Máscara de redeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.Ir para: navegação, pesquisa

Os números de rede e de host para as classes A, B e C a partir de seu IP.

Uma máscara de subrede também conhecida como subnet mask ou netmask é um número de 32 bits usada para separar em um IP a parte correspondente à rede pública, à subrede e aos hosts.[1]

Uma subrede é uma divisão de uma rede de computadores - é a faixa de endereços lógicos reservada para uma organização. A divisão de uma rede grande em menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance de rede. No IPv4 uma subrede é identificada por seu endereço base e sua máscara de subrede.

Índice

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1 Endereços de Rede e Endereços Lógicos o 1.1 Classes IPv4

2 Máscaras de Subrede 3 Referências 4 Ver também 5 Ligações externas

[editar] Endereços de Rede e Endereços Lógicos

O termo endereço de rede pode tanto significar o endereço lógico, ou seja o endereço da camada de rede – tal como o endereço IP, como o primeiro endereço (endereço base) de uma faixa de endereços reservada a uma organização.

Os computadores e dispositivos que compõem uma rede – tal como a Internet – possuem um endereço lógico. O endereço de rede é único e pode ser dinâmico ou estático. Este endereço permite ao dispositivo se comunicar com outros dispositivos conectados à rede. Para facilitar o roteamento os endereços são divididos em duas partes:

O endereço (número) da rede que identifica toda a rede/subrede: o endereço de todos os nós de uma subrede começam com a mesma sequência.

O endereço (número) do host que identifica uma ligação a uma máquina em particular ou uma interface desta rede.

Isto funciona de maneira semelhante a um endereço postal onde o endereço de rede representa a cidade e o endereço do host representa a rua. A máscara de subrede é usada para determinar que parte do IP é o endereço da rede e qual parte é o endereço do host.

[editar] Classes IPv4

O esquema de endereçamento de rede mais comum é chamado IPv4. Os endereços IPv4 consistem de endereços de 32 bits divididos em 4 octetos e uma máscara de subrede do mesmo tamanho. Há três tipos de redes "classful":

Classe Bits iniciais Início Fim Máscara de Subrede padrão Notação CIDRA 0 1.0.0.1 126.255.255.253 255.0.0.0 /8B 10 128.0.0.1 191.255.255.254 255.255.0.0 /16C 110 192.0.0.1 223.255.255.254 255.255.255.0 /24

Devemos lembrar que o primeiro octeto 127 não pertence à Classe A, pois é utilizado para LOOPBACK, quando ajustamos o localhost para 127.0.0.0 e fazemos a operação do loopback realizando um ping em 127.0.0.1, que será o espelho da máquina que está gerando este ping. Utiliza-se o loopback para testes de placas de rede e cabeamento entre o host e o switch.

Portanto, a classe A vai de 1 a 126 no primeiro octeto. No primeiro octeto quando definimos 127, é LOOPBACK para o endereço 127.0.0.1, com o localhost definido como 127.0.0.0 a classe B vai de 128 a 191 no primeiro octeto, a classe C vai de 192 a 223 no primeiro octeto; a classe D vai de 224 a 239 no primeiro octeto - classe restrita, reservada para Multicast; a classe E vai de 240 a 255 no primeiro octeto - classe restrita, reservada para pesquisas.

Uma rede "classful" é uma rede que possui uma máscara de rede 255.0.0.0, 255.255.0.0 ou 255.255.255.0.

[editar] Máscaras de Subrede

Máscaras de Rede para as classes A, B e C classfull.

A máscara de rede padrão acompanha a classe do endereço IP: num endereço de classe A, a máscara será 255.0.0.0, indicando que o primeiro octeto se refere à rede e os três últimos ao host. Num endereço classe B, a máscara padrão será 255.255.0.0, onde os dois primeiros octetos referem-se à rede e os dois últimos ao host, e num endereço classe C, a máscara padrão será 255.255.255.0 onde apenas o último octeto refere-se ao host.

Os 32 bits das Máscaras de Subrede são divididos em duas partes: um primeiro bloco de 1s seguido por um bloco de 0s. Os 1s indicam a parte do endereço IP que pertence à rede e os 0s indicam a parte que pertence ao host.

Normalmente, as máscaras de subrede são representadas com quatro números de 0 a 255 separados por três pontos. A máscara 255.255.255.0 (ou 11111111.11111111.11111111.00000000), por exemplo, em uma rede da classe C, indica que o terceiro byte do endereço IP é o número de subrede e o quarto é o número do host (veja a seguir).

Embora normalmente as máscaras de subrede sejam representadas em notação decimal, é mais fácil entender seu funcionamento usando a notação binária. Para determinar qual parte de um endereço é o da rede e qual é o do host, um dispositivo deve realizar uma operação "AND".

