ENDEREÇO IP ENDEREÇO IP 13/04/2015

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1 ENDEREÇO IP ENDEREÇO IP PROF. FABRÍCIO ALESSI STEINMACHER Os endereços IP identificam cada host na rede. A regra básica é que cada host deve ter um endereço IP diferente e devem ser utilizados endereços dentro da mesma faixa. Um endereço IP é composto de uma sequencia de 32 bits, divididos em 4 grupos de 8 bits cada, chamados de octetos e cada octeto permite o uso de 256 combinações diferentes. Para facilitar a configuração dos endereços, usamos números de 0 a 255 para representar cada octeto, formando endereços como ou O endereço IP é dividido em duas partes. A primeira identifica a rede à qual o host está conectado (necessário, pois, em uma rede TCP/IP, podemos ter várias redes conectadas entre si, como no caso da Internet) e a segunda identifica o host propriamente dito dentro da rede. Obrigatoriamente, os primeiros bits do endereço servirão para identificar a rede e os últimos servirão para identificar a estação em si. Como temos apenas 4 octetos, qualquer divisão fixa limitaria bastante o número de endereços possíveis, um problema especialmente no caso da Internet, onde existe um número muito grande de redes diferentes, muitas delas com dezenas de milhares de estações conectadas, como no caso dos grandes provedores de acesso. Obrigatoriamente, os primeiros bits do endereço servirão para identificar a rede e os últimos servirão para identificar a estação em si. Como temos apenas 4 octetos, qualquer divisão fixa limitaria bastante o número de endereços possíveis, um problema especialmente no caso da Internet, onde existe um número muito grande de redes diferentes, muitas delas com dezenas de milhares de estações conectadas, como no caso dos grandes provedores de acesso. A primeira solução para o impasse foi a divisão dos endereços em três classes, onde cada classe reserva um número diferente de octetos para o endereçamento da rede. Atualmente, esta designação não é inteiramente válida, pois é cada vez mais usado o sistema CIDR, onde são usadas máscaras variáveis para criar faixas de endereços de diversos tamanhos 1

2 DIVISÃO DAS CLASSES DE REDE Na classe A, apenas o primeiro octeto identifica a rede, na classe B são usados os dois primeiros octetos e na classe C temos os três primeiros octetos reservados para a rede e apenas o último reservado para a identificação dos hosts. O que diferencia uma classe de endereços da outra é o valor do primeiro octeto. Se for um número entre 1 e 126 (como em ), temos um endereço de classe A. Se o valor do primeiro octeto for um número entre 128 e 191, então temos um endereço de classe B (como em ); Finalmente, caso o primeiro octeto seja um número entre 192 e 223, teremos um endereço de classe C, como em Isso permite que existam ao mesmo tempo redes pequenas, com até 254 estações, usadas, por exemplo, por pequenas empresas e provedores de acesso, e redes muito grandes, usadas por grandes empresas, datacenters ou grandes provedores de acesso. Todos os endereços IP válidos na Internet possuem dono. Seja alguma empresa ou alguma entidade certificadora que os fornece junto com novos links. Quando você se conecta na Internet, você recebe um único endereço IP válido, emprestado pelo provedor de acesso como, por exemplo, " ". As faixas reservadas de endereços não validos são: 10.x.x.x, com máscara de sub-rede x.x até x.x, com máscara de subrede x até x, com máscara de sub-rede

