Endereçamento IP

 

Estrutura

 

Compostos de 32 bits

Representados por 4 números decimais, separados por pontos

Exemplo:

192.168.4.3

11000000 10101000 00000100 00000011

 

Os endereços IP identificam tanto a rede como o host.

 

 

Os endereços são agrupados em classes, que determinam diferentes quantidades de redes e nós que podem ser endereçados

As classes são chamadas de

 

·         Classe A – usada para endereçamento

·         Classe B – usada para endereçamento

·         Classe C – usada para endereçamento

·         Classe D – reservada para multicast

·         Classe E – reservada para uso futuro

 

Classe A

 

Número de redes: 128 (27)

 

Número de nós: 16777214 (224 - 2)

0.0.0.0  até  127.255.255.255

 

 

 

Endereços reservados

Default route: 0.0.0.0

Loop-back: 127.0.0.0 (todos iniciando com 127)

Rede: Somente “0’s” na parte do nó

Broadcast: Somente “1’s” na parte do nó

Classe B

 

Número de redes: 16384 (214)

 

Número de nós: 65534 (216 - 2)

128.0.0.0  até  191.255.255.255

 

Endereços reservados

Rede: Somente “0’s” na parte do nó

Broadcast: Somente “1’s” na parte do nó

Classe C

 

Número de redes: 16384 (214)

 

Número de nós: 65534 (216 - 2)

128.0.0.0  até  191.255.255.255

 

Endereços reservados

Rede: Somente “0’s” na parte do nó

Broadcast: Somente “1’s” na parte do nó

Exercício de Fixação

 

Antes de prosseguir, faça este exercício.

 

Endereços de uso privado

 

De acordo com a RFC1918 - Address Allocation for Private Internets, estes endereços são reservados para a rede local, e não são transportados pela Internet

 

·         Classe A: 10.0.0.0 - 10.255.255.255

·         Classe B: 172.16.0.0 - 172.31.255.255

·         Classe C: 192.168.0.0 - 192.168.255.255

É recomendado, para segurança e bom funcionamento da rede local, que estes endereços sejam adotados.

 

Máscara do endereço IP

 

A máscara é uma seqüência de bits usados para determinar que parte do endereço se refere à rede e que parte se refere ao host.

 

Regra: os bits “1” da máscara indicam endereço de rede, e os bits “0” indicam endereço do nó.

 

A forma completa de representá-la é a notação decimal, em 4 partes:

 

Por exemplo, uma máscara de valor 255.255.0.0 tem a seguinte correspondência em binário:

 

Máscara

255

255

0

0

Binário

11111111

11111111

00000000

00000000

 

Esta máscara indica que os dois primeiros bytes inteiros do endereço IP se referem à rede. É, portanto a máscara default da classe B.

 

Correspondentemente, a máscara default da classe A é 255.0.0.0 e da classe C é 255.255.255.0

 

Uma máscara de valor 255.255.240.0 tem a seguinte correspondência em binário:

 

Máscara

255

255

240

0

Binário

11111111

11111111

11110000

00000000

 

Ela indica que apenas uma parte do terceiro byte se refere à rede, e a outra parte se refere ao host.

 

O endereço IP é interpretado de acordo com a máscara configurada no roteador, conforme ilustrado ao lado

 

Sub-redes (RFC 1878)

 

Alterando o valor default da máscara, é possível criar sub-redes, isto é, é possível endereçar mais redes a partir de um mesmo endereço de rede.

 

Fazemos isso por tomar bits que seriam usados para representar hosts, e usá-los para representar redes.

 

Como ilustrado abaixo, (a) não seria um endereçamento aceitável, mantendo-se a máscara default, pois as redes teriam o mesmo endereço. Alterando-se a máscara como indicado em (b), o enderaçamento é possível.

 

 

 

(a)

 

 

(b)

 

Antes de prosseguir faça estes exercícios.

 

Sub-redes, bytes parciais

 

Uma máscara de valor 255.255.240.0 tem a seguinte correspondência em binário:

 

Máscara

255

255

240

0

Binário

11111111

11111111

11110000

00000000

 

Ela indica que apenas uma parte do terceiro byte se refere à rede, e a outra parte se refere ao host.

 

Normalmente, toma-se a quantidade de bits necessária para representar o número de subnets que devem ser endereçadas

 

Por exemplo, como utilizar um endereço classe C para endereçar 8 subredes?

 

Solução:

O endereço é 193.1.1.0

Utilizando 3 bits, podemos fazer conforme ilustrado ao lado

 

Utilizando os primeiros 3 bits, teremos as seguintes subredes possíveis

Analisando a subrede 32, seus limites seriam

 

Ou seja, utilizando-se os 3 primeiros bits podemos criar 8 subredes numericamente válidas.

 

É importante observar que alguns roteadores não suportam subredes compostas apenas por “0s” ou “1s”; aqui e nos exercícios assumiremos que sim, mas a documentação deve sempre ser consultada.

 

Representação abreviada de sub-rede (CIDR – Classless Interdomain Routing)

 

Para abreviar, indica-se apenas o número de “1s” após o endereço IP.

Por exemplo

164.99.243.2/16 -> máscara com 16 “1s” ou

11111111.11111111.00000000.00000000, ou

255.255.0.0

 

200.225.57.40/28 -> máscara com 28 “1s” ou

11111111.11111111.11111111.11110000, ou

255.255.255.240

 

Apenas “0s” na parte do host indica endereço de rede.

Ex.: 200.225.32.96/27

 

Apenas “1s” na parte do host indica broadcast.

Ex.: 200.225.32.127/27

 

 

 

Exemplo de fixação 1

 

Qual dos endereços abaixo é inválido como endereço IP:

 

a.10.255.0.255/24   

b.10.255.0.255/16   

c.10.255.0.255/8      

d.10.255.255.0/16   

e.10.0.255.255/8

 

Exemplo de fixação 2

 

Ao endereço de rede 200.225.20.0 aplica-se a máscara 255.255.255.224. Determine quais subredes podem ser geradas. Para cada uma, indique:

 

·         Endereço da subrede

·         Primeiro endereço válido

·         Último endereço válido

·         Endereço de broadcast

 

Exemplo de fixação 3

 

Uma empresa recebe o endereço 140.100.0.0. Ela possui 10 subredes com 500 nós cada, mas este número deve dobrar em breve. Determine que máscara pode ser utilizada.

 

Supernetting

 

A idéia de supernetting é o agrupamento de blocos contínuos de endereços com a finalidade de obter-se mais endereços disponíveis para hosts.

 

Por exemplo, as redes 192.168.1.0/24 e 192.168.2.0/24, admitem, no máximo 255 endereços de hosts cada uma delas. No entanto, se a máscara for alterada para 255.255.0.0, aumentamos esta quantidade para 65353.

 

Assim como no caso das subnets, não é necessário utilizar exclusivamente bytes inteiros.

 

 

Referências

 

http://www.tcpipguide.com/free/t_IPClasslessAddressingBlockSizesandClassfulNetworkE.htm

 

http://public.pacbell.net/dedicated/cidr.html

 

http://www.inetdaemon.com/tutorials/internet/ip/supernetting.html