Exemplo

Endereço decimal BinárioEndereço completo 192.168.5.10 11000000.10101000.00000101.00001010Máscara da subrede 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000Porção da rede 192.168.5.0 11000000.10101000.00000101.00000000

A Porção da Rede é o AND entre o Endereço e a Máscara.

As máscaras de subrede não precisam preencher um octeto ("byte"). Isto permite que uma rede “classfull” seja subdividida em subredes. Para criar uma subrede reserva-se alguns bits do host para a rede. O exemplo a seguir mostra como os bits podem ser "emprestados" para converter uma rede classfull em uma subrede.

Exemplo

Endereço Decimal BinárioEndereço Completo de Rede 192.168.5.130 11000000.10101000.00000101.10000010Máscara de Subrede 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000Porção da Subrede 192.168.5.128 11000000.10101000.00000101.10000000

No exemplo dois bits foram emprestados da porção do host e são usados para identificar a subrede.

IP Prefixo da RedeNúmero da

SubredeNúmero do

Host11000000.10101000.00000101.10000010 11000000.10101000.00000101 10 000010

Para determinar o número de hosts/subredes disponíveis a partir de certa máscara de subrede devemos verificar o número de bits emprestados. No exemplo anterior, por exemplo, há 2 bits emprestados, logo há:

subredes disponíveis RFC 1812, já pela antiga RFC 950 o número de subredes seria 2. Isto se deve ao fato de que a RFC 950 (seção 2.1, página 5) não permite subredes com todos os bits em 1 ou em 0.

Sub-redeOrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.Ir para: navegação, pesquisa

 Nota: Para máscara de sub-rede, veja Máscara de rede.

Uma sub-rede é uma divisão de uma rede de computadores. A divisão de uma rede grande em redes menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance de rede.[1]

Para criar sub-redes, qualquer máquina tem que ter uma máscara de sub-rede que define que parte do seu endereço IP será usado como identificador da sub-rede e como identificador do host.

Índice

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1 Máscaras de sub-rede 2 Motivações para criar sub-redes 3 Exemplo de uma sub-rede 4 Tabela sub-rede IPv4 5 Referências 6 Ver também

[editar] Máscaras de sub-rede

Uma máscara de sub-rede também conhecida como subnet mask ou netmask, é uma bitmask de 32 bits usada para informar os routers.

Normalmente, as máscaras de sub-rede são representadas com quatro números. 0 e 255 separados por três pontos, ou, menos vulgar, como oito dígitos de um número hexadecimal.

A máscara 255.255.255.0 (0xffffff00 ou 11111111.11111111.11111111.00000000), por exemplo, indica que o terceiro byte do endereço mostra o número de sub-rede e o quarto mostra o do sistema em questão. 255.255.255.255 (0xffffffff ou 11111111.11111111.11111111.11111111) é usado como endereço para um sistema na parte de rede sem sub-redes; os últimos dois bytes indicam apenas o sistema.

[editar] Motivações para criar sub-redes

As sub-redes não são a única forma para ultrapassar problemas de topologia, mas são uma forma eficaz para ultrapassar esses mesmos problemas ao nível do software do TCP/IP.

As razões topológicas para criar sub-redes incluem:

Ultrapassar limitações de distância. Alguns hardware's de rede tem limitações de distância rígidas. Como, por exemplo, o tamanho máximo de um cabo ethernet é de 500 metros (cabo grosso) ou 300 metros (cabo fino). O comprimento total de uma ethernet é de 2500 metros, para distâncias maiores usamos routers de IP. Cada cabo é uma ethernet separada.

Interligar redes físicas diferentes. Os routers podem ser usados para ligar tecnologias de redes físicas diferentes e incompatíveis.

Filtrar tráfego entre redes. O tráfego local permanece na sub-rede.

As sub-redes também servem outros propósitos organizacionais:

Simplificar a administração de redes. As sub-redes podem ser usadas para delegar gestão de endereços, problemas e outras responsabilidades.

Reconhecer a estrutura organizacional. A estrutura de uma organização (empresas, organismos públicos, etc.) pode requerer gestão de rede independente para algumas divisões da organização.

Isolar tráfego por organização. Acessível apenas por membros da organização, relevante quando questões de segurança são levantadas.

Isolar potenciais problemas. Se um segmento é pouco viável, podemos fazer dele uma sub-rede.

