Tema 3.2 Anexo - Ping y Traceroute PDF

Máster de Formación Permanente en Ingeniería de Producción y Explotación de Contenidos Módulo 5: Redes de ordenadores - Fundamentos de Redes IP Tema 3: Redes IP (I) Anexo traceroute y ping David Fernánde...

Máster de Formación Permanente en Ingeniería de Producción y Explotación de Contenidos Módulo 5: Redes de ordenadores - Fundamentos de Redes IP Tema 3: Redes IP (I) Anexo traceroute y ping David Fernández, Luis Bellido, Ignacio Soto Curso 2024/25 Tema 3: Redes IP 1 traceroute A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 > traceroute ipB traceroute to ipB (ipB), 30 hops max, 40 byte packets 1 ipR1 t1 ms t2 ms t3 ms 2 ipB t4 ms t5 ms t6 ms Tema 3: Redes IP 2 2 Cronograma A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA LAN1 eR1 R eR2 LAN2 eB t1 t2 t3 t4 t5 t6 Tema 3: Redes IP 3 3 Ejemplo de traceroute traceroute to www.ietf.org (64.170.98.32), 64 hops max, 52 byte packets 1 fw (138.4.3.1) 2.588 ms 0.691 ms 0.628 ms 2 r7000-ext (138.4.0.1) 0.942 ms 0.893 ms 1.017 ms 3 138.100.254.13 (138.100.254.13) 2.588 ms 3.173 ms 8.649 ms 4 192.168.200.5 (192.168.200.5) 0.840 ms 0.793 ms 0.839 ms 5 xe1-0-0-108.eb-madrid0.red.rediris.es (130.206.215.209) 2.035 ms 2.186 ms 1.951 ms 6 mad.xe7-1-0.eb-iris2.red.rediris.es (130.206.250.17) 2.053 ms 2.213 ms 2.110 ms 7 162.97.119.17 (162.97.119.17) 2.711 ms 2.561 ms 2.547 ms 8 151.164.251.149 (151.164.251.149) 135.297 ms 132.876 ms 133.021 ms 9 151.164.95.82 (151.164.95.82) 172.613 ms 172.581 ms 172.398 ms 10 ams-1152322.cust-rtr.swbell.net (75.61.192.10) 178.065 ms 177.993 ms 178.321 ms 11 mail.ietf.org (64.170.98.32) 186.310 ms 188.083 ms 178.893 ms traceroute: Warning: www.ietf.org has multiple addresses; using 104.20.0.85 traceroute to www.ietf.org.cdn.cloudflare.net (104.20.0.85), 64 hops max, 52 byte packets 1 fw (138.4.3.1) 0.562 ms 0.200 ms 0.221 ms 2 r7000-ext (138.4.0.1) 0.641 ms 0.575 ms 0.533 ms 3 192.168.100.65 (192.168.100.65) 0.638 ms 0.430 ms 0.441 ms 4 192.168.200.84 (192.168.200.84) 0.567 ms 0.493 ms 0.431 ms 5 ciemat-rt-ju-02-xe-4-0-2.net.redimadrid.es (193.145.14.134) 0.984 ms 1.022 ms 0.948 ms 6 130.206.212.105 (130.206.212.105) 16.650 ms 1.085 ms 1.191 ms 7 cloudflare.baja.espanix.net (193.149.1.56) 2.684 ms 1.840 ms 1.816 ms 8 104.20.0.85 (104.20.0.85) 2.057 ms 1.838 ms 1.887 ms Tema 3: Redes IP 4 4 Ejemplo Ping Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Tema 3: Redes IP 5 Ejemplo Ping (I) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Ejecutamos el comando “ping ipB” desde el ordenador A. Suponemos que ipB es una dirección numérica y, por tanto, no hay consulta al DNS. Suponemos además que las tablas de ARP de todos los equipos están vacías. Tema 3: Redes IP 6 Ejemplo Ping (II) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 A construye un mensaje ICMP del tipo Echo Request y lo encapsula sobre un datagrama IP (D1) con: Dir IP Destino: ipB Dir IP origen: ipA TTL: 128 Tema 3: Redes IP 7 Ejemplo Ping (III) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 A consulta sus tablas de encaminamiento para averiguar a quién debe enviar el datagrama. Dado que el destino está fuera de su subred, la primera entrada en las tablas, PLAN1/X, no cuadra y se utiliza la ruta por defecto que apunta al router de la subred (ipR). Tema 3: Redes IP 8 Ejemplo Ping (IV) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 A consulta sus tablas de ARP para averiguar la dirección MAC de R (eR1). Como no está en sus tablas, genera una petición de ARP y la envía a broadcast: Sender MAC Address: eA Sender IP Address: ipA Target MAC Address: 0 Target IP Address: ipR1 Tema 3: Redes IP 9 Ejemplo Ping (V) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipA eA A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Cuando R recibe la petición de ARP sobre su dirección ipR1: Guarda en sus tablas de ARP la entrada ipA/eA Contesta a la petición de ARP y se la envía directamente a A (dirección MAC destino = eA): Sender MAC Address: eR1 Sender IP Address: ipR1 Target MAC Address: eA Target IP Address: ipA Tema 3: Redes IP 10 Ejemplo Ping (VI) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Al recibir la respuesta ARP desde R, el sistema A: Almacena la entrada ipR1/eR1 en su tabla ARP Encapsula