[fabiobassa]

Buongiorno a tutti, vorrei pubblicare queste pillole di routing per quanti si avvicinano alle configurazioni di router e vengono inesorabilmente bloccati da IP, network, mancata navigazione, IP duplicati e quanto più se ne ha se ne metta.

Preciso che all'inizio di networking non ne capivo una cippa, ma poi con questa semplice "favoletta" tutto mi è stato più chiaro. In particolare cercherò di chiarire il concetto di LAN, WAN, NAT, next hop, routing.

Abito in un condominio di 40 famiglie, ciascuna ad un piano, talora più famiglie sullo stesso piano ma ovviamente con porte di ingresso con numeri diversi. Vorrei mandare un pacchetto di dolci delle mie parti a mio zio in Australia.

Scendo con il pacchetto bello bello con su scritto mittente e destinatario e lo consegno al portiere, persona gentile che si incaricherà di portarlo all'ufficio postale.

Il portiere leva il mio nome "il mittente" e mette su una nuova targhetta con giusto il nome del condominio e la strada ,lasciando in bella vista l'indirizzo del destinatario.
Tuttavia conserva in un registro la mia targhetta con nome, piano e porta dove abito.

Porta il pacchetto all'ufficio postale e quest'ultimo sa che per mandarlo in Australia deve consegnarlo "all'ufficio grandi pacchi di Roma". L'ufficio postale della mia città NON conosce il paesino dove vive mio zio, sa solo che quel pacchetto per andare in Australia va consegnato a Roma. Roma a sua volta sa che per andare in Australia quel pacchetto va consegnato all'ufficio smistamento di Zurigo e cosi succede. Finalmente da Zurigo il pacchetto prende il volo e atterra a Sidney. Mio zio vive in un paesino vicino Brisbane e cosi l'ufficio postale di Sidney inizia a consegnare il pacchetto a Brisbane, che lo consegna all'ufficio di Mount Gloriuos, che lo consegna al postino che fa la via dove abita zio, che lo consegna al portiere ( il postino NON conosce zio ) che sa che zio ha il cognome Rossi e abita al terzo piano, porta numero 21. Il pacchetto è arrivato

Con questa favoletta, molto terra terra ad onor del vero, spero aver chiarito il concetto di LAN (il condominio), di GATEWAY (il portiere, ovvero la via di uscita), di WAN con indirizzo pubblico e di NAT ovvero network address translation (l'aver levato il mio nome, piano e porta sostituendolo con l'indirizzo PUBBLICO, cioè Nazione, Città e strada).

Cosi come è più chiaro il concetto di NEXT HOP ovvero prossimo salto, il fatto che per arrivare a destinazione ogni ufficio postale deve solo conoscere il PROSSIMO DESTINATARIO, o prossimo salto, gli uffici postali intermedi non sanno nemmeno dove sia Mount Gloriuos, ma sanno a chi consegnarlo come prossimo corriere.
Zio mangia i dolci e vuole mandarmi un souvenir dell'Australia: fa il pacchetto, mette nome piano e porta del mittente, mette  il mio indirizzo come destinatario, e lo consegna al suo portiere, che leva il nome di zio e mette l'indirizzo pubblico del condominio e lo consegna all'ufficio postale di Mount Glorious, che lo consegna a Brisbane, che lo consegna a Sidney, che lo consegna a Zurigo, che lo consegna a Roma, che lo consegna all'ufficio postale dove vivo, che lo consegna al postino che fa la mia via, che lo consegna al portiere perché il postino NON conosce me direttamente, ma conosce il mio portiere, che FINALMENTE mi conosce personalmente perché ha tenuto nel registro la mia targhetta con nome, piano e porta.