3 Máscara de sub-rede A máscara de sub-rede indica qual parte do endereço é usada para endereçar a rede e qual parte é usada para endereçar o host dentro dela. Na designação tradicional, com as três classes de endereços cada um utiliza a máscara correspondente. Em um endereço de classe A, a máscara será Na classe B, a máscara padrão será Em um endereço classe C, a máscara padrão será , onde apenas o último octeto refere-se ao host. MONTAR AS SEGUINTES REDES 1- REDE CLASSE A / PATRICIO, JERRY, PAULO 2-REDE CLASSE B / RODRIGO, GIAN, RAUL 3-REDE CASSE C / ADRIANO, DIEGO Se converter o número "255" para binário, você verá que ele corresponde ao binário " ", enquanto o número 0 corresponde ao binário " ". NOTAÇÃO CIR A solução para o problema foi a implantação do sistema CIDR (abreviação de "Classless Inter-Domain Routing", que pronunciamos como "cider"), a partir de 1993 (leia o RCF nohttp://tools.ietf.org/html/rfc1519). Class e Bits iniciais Início Fim Máscara de Subrede padrão Notação CIDR A /8 B /16 C /24 Outra mudança é que as faixas de endereços não precisam mais iniciar com determinados números. Uma faixa com máscara /24 (equivalente a uma faixa de endereços de classe C) pode começar com qualquer dígito e não apenas com de 192 a 223. A máscara de subrede determina qual parte do endereço IP é usada para endereçar a rede e qual é usada para endereçar os hosts dentro dela. No endereço , com máscara (/24), por exemplo, os primeiros 24 bits ( ) endereçam a rede e os 8 últimos (54) endereçam o host. 3

4 Máscara Bits da rede Bits do host Número de redes Número de hosts (/24) nenhum nenhuma 254 endereços (do 1 ao 254) (/26) endereços62 endereços (2 e 3) (de 1 a 62) (/27) endereços30 endereços (de 1 a 6) (de 1 a 30) (/28) endereços14 endereços (de 1 a 14) (de 1 a 14) (/29) endereços6 endereços (de 1 a 30) (de 1 a 6) (/30) endereços2 endereços (de 1 a 62) (2 e 3) Ao usar a máscara , por exemplo, apenas 3 bits do endereço são reservados ao endereçamento dos hosts (convertendo O último bloco de endereços listados, /16, é incomum porque é usado por sistemas que autoconfiguram endereços IP. NAT NAT Network Address Translation A idéia básica por trás da NAT é atribuir a cada empresa um único endereço IP (ou no máximo, um número pequeno deles) para tráfego da Internet. Dentro da empresa, todo computador obtém um endereço IP exclusivo, usado para roteamento do tráfego interno. Porém, quando um pacote sai da empresa e vai para o ISP, ocorre uma conversão de endereço. 4

5 Para tornar esse esquema possível, é preciso usar os IPs privados não roteáveis na Internet. As empresas podem utilizá-los internamente como desejarem. A única regra é que nenhum pacote contendo esses endereços pode aparecer na própria Internet. O que vai acontecer com o uso do NAT é o seguinte: (1) quando o pacote for sair da rede privada para a Internet, o ponto de acesso a Internet (normalmente um modem ADSL) irá mascarar o pacote, ou seja ele trocará o IP de origem contendo um IP privado (ex ) pelo por um IP válido (ex do ADLS); (2) Quando o pacote voltar com a resposta, está troca deve ser desfeita pelo ponto de acesso a Internet (no nosso exemplo, pelo modem ADSL), isto é possível porque o ponto de acesso a Internet armazena algumas características do pacote (endereços IP's de origem e destino, portas de origem presentes na camada de transporte e destino, etc). (3) Depois de desfazer o NAT o ponto de acesso a Internet (ADSL) envia o pacote original (destinado a rede com IP não roteável a Internet, para a rede, no nosso exemplo ). Porém, o NAT tem muitos benefícios, tal como: Esconder o layout da rede privada; Não permitir que as máquinas a trás do NAT sejam acessadas como servidor. Mas em alguns casos isto pode ser um ponto negativo; Manter um certo nível de segurança na rede; Mas a principal vantagem é permitir que várias máquinas naveguem na Internet usando apenas um único IP válido. E isso dá uma acerta folga para o problema da falta de endereços IP's na Internet. 5

6 Este material é retirado dos seguintes livros: TANENBAUM, Andrew S. Redes de Computadores. Editora Campus, 4 Edição COMER, Douglas E. Interligação de Redes com TCP/IP, volume 1. Editora Campus, 5 Edição ODOM, Wendell. Cisco CCNA. Editora Altabooks, 3 Edição IPV 6 6

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