Endereçamento IP - completo

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REDES DE COMPUTADORES

Endereamento IP

Prof. Luiz Maia

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Endereos Lgicos, Fsicos e de Servio

Servio: Atribudo na camada de Transporte (TCP) e refere-se a uma aplicao que est sendo transportada

Lgico: Atribudo na camada de rede (IP) e indica a origem e destino do servio, independente do servio que est sendo transportado

Fsico: Atribudo na camada enlace (MAC), e indica o prximo host da rede que o pacote ser entrega

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Segmento de rede Quando uma LAN, MAN ou WAN se expandir, poder

tornar-se necessrio ou conveniente para o controle do trfego na rede dividi-la em pedaos menores chamados de segmentos de rede (ou apenas segmentos).

O resultado que a rede torna-se um grupo de redes, cada uma exigindo um endereo separado.

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Determinando o caminho A determinao do caminho ocorre na camada 3 (camada de rede)

e permite que um roteador avalie os caminhos disponveis para um destino e estabelea a forma prefervel de lidar com um pacote.

Os servios de roteamento usaro as informaes da topologia da rede quando estiverem avaliando os caminhos da rede.

A determinao do caminho o processo que o roteador usa para escolher o prximo salto no caminho para que o pacote trafegue em direo ao seu destino. Esse processo tambm chamado de

rotear o pacote.

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Endereamento IP O IP um protocolo de Camada de rede (3)

um endereo lgico nico em toda a rede, portanto,

quando estamos navegando na Internet estamos utilizando um endereo IP nico.

Em redes locais podemos utilizar alguns endereos que no so vlidos na Internet e so reservados para rede locais, mas cada mquina da rede local utilizar um nico IP nesta rede local

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Endereo IPv4 Um endereo IP consiste em 4 bytes ou 32 bits. Ao invs de

trabalhar com 32 bits por vez, comum a pratica de segmentao dos 32 bits de um endereo IP em quatro campos de 8 bits chamados de octetos.

Cada octeto convertido em um nmero de base decimal na escala de 0-255 e separados por um ponto. Este formato chamado notao decimal pontuada. Em uma rede, estes nmeros devem ser nicos e segue a algumas regras que veremos a seguir.

Exemplo. 200.192.45.12

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Host x Rede

Cada endereo IP inclui uma identificao de rede e uma de host (mquina)

A identificao de rede (tambm conhecida como endereo de rede) identifica os sistemas que esto localizados no mesmo segmento fsico de rede na abrangncia de roteadores IPs. Todos os sistemas na mesma rede fsica devem ter a mesma identificao de rede. A identificao de rede deve ser nica na rede.

A identificao de host (tambm conhecido como endereo de host) identifica uma estao de trabalho, servidor, roteador, ou outro host TCP/IP (n da rede) dentro de uma rede. O endereo para cada host deve ser nico para a identificao de rede.

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Host x Rede

A mascara de rede separa o que rede e o que host !

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Video

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Classes IP

Existem 5 classes (A,B,C,D,E) de endereos IP, que iro variar conforme a quantidade de endereos de rede existente em cada classe

O objetivos das classes determinar qual parte do endereo IP pertence a rede e qual parte do endereo IP pertence a host, alm de permitir que uma melhor distribuio dos endereos IPs.

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Classe A

O primeiro byte do endereo est entre 1 e 126. Exemplo: 13.0.0.1 / 80.10.69.12 / 37.25.10.99 Nos endereos de Classe A, o primeiro nmero identifica a rede e

os outros trs nmeros identificam o prprio host.

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Classe B O primeiro byte do endereo est entre 128 e 191. Exemplo: 133.0.0.1 / 140.10.69.12 / 190.25.10.99. Nos endereos de Classe B, os dois primeiros nmeros

identificam a rede e os outros dois nmeros identificam o host.

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Classe C

O primeiro byte do endereo est entre 192 e 223. Exemplo: 200.0.0.1 / 220.10.69.12 / 195.25.10.99 Nos endereos de Classe C, o trs primeiros nmeros identificam

a rede e os ltimos nmeros identificam o prprio host.

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Classe D

O primeiro byte do endereo est entre 224 e 239. Exemplo: 225.0.0.1 / 239.10.69.12 / 226.25.10.99 Esta classe est reservada para criar agrupamentos de

computadores para o uso de Multicast (acesso a apenas a endereos estejam configurados para receber os dados). No podemos utilizar esta faixa de endereos para enderear os computadores de usurios na rede TCP/IP.

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Classe E

O primeiro byte do endereo est acima de 240. A Classe E um endereo reservado e utilizado para testes e

novas implementaes e controles do TCP/IP. No podemos utilizar esta faixa de endereos para enderear os

computadores na rede TCP/IP.

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Nmeros Mximos em cada

classe

1. Octeto Max. Redes Formato Exemplo Max. Host

1-126 126 R.H.H.H 100.1.240.28 16777214

128-191 16.384 R.R.H.H 157.100.5.195 65534

192-223 2.097.152 R.R.R.H 205.35.4.120 254

224-239 Multicast

240-255 Resevado

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Conflitos IP

Para definirmos os IPs de uma rede, precisamos seguir estas duas regras: Na mesma rede, os IPs de todas as mquinas devem estar na

mesma rede. Por exemplo: Endereos Classe A: 13.0.0.1, onde o 13 rede e 0.0.1 e host Todos os Hosts destas rede devem estar na mesma rede, ou

seja, com IPs comeados por 13. Numa mesma rede no poder haver endereos IPs iguais

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Endereo no vlidos na Internet

Quando quiser configurar uma rede local, voc deve usar um dos endereos reservados, endereos que no existem na Internet e que por isso podemos utilizar vontade em nossas redes particulares.