Il pacchetto è tornato indietro!! Bene, nella realtà i pacchetti IP funzionano ESATTAMENTE cosi, quando lasciano il PC per andare a GOOGLE hanno un IP sorgente (mittente) un IP destinatario, passano da un gateway (portiere) che cambia loro l'IP sorgente con un IP pubblico (NAT).
Al ritorno è questo il motivo per cui un nostro servizio interno non è conosciuto all'esterno (aperture porte) semplicemente perché dove abito, piano e porta NON sono conosciuti all'esterno.
Quando qualcosa non funziona è perché ad esempio, sul mio piano ci sono DUE famiglie con lo stesso nome e porta (stesso IP e dunque IP DUPLICATI in rete) e il portiere dello stabile non sa a chi consegnarlo, oppure il pacchetto non esce proprio perché invece di consegnarlo al portiere (il default gateway) lo ho consegnato al manutentore che non si occupa della consegna dei pacchi (wrong gateway)
Bene, per ora ho terminato, se l'argomento raccontato cosi può essere di interesse, una prossima volta chiariremo una reale configurazione di un router con ad esempio apertura porte verso l'esterno.

Fabio

[natalinux]

molto interessante continua così

[Miguel89]

Interessante spiegazione per chi non mastica la materia!

Ben fatto Fabio!

Una modifica che farei è usare un percorso di ritorno diverso, per far capire che non sempre i pacchetti fanno lo stesso percorso...

P.S. Ho modificato il tuo post, correggendo qualche errore di battitura qui e là.

[fabiobassa]

Seconda puntata:

come giustamente detto da @Miguel89 ( grazie per le correzioni) può anche succedere che il collegamento aereo tra l'Australia e Zurigo sia interrotto per un qualsivoglia motivo.
Il pacchetto di ritorno potrà ancora tornare in Italia perché è previsto che nel caso la rotta (ROUTE) CON Zurigo non sia funzionale, Sidney lo consegni dall'altro lato del mondo, in California, a San Francisco, che lo manda a New York, che lo manda in Portogallo, poi Parigi e infine Roma.
Questo si chiama ROUTING ASIMMETRICO, ovvero il pacchetto di andata esce e prende una strada, ma al ritorno "potrebbe" anche tornare attraverso un'altra rotta, o infinite combinazioni di rotte, l'importante che sul pacchetto ci sia un destinatario valido, e che i vari uffici postali possano consultare una tabella dove ci siano le valide alternative se una rotta non funziona (ROUTING TABLE)

Di seguito giusto per chiarire una situazione vera che capita molto spesso di leggere in questo forum, una configurazione con router con WAN (IP pubblico cioè Nazione, Città, strada, numero civico) e una LAN (condominio) che tuttavia a sua volta ha attaccata una altra LAN ( un condominio che all'interno abbia una passerella con un altro condominio); è il caso tipico del router con un repeater WiFi. Il repeater ha una sua interfaccia di rete dunque ha un suo IP e un suo gateway , insomma ha un suo condominio, fa la figura di un secondo portiere e se si sbaglia nel consegnare il pacchetto al portiere sbagliato, non si naviga più.
Da ora in poi purtroppo bisogna usare numeri reali: allora l'indirizzo pubblico sarà ad esempio 185.99.123.80 ovvero Italia, Milano, Via dei navigli 3, come similitudine
Il condominio ha 254 condòmini, esattamente da 192.168.1.1 a.192.168.1.254 e il portiere (il router) li conosce tutti.
Ma cosa succede se attaccato al primo condominio ce ne sta un altro con altrettanti 254 condòmini anche loro identificati tra 192.168.1.1 e 192.168.1.254?
Succede che il pacchetto generato dal portiere stesso del secondo condominio dovrebbe uscire dal primo portiere, che tuttavia ha esattamente lo stesso indirizzo, ovvero potrebbe succedere che il primo portiere (il DEAFAULT gateway) sia 192.168.1.1 ed il secondo portiere anche sia 192.168.1.1.

Il pacchetto rimarrebbe ingabbiato nel condominio non sapendo se uscire dal primo o dal secondo portiere, mentre noi sappiamo che solo il primo portiere in verità si affaccia su Via dei Navigli.

Abbiamo due possibilità: o licenziamo il secondo portiere, inglobando il secondo condominio nel primo, o cambiamo i riferimenti del secondo condominio (cambiamo la seconda LAN da 192.168.1.xxx ad esempio a 192.168.10.xxx), addestriamo il secondo portiere a consegnare i pacchetti SOLO ED ESCLUSIVAMENTE al primo portiere, in modo tale che ciascun portiere conosca i propri inquilini UNIVOCAMENTE e al tempo stesso sappia la via giusta per arrivare su via dei Navigli ovvero sul mondo esterno.