el datagrama D1 en una trama Ethernet con dirección origen eA y dirección destino eR1 y lo envía Tema 3: Redes IP 11 Ejemplo Ping (VII) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 R recibe la trama con el datagrama D1. Descarta la cabecera Ethernet, extrae la cabecera IP y: Decrementa el TTL a 127. Como no llega a cero, no descarta el datagrama. Recalcula el checksum de acuerdo al nuevo TTL. Consulta las tablas de encaminamiento para averiguar que la dirección IP del siguiente salto para alcanzar ipB es ipR2. Tema 3: Redes IP 12  Ejemplo Ping (VIII) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Paso 7: Como ipR2 es la dirección IP de R en la LAN2, el envío es directo, por lo que R consulta las tablas de ARP de su interfaz en la LAN2 y como no aparece la dirección ipB, construye una petición de ARP y la envía a la dirección de broadcast: Sender MAC Address: eR2 Sender IP Address: ipR2 Target Tema 3: Redes IP MAC Address: 0 Target IP Address: ipB 13  Ejemplo Ping (IX) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Cuando B recibe la petición de ARP referida a su dirección ipB: Guarda en sus tablas de ARP la entrada ipR2/eR2 Contesta a la petición de ARP incluyendo su dirección MAC y se la envía directamente a R (dirección MAC destino = eR2): Sender MAC Address: eB Sender IP Address: ipB Target MAC Address: eR2 Target Tema 3: Redes IP IP Address: ipR2 14 Ejemplo Ping (X) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Al recibir la respuesta ARP desde B, el router R1: Almacena la entrada ipB/eB en su tabla ARP Encapsula el datagrama D1 en una trama Ethernet con dirección origen eR2 y dirección destino eB y lo envía a través de LAN2. Tema 3: Redes IP 15 Ejemplo Ping (XI) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB Al recibir B la trama con D1: LAN1 LAN2 Descarta la cabecera Ethernet y analiza la cabecera IP Como el identificador de protocolo es el de ICMP, entrega el datagrama a la entidad ICMP. ICMP analiza el mensaje y por ser un Echo Request genera de vuelta un mensaje ICMP de tipo Echo Response, incluyendo los mismos datos que el mensaje recibido y encapsulándolo en un datagrama D2 con: Dir IP Destino: ipA Dir IP origen: ipB TTL: 128 Tema 3: Redes IP 16 Ejemplo Ping (XII) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Paso 11: B consulta sus tablas de encaminamiento para averiguar que debe enviar el datagrama a su router (R2). Como R2 ya está en las tablas de ARP de B, encapsula directamente el datagrama y lo envía a través de la LAN2. Tema 3: Redes IP 17 Ejemplo Ping (XIII) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 R recibe la trama con el datagrama D2. Descarta la cabecera Ethernet, extrae la cabecera IP y: Decrementa el TTL a 127. Como no llega a cero, no descarta el datagrama. Recalcula el checksum de acuerdo al nuevo TTL. Consulta las tablas de encaminamiento para averiguar que la dirección IP del siguiente salto para alcanzar ipA es ipR1. Tema 3: Redes IP 18 Ejemplo Ping (XIV) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 Como ipR1 es la dirección LAN2 IP de R en la LAN1, el envío es directo, por lo que R consulta las tablas de ARP de su interfaz en la LAN2 y como encuentra la dirección ipA, encapsula el datagrama en una trama Ethernet y lo envía. Tema 3: Redes IP 19 Ejemplo Ping (XV) Tablas Encam. Tablas Encam. Tablas Encam. dest sig dest sig dest sig PLAN1/X ipA PLAN1/X ipR1 PLAN2/X ipB 0.0.0.0/0 ipR1 Tablas ARP Tablas ARP PLAN2/X ipR2 Tablas ARP Tablas ARP 0.0.0.0/0 ipR2 ip mac ip mac ip mac ip mac ipR1 eR1 ipA eA ipR2 eR2 A ipA ipR1 ipR2 ipB B eA eR1 R eR2 eB LAN1 LAN2 Paso 14: Finalmente, A recibe la trama con el datagrama D2, descarta la cabecera Ethernet, analiza la cabecera IP para ver que el protocolo es ICMP y le entrega el mensaje a la entidad ICMP de A. Al ser un mensaje Echo Reply, la entidad ICMP lo asocia a la petición que se mandó desde A y muestra en pantalla el mensaje típico: Respuesta desde ipB: bytes=32 tiempo=2ms TTL=127 Tema 3: Redes IP 20  Máster de Formación Permanente en Ingeniería de Producción y Explotación de Contenidos Módulo 5: Redes de ordenadores - Fundamentos de Redes IP Tema 3: Redes IP (I) Anexo traceroute y ping David Fernández, Luis Bellido, Ignacio Soto Curso 2024/25 Tema 3: Redes IP 21