Come viene passato il prefisso IP al router?

Innanzitutto alcune informazioni di base su ciò che già conosco:

Un indirizzo IPv4 è un indirizzo a 32 bit che identifica un nodo in una rete. Un indirizzo IP avrà un prefisso IP che determina la parte "Rete" dell'indirizzo IP e il resto determinerà l '"Host".

Un esempio:

128.208.0.0/24 mi dirà che i primi 24 bit sono la parte "Rete" dell'indirizzo IP, e gli altri 8 bit saranno per l'host nella rete data. Inoltre, 128.208.0.0. sarà l'indirizzo IP più basso disponibile nella rete specificata.

Ora Tannenbaum afferma nel suo libro:

Poiché la lunghezza del prefisso non può essere dedotta dal solo indirizzo IP, i protocolli di routing devono portare i prefissi ai router. A volte i prefissi sono semplicemente descritti dalla loro lunghezza, come in una '' / 16 '' che è pronunciata '' barra 16. '' La lunghezza del prefisso corrisponde a una maschera binaria di 1s nella porzione di rete. Se scritto in questo modo, si chiama subnet mask. Può essere ANDed con l'indirizzo IP per estrarre solo la parte di rete. Nel nostro esempio, la subnet mask è 255.255.255.0.

Quindi le mie domande sono:

1) In che modo i protocolli di routing portano i prefissi? Dove è memorizzata la parte "barra"?

2) Cosa significa questo:

Può essere ANDed con l'indirizzo IP per estrarre solo la parte di rete. Nel nostro esempio, la subnet mask è 255.255.255.0.

Grazie.

1. In che modo i protocolli di routing portano i prefissi? Dove è memorizzata la parte "barra"?

Risponderò il più direttamente possibile con OSPF. Di seguito è riportato un pacchetto Hello di tipo 1 inviato tutte le interfacce per formare un'adiacenza.

    0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |   Version #   |       1       |         Packet length         |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                          Router ID                            |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                           Area ID                             |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |           Checksum            |             AuType            |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                       Authentication                          |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                       Authentication                          |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                        Network Mask                           |    <------
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |         HelloInterval         |    Options    |    Rtr Pri    |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                     RouterDeadInterval                        |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                      Designated Router                        |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                   Backup Designated Router                    |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                          Neighbor                             |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |                              ...                              |

^{RFC 2328, A.3.2 Il pacchetto Hello}

Il Network Maskcampo è popolato con la subnet mask che stai utilizzando con quell'interfaccia.

La notazione CIDR non è altro che una versione più breve della maschera di sottorete per brevità. E del resto, le subnet mask sono solo una versione ridotta delle posizioni dei bit. Immagina di dover scrivere in decimale ogni volta che desideri configurare una porta.

11111111.11111111.11111111.00000000    <---- This would be painstaking
255.255.255.0                          <---- Better, but not optimal
0xffffff00                             <---- Shorter still, but still not optimal
/24                                    <---- Best-case scenario

Alla fine, tutto esce allo stesso modo. Quindi avere questi modi abbreviati di rappresentare gli stessi dati ha senso.

Dipende dal protocollo di routing. I vecchi protocolli come RIP v1 assumono una maschera di classe e non pubblicizzano una maschera, ma quelli più recenti come RIP v2, OSPF, ISIS, BGP, ecc.

La risposta alla seconda parte della domanda: per determinare la parte di rete dell'indirizzo o per verificare se un determinato indirizzo fa parte di una particolare rete, si esegue un AND logico bit a bit con la subnet mask.

Ad esempio, per ottenere l'indirizzo di rete di 172.16.24.5/24, tu e ogni bit dell'indirizzo a 32 bit e la maschera, in questo modo:

10101100 00010000 00011000 00000101 <- 172.16.24.5

11111111 11111111 11111111 00000000 <- 255.255.255.0

---

10101100 00010000 00011000 00000000 <- Risultato: 172.16.24.0

Il risultato è la parte di rete dell'indirizzo IP (chiamato anche numero di rete). Questo è esattamente ciò che fanno il router e il PC per determinare quale rete utilizzare per trasmettere il pacchetto.