Què és una emissió?

A les xarxes d'ordinadors, la majoria del trànsit de xarxa és simplement de sol·licitud i resposta. Això implica dos dispositius amb adreça clara que es comuniquen a través de la xarxa. Tot i que alguns dispositius intermediaris, com ara encaminadors i commutadors, han de comprovar les adreces de destinació per encaminar el trànsit correctament, no estan tan implicats. Aquest tipus de trànsit que va d'un punt a un altre s'anomena unicast.

Tanmateix, hi ha diverses situacions en què fer això no seria eficaç. Alguns protocols de xarxa necessiten, o tenen una funcionalitat que puguin, comunicar-se amb tots els dispositius de la xarxa. Tot i que seria possible comunicar-se amb cada dispositiu de la xarxa individualment, això podria requerir molts missatges en xarxes grans i seria ineficient. En canvi, el dispositiu emissor pot configurar deliberadament el paquet perquè s'emeti a la xarxa.

Com funciona una emissió?

Quan es configura una xarxa, es dissenya amb un rang d'adreces IP que consta d'una adreça IP i una màscara de subxarxa. L'adreça IP normalment defineix l'inici de les adreces que es poden utilitzar. Per exemple, una LAN, o xarxa d'àrea local, es pot configurar amb adreces IP com aquesta: 10.0.0.1, o aquesta: 192.168.0.1. La màscara de subxarxa forma part del CIDR o del sistema d'encaminament entre dominis sense classes. Defineix la mida de la xarxa, assumint que la IP indicada es troba dins d'aquest rang. Per exemple, un interval CIDR /24 representa la màscara de subxarxa 255.255.255.0, el que significa que l'últim octet de l'adreça IP es pot utilitzar per definir hosts.

Tenint en compte que cada octet admet nombres entre 0 i 255 ( inclosos ), potser us perdonarà que assumiu que això vol dir que podeu tenir 256 dispositius únics a la xarxa. Aquest número és només el 254. A qualsevol xarxa es reserven dues adreces, la primera i l'última. El primer, en aquest cas, 0, es considera l'adreça de xarxa i no pot ser utilitzat per cap dispositiu. La segona, en aquest cas, 255, es considera l'adreça de difusió.

De manera útil, crear un missatge de difusió és tan senzill. Tot el que heu de fer és adreçar-lo a l'adreça de difusió de la vostra xarxa. Tots els dispositius amb capacitats de xarxa estan dissenyats per entendre que això significa que tots els dispositius haurien de rebre el trànsit. Per als dispositius d'usuari final, això significa que han de rebre el missatge, encara que no conté la seva adreça. Per als dispositius d'encaminament, vol dir que han de reenviar el missatge a tots els dispositius de la xarxa.

Limitacions de l'emissió

Una de les coses a tenir en compte aquí és que només és possible emetre dins d'un segment de xarxa. Cada xarxa forma el que es coneix com a domini de difusió. El trànsit de difusió només s'emetrà dins de la xarxa adequada. Dins d'aquesta xarxa, l'encaminador pot identificar que l'emissió està destinada a aquesta xarxa i l'envia a cada dispositiu, però també sap que no cal que l'enviï fora de la xarxa.

En general, no és possible enviar un missatge a l'adreça de difusió d'una altra xarxa. En aquest cas, l'encaminador responsable de la xarxa normalment deixaria el trànsit, identificant-lo com a il·legítim. Altres xarxes que solien arribar a aquesta no es veurien afectades, ja que no podien saber des de l'adreça IP de destinació si el missatge anava dirigit a una adreça de difusió. No hi ha cap adreça de difusió per a Internet en general.

Problemes potencials amb la difusió

Com passa amb tantes coses a la informàtica, la capacitat d'enviar missatges de difusió es pot abusar de manera intencionada o accidental, donant lloc generalment a condicions de denegació de servei o DoS. Un exemple és l'atac dels Barrufets. Això implica l'enviament d'un paquet de ping a l'adreça de difusió de la xarxa i alhora falsificar l'adreça d'origen. Se suposa que els dispositius als quals s'ha fet ping han de respondre fent ping. Per tant, un dispositiu fa ping a tota la xarxa però els apunta a un altre. Això no hauria de ser massa problema en una xarxa petita. La majoria dels dispositius haurien de ser capaços de suportar unes quantes desenes de paquets. En una xarxa extensa amb milers de dispositius, això pot causar problemes, sobretot si es manté.

Un problema similar és la tempesta de transmissió. Un exemple concret és la tempesta ARP. ARP està pensat per permetre que els dispositius de la xarxa coneguin l'adreça MAC d'altres dispositius mitjançant emissions. Un commutador de xarxa està dissenyat per reenviar qualsevol trànsit de difusió vist a la resta de dispositius connectats. Si teniu un bucle que connecta dos interruptors, de sobte teniu un problema.

El paquet d'emissió es fa en bucle infinit i, cada vegada que l'interruptor el veu, el torna a transmetre a tots els dispositius connectats. Això pot produir tant trànsit de xarxa que consumeixi tot l'ample de banda breument. En general, això implica tant trànsit als ordinadors connectats que també funcionen lentament. També dificulta la resolució remota, ja que la xarxa utilitzada per connectar està desbordada.

La solució per transmetre tempestes és evitar bucles i utilitzar STP, Spanning Tree Protocol, que desactiva específicament aquests bucles. Un cop ha començat una tempesta ARP o una altra tempesta de transmissió, la forma principal d'aturar-la és desconnectar els cables de xarxa que provoquen el bucle.

Conclusió

Una emissió és una comunicació de xarxa d'un a molts. Implica configurar l'adreça IP de destinació perquè sigui l'adreça de difusió de la xarxa. Tots els dispositius de la xarxa reben el trànsit. La difusió permet que qualsevol dispositiu de la xarxa vegi el trànsit i no s'ha d'utilitzar per obtenir informació confidencial i privada. Els efectes del trànsit de difusió són mínims a les xarxes petites. Les xarxes més extenses, però, es veuen més afectades.

El major nombre de dispositius augmenta l'impacte del rendiment. Hi ha alguns problemes potencials de denegació de servei amb la transmissió. La majoria dels dispositius moderns ofereixen generalment funcionalitats per evitar aquestes classes de problemes. Tanmateix, és possible que aquestes proteccions no estiguin habilitades de manera predeterminada.