Ultimissima cosa: e se il portiere di via dei Navigli (il default gateway) fosse in ferie ma noi aspettiamo un pacchetto che abbiamo ordinato su youbis.net?
Succede che il pacchetto arriva a via dei Navigli e non sa come arrivare a noi.. a meno che non lasciamo un piccola cassetta aperta dove il postino deposita il pacchetto che un sistema pneumatico automatico manda nel nostro appartamento.
Abbiamo aperto una porta automatica sul mondo esterno, abbiamo fatto un PORT FORWARDING  con una regoletta che dice che tutto quello che arriva su via dei Navigli destinato alla cassetta automatica (porta esterna) 8088 (o quello che vi serve) venga automaticamente inoltrato al terzo piano, famiglia Rossi, porta 49 (o quello che vi serve)

A disposizione per chiarimenti, ringrazio gli admin per le correzioni agli inevitabili strafalcioni
 

[zoomx]

L'esempio e abbastanza buono ma non sufficiente.
Intanto manca la differenza che c'è fra un indirizzo pubblico ed uno privato e cosa succede se, ad esempio, due indirizzi privati vogliono comunicare fra loro. Il gateway è la macchina cui devi comunicare se l'indirizzo è al di fuori della tua rete (e qui c'entra il mask). Se però hai una rete isolata il gateway non serve e la rete funziona ugualmente, ad esempio quando comunichi direttamente con un dispositivo via cavo.
Inoltre hai parlato di reti private a 254 indirizzi, quelle che iniziano per 198, ma ci sono reti private che gestiscono molti più indirizzi, ad esempio quelle che iniziano per 10.

C'è poi la complicazione che le comunicazioni cambiano a seconda se si usa il cavo ethernet o la WiFi. I dispositivi WiFi non comunicano tutti fra loro come succede con ethernet ma comunicano esclusivamente con un solo altro dispositivo WiFi, in particolare con il suo MAC, per cui succede che oltre all'indirizzo IP nel pacchetto viene sostituito anche il MAC address nella stessa maniera più o meno del NAT e infatti si parla di MAT, MAC Address Translation.
L'effetto del MAT è che se tu hai una serie di dispositivi collegati ad un client WiFi a sua volta collegato ad un Access Point (quindi hai una serie di dispositivi collegati con ethernet ad uno scatolotto che poi si collega in WiFi al router/gateway principale, ad esempio) e ti fai una scansione degli indirizzi da un dispositivo collegato all'Access Point vedi gli IP ma come MAC ne vedi uno solo, quello dello scatolotto. L'effetto è che se tu vuoi assegnare un IP fisso ad un dispositivo collegato allo scatolotto non lo puoi fare dal DHCP del router perché questo non vede il MAC originale ma solo quello dello scatolotto. La connessione uno a uno è anche quella che impedisce di avere Access Point con lo stesso SSID a meno di implementare una cosiddetta Mesh che però, a quanto ho capito, è una soluzione proprietaria o quasi, non so se è stata standardizzata.
Almeno questo è quello che ho capito io.

Quindi ti incoraggio a raffinare il tuo esempio.

[fabiobassa]

@zoomx
buongiorno zoomx la tua integrazione non fa una grinza, ma piuttosto che "pillole" di networking questa sarebbe stata subito una "dose da cavallo" 

Scherzi a parte, ho solo rivissuto leggendo alcuni post quello che provavo io quando configuravo qualcosa e non funzionava nulla  e quelle astrazioni del postino etc etc mi hanno aiutato tantissimo.

comunque si, sarebbe utile ( non per gli addetti ai lavori che gia sanno fare un load balancing o un gateway failover ) approfondire progressivamente un po' tutti gli aspetti delle networks .

Ad esempio io ho scoperto veramente recentemente ( lo ignoravo) che per le reti " private" si puo' usare la 10.x.x.x , la 172.x.x.x ma anche la 100.64.x.x. ( anche se carrier grade nat ) oltre che la strafamosa ed abusata 192.168.x.x con cui vengono venduti i routers

https://it.avm.de/assistenza/fritzbox/fritzbox-7340/banca-dati-informativa/publication/show/1089_Determinare-l-intervallo-di-indirizzi-dell-indirizzo-IPv4-della-connessione-a-Internet/