Redes de Computadores. Protocolo IP

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Rui de Lacerda Rodrigues
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1 Protocolo IP

2 Sumário! Endereços IP Classes de endereços Tipos de endereços Endereços especiais Máscaras Sub-redes Redes privadas Endereçamento IP dinâmico 2

3 Esquema de endereçamento IPv4! Endereços de 32 bits! Oferece mais de 4 biliões de endereços! Todos os interfaces numa rede devem ter um endereço IP que os identifique univocamente atribuídos por entidades oficiais! O espaço de endereçamento é estruturado em classes. Redes de classe A, B ou C de diferentes tamanhos.! Os bits mais significativos identificam a rede à qual pertence o host e os menos significativos identificam o host dentro da rede 3

4 Endereços IP classes de endereços Classe A 0 Id. rede Id. host Classe B 0 Id. Rede Id. host Classe C 0 Id. rede Id. host Classe D 0 Endereço de multicast 4 Classe E Reservado para utilização futura

5 Divisão do espaço de endereçamento Classe Nº de bits no prefixo Nº máximo de redes Nº de bits no sufixo Nº máximo de hosts por rede A B C ! Para uma dada rede o número de hosts é condicionado pelo número de bits usado para identificar os hosts nessa classe! Nem todos os endereços possíveis podem ser atribuídos a interfaces de hosts

6 Notação decimal Classe A B C D E Menor endereço Maior endereço ! Os endereços IP são normalmente escritos utilizando 4 números decimais, um por cada byte do endereço, separados por pontos 6

7 Tipos de endereços IP! unicast destinado a um único host! broadcast destinado a todos os hosts numa determinada rede! multicast destinado a um conjunto de hosts que pertencem a um grupo de multicast 7

8 Endereços IP especiais tudo 0s. Este host tudo 0s host. host nesta rede tudo s 2.Broadcast local net 27 net tudo s qualquer (em geral ) tudo 0s 2.Broadcast dirigido para net 3. loopback 4. Esta net. Permitido apenas na inicialização; nunca é endereço destino válido 2. Nunca é endereço origem válido 3. Nunca deve aparecer na rede 4. Reservado para designar a rede 8

9 Endereços IP! Divididos num número de rede e numa parte local A parte local é administrada localmente.! Mesmo o espaço de endereçamento dentro de uma rede possa estar pouco preenchido, no respeitante ao espaço de endereçamento efectivo, se um número de rede tem sido alocado, então todos os endereços dentro dessa rede estão indisponíveis para outras alocações.! O modelo de endereçamento IP necessita que um número de rede único seja atribuído a todas as redes IP estejam ou não actualmente ligadas à Internet.! Esgotamento do espaço de endereçamento IP entre

10 Máscaras! Inicialmente os endereços IP tinham fronteiras fixas, sendo a fronteira definida a partir dos primeiros bits do campo de endereço; é o caso dos endereços da classe A, B e C! Depois passaram a ter fronteiras flexíveis, sendo estas definidas a partir de uma máscara! A máscara é utilizada para separar a parte da rede da parte de host dos endereços IP! É uma sequência de 32 bits que indica qual a parte do endereço que identifica a rede/sub-rede e qual a parte que identifica a máquina dentro da rede/sub-rede 0

11 Máscaras - exemplo decimal binário Endereço IP máscara rede host rede host

12 Sub-redes! Dentro de uma dada rede de uma dada classe, a parte reservada para a identificação dos hosts poderá ser subdividida, reservando alguns dos bits mais significativos para a identificação de subredes dentro da rede em causa! A subdivisão é feita utilizando uma máscara de sub-rede 2

13 Subredes Exemplo decimal binário Endereço IP máscara rede subrede host rede subrede host 3

14 O que é necessário para conseguir comunicar numa rede TCP/IP! Um endereço IP (identificação única do sistema na rede)! Uma máscara de sub-rede (para determinar a parte da rede e da subrede do endereço)! O endereço de pelo menos um router (para o sistema conseguir comunicar com outros equipamentos fora da sua sub-rede) 4

15 Mecanismos para tentar adiar o esgotamento de endereços IP! Redes Privadas utilização de endereços privados! Endereçamento IP dinâmico uso de DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) obter um endereço IP válido a partir do momento em que o equipamento é ligado à rede Obriga à necessidade de extensões ao DNS (Domain Name System)! ser capaz de localizar qualquer host específico através de um nome " Na nova versão do protocolo IP, IPv6, o endereços passam a ter 28 bits 5

16 Endereços IP privados! a Espaço equivalente a uma rede da classe A! a Espaço equivalente a 6 redes da classe B! a Espaço equivalente a 255 rede da classe C " NAT (Network Address Translation) - Conversão entre endereços oficiais e endereços privados Operação realizada pelas firewalls 6

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