	Advertised link modes:  Not reported
	Advertised pause frame use: No
	Advertised auto-negotiation: Yes
	Speed: Unknown!
	Duplex: Unknown! (255)
	Port: Twisted Pair
	PHYAD: 0
	Transceiver: internal
	Auto-negotiation: on
	MDI-X: Unknown
	Supports Wake-on: pg
	Wake-on: d
	Current message level: 0x0000003f (63)
			       drv probe link timer ifdown ifup
	Link detected: no


La informació que ens mostra utilitzant aquesta comanda és la següent:

El tipus de ports que pot utilitzar, el tipus de connexions que suporta, ens diu que utilitza la negociació entre xarxes per saber la velocitat i també ens mostra la mateixa. Per últim, ens mostra si tenim link o no.


  • Indiqueu com configurar per línia de comandes una interfície amb DHCP. Indiqueu també com alliberar un prèstec

Per configurar una interfície per dhcp executem la següent comanda:

$ sudo dhclient -v wlan0
[sudo] password for genis: 
Internet Systems Consortium DHCP Client 4.1-ESV-R4
Copyright 2004-2011 Internet Systems Consortium.
All rights reserved.
For info, please visit https://www.isc.org/software/dhcp/

Listening on LPF/wlan0/78:92:9c:82:8a:60
Sending on   LPF/wlan0/78:92:9c:82:8a:60
Sending on   Socket/fallback
DHCPDISCOVER on wlan0 to 255.255.255.255 port 67 interval 3
DHCPREQUEST of 192.168.0.196 on wlan0 to 255.255.255.255 port 67
DHCPOFFER of 192.168.0.196 from 192.168.0.1
DHCPACK of 192.168.0.196 from 192.168.0.1
bound to 192.168.0.196 -- renewal in 33973 seconds.


I per alliberar el prèstec utilitzarem el renew:

$ sudo dhclient -r wlan0
[email protected]:~$ ifconfig wlan0
wlan0     Link encap:Ethernet  direcciónHW 78:92:9c:82:8a:60  
          Dirección inet6: fe80::7a92:9cff:fe82:8a60/64 Alcance:Enlace
          ACTIVO DIFUSIÓN FUNCIONANDO MULTICAST  MTU:1500  Métrica:1
          Paquetes RX:2321 errores:0 perdidos:0 overruns:0 frame:0
          Paquetes TX:1635 errores:0 perdidos:0 overruns:0 carrier:0
          colisiones:0 long.colaTX:1000 
          Bytes RX:1772303 (1.7 MB)  TX bytes:189911 (189.9 KB)


Cal saber, que per fer els canvis permanents hem d'editar el fitxer /etc/network/interfaces de la següent manera:

auto eth0
iface eth0 inet dhcp

Exercici pràctic

Utilitzeu Wireshark per capturar i explicar a partir de les captures en detall els següents protocols:

  • ARP

El primer que fa la màquina d'origen es envia un paquet ARP request preguntant per una MAC

Arpreq.png

I la màquina de destí li contesta amb un paquet ARP reply indicant la seva MAC

Arpreq2.png


  • ICMP: expliqueu només els paquets Echo Request i Echo reply

Per capturar paquets del tipus ICMP farem un ping amb el wireshark funcionant.

El protocol ICMP Utilitza missatges de control per controlar la comunicació entre dos màquines.

Anem a captura el paquet request i el paquet reply

Request

Icmpreq.png


reply

Ha de contenir la mateixa informació que el request

Icmprep.png


  • DHCP: Nota. Els paquets de DHCP són en broadcast. Per capturar paquets cal tenir configurada la interfície de xarxa i precisament és el que fa DHCP! Per tant s'ha de fer en parelles (un demana la renovació i també un prèstec des de zero de DHCP) i l'altre captura els paquets.
  • Només cal identificar els paquets i explicar les capes Ethernet i IP no cal explicar la capa superior