As faixas reservadas de endereos so: 10.x.x.x Mscara 255.0.0.0 172.16.x.x at 172.31.x.x Mscara 255.255.0.0 192.168.0.x at 192.168.255.x Mscara 255.255.255.0

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Conflitos IP

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Questes para Discusso 1 - Por que enderear as mquinas de uma rede? 2 - Em uma mesma rede podemos ter mquinas

com o mesmo nmero IP? 3 - Em redes diferentes podemos ter mquinas

com o mesmo nmero IP? 4 - Para que usar a mscara de rede? 5- Qual o endereo de loopback?

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Mscara de Sub-Rede Existem casos que necessrio subdividir uma rede em redes

menores. Imagine o administrador de uma rede classe A administrando 16,8 milhes de hosts?

A mscara de rede foi criada para formar sub-redes menores, e tambm possibilitar uma melhor utilizao dos endereos IP disponveis

Em resumo, o parmetro Mscara de Sub-rede serve para confirmar ou alterar o funcionamento das Classes de endereos padres do TCP/IP.

Sempre dever ser configurado o IP e a mscara em uma rede

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Mscara de Sub-Rede

Endereo Mscara Classe Sub-rede

131.108.2.10 255.255.255.0 B 131.108.2.0

15.6.24.20 255.255.0.0 A 15.6.0.0

168.124.36.12 255.255.255.0 B 168.124.36.0

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Mscara de Sub-rede Em uma rede, o primeiro endereo da rede identifica o

endereo da rede em si, e no poder ser utilizado em nenhum equipamento

O ltimo endereo tambm no poder ser utilizado, pois reservado para broadcast dentro daquela rede

Exemplo: 200.220.171.4 255.255.255.0 Rede: 200.220.171.0 Broadcast: 200.220.171.255

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Para criar um endereo de sub-rede, um administrador de rede toma emprestados bits do campo do host e os designa como o campo da sub-rede. O nmero mnimo de bits que podem ser emprestados 2. Se voc tomasse emprestado apenas 1 bit para criar uma sub-rede, teria apenas um nmero de rede (a rede .0) e o nmero de broadcast (a rede .1). O mximo de bits que podem ser emprestados qualquer nmero de bits que deixe pelo menos 2 bits para o nmero do host. Neste exemplo de um endereo IP de classe C, foram tomados emprestados bits do campo do host para o campo da sub-rede.

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Mscara de Sub-Rede

Tambm pode ser necessrio subdividir mais as classes de endereos IP

Para isso existem outras mscaras de IP conforme exemplos abaixo: 200.220.171.0 255.255.255.0 Endereos entre 200.220.171.0 a 200.220.171.255 200.220.171.0 255.255.255.128 Endereos entre 200.220.171.0 a 200.220.171.127 200.220.171.0 255.255.255.192 Endereos entre 200.220.171.0 a 200.220.171.63 Etc.

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Porque usar sub redes? O principal motivo para se usar sub-redes reduzir o

tamanho de um domnio de broadcast. Os broadcasts so enviados a todos os hosts em uma rede ou sub-rede.

Quando o trfego de broadcast comear a ocupar demais a largura de banda disponvel, os administradores de rede podero optar por reduzir o tamanho do domnio de broadcast.

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Endereo IPv6 Com a exploso da Internet e com o surgimento

constante de novos servios, os atuais IPv4 esto se tornando escassos. Surge ento, a necessidade de implementarmos um novo padro de endereamento (IPv6)

Ele um nmero que foi criado para substituir o antigo IPv4. Possui 128bits, enquanto que o IPv4 possui apenas 32bits.

Exemplo em representao HexaDecimal: 1080:0:0:0:8:800:200C:417A

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Endereos IPv6 - Benefcios Capacidade expandida de Roteamento e Endereamento: o

endereo IP foi aumentado de 32 para 128 bits,

Simplificao do formato do Cabealho (Header): alguns campos do cabealho IPv4 foram retirados ou tornaram-se opcionais, para reduzir o processamento dos pacotes de dados mais comuns e para manter o custo de banda do cabealho do IPv6 o mais reduzido possvel, apesar do aumento do campo de endereos.

Outros:

Qualidade de Servio Autenticao e Privacidade

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Endereo IPv6 -

Interoperabilidade

Este padro tambm foi criado para permitir que redes IPv4 possam se conectar em redes IPv6.

Ex convertendo o endereo IPv4 (192.168.20.30) para IPv6:

0:0:0:0:0:0:192.168.20.30

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Quais interfaces dos roteadores esto sendo utilizadas para LAN e WAN? Na rede local onde est o Host_A, qual o range de IPs vlidos para as

estaes? Qual o endereo IP de default gateway configurado no Host_A e demais

estaes desta LAN? Na rede local onde est o Host_B, qual o range de IPs vlidos para as

estaes? Qual o endereo IP de default gateway configurado no Host_B e demais

estaes desta LAN? Se no roteador Lab_A, o administrador de rede tentasse configurar o IP

172.16.10.0/24 na interface E0, o que aconteceria? Ainda no roteador Lab_A, se o administrador de rede tentasse configurar o

IP 172.16.20.1/24 na interface E0, o que aconteceria? Quais endereos IP esto sendo utilizados para WAN pelos roteadores?

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