[editar] Exemplo de uma sub-rede

Tomemos como exemplo um endereço de classe C (sendo x igual a 0 ou 1) e dois bits movidos para a direita para criar uma sub-rede:

endereço classe C: xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.00000000máscara: 11111111.11111111.11111111.11000000

Porque acrescentamos dois bits a 1 (um), podemos criar 2² = 4 sub-redes. Sobram 6 zeros, logo esta sub-rede pode endereçar 26 = 64 endereços por sub-rede, como temos que subtrair 2 endereços (o endereço de rede e de broadcast), temos um total de 62 endereços de hosts (64 - 2 = 62). A máscara a aplicar é 255.255.255.192, porque 256-64=192 ou 128+64=192 com dois bits setados com o bit 1..

[editar] Tabela sub-rede IPv4

Notação CIDR Máscara Nº IPs

-------------- ----------------- -------------/0 0.0.0.0 4.294.967.296

endereço de classe A -----------

/8 255.0.0.0 16.777.216 (começa com 8 bits 1)

endereços de classe B -----------

/16 255.255.0.0 65.536 (começa com 16 bits 1)/20 255.255.240.0 4096 (começa com 20 bits 1)/21 255.255.248.0 2048 .../22 255.255.252.0 1024 .../23 255.255.254.0 512 (começa com 23 bits 1)

endereços de classe C -----------

/24 255.255.255.0 256 (e assim por diante...)/25 255.255.255.128 128/26 255.255.255.192 64/27 255.255.255.224 32/28 255.255.255.240 16/29 255.255.255.248 8/30 255.255.255.252 4/31 255.255.255.254 2/32 255.255.255.255 1

Introdução

Na Primeira Parte deste curso eu apresentei o protocolo TCP/IP e qual o seu papel em uma rede de computadores. Nesta segunda parte apresentarei os princípios básicos do sistema de numeração binário.

Também mostrarei como realizar cálculos simples e conversões de Binário para Decimal e vice-versa. Feita a apresentação das operações básicas com números binários, veremos como o TCP/IP através de cálculos binários e, com base na máscara de sub-rede (subnet mask), determina se dois computadores estão na mesma rede ou fazem parte de redes diferentes.

Sistema de Numeração Binário

Vou iniciar falando do sistema de numeração decimal, para depois fazer uma analogia ao apresentar o sistema de numeração binário.Todos nos conhecemos o sistema de numeração decimal, no qual são baseados os números que usamos no nosso dia-a-dia, como por exemplo: 100, 259, 1450 e assim por diante. Você já parou para pensar porque este sistema de numeração é chamado de sistema de numeração decimal? Não? Bem, a resposta é bastante simples: este sistema é baseado em dez dígitos diferentes, por isso é chamado de sistema de numeração decimal. Todos os números do sistema de numeração decimal são escritos usando-se uma combinação dos seguintes dez dígitos:

0    1    2    3    4    5    6    7    8    9Dez dígitos -> Sistema de numeração decimal.

Vamos analisar como é determinado o valor de um número do sistema de numeração decimal. Por exemplo, considere o seguinte número:

4538 O valor deste número é formado, multiplicando-se os dígitos do número, de trás para frente, por potências de 10, começando com 10º. O último dígito (bem à direita) é multiplicado por 10º, o penúltimo por 101, o próximo por 102 e assim por diante. O valor real do número é a soma dos resultados destas multiplicações. Observe o esquema a seguir que será bem mais fácil de entender:

  4 5 3 8Multiplica por:  103 102 101 10ºou seja: 1000 100 10 1Resultado: 4x1000 5x100 3x10 8x1Igual a: 4000 500 30 8Somando tudo: 4000+500+30+8É igual a: 4538

Observe que 4538 significa exatamente:

   4 milhares  (103)+ 5 centenas (102) + 3 dezenas  (101)+ 8 unidades (100)

E assim para números maiores, com mais dígitos, teríamos potências de  104, 105 e assim por diante. Observe que multiplicando cada dígito por potências de 10, obtemos o número original. Este princípio aplicado ao sistema de numeração decimal é válido para qualquer sistema de numeração. Se for o sistema de numeração Octal (baseado em 8 dígitos), multiplica-se por potências de 8: 8º, 81, 82 e assim por diante. Se for o sistema Hexadecimal (baseado em 10 dígitos e 6 letras) multiplica-se por potências de 16, só que a letra A equivale a 10, já que não tem sentido multiplicar por uma letra, a letra B equivale a 11 e assim por diante.

Bem, por analogia, se o sistema decimal é baseado em dez dígitos, então o sistema binário deve ser baseado em dois dígitos? Exatamente. Os números no sistema binários são escritos usando-se apenas os dois seguintes dígitos:

0        1    

Isso mesmo, números no sistema binário são escritos usando-se apenas zeros e uns, como nos exemplos a seguir:

010111001101111000011111

Também por analogia, se, no sistema decimal,  para obter o valor do número, multiplicamos os seus dígitos, de trás para frente, por potências de 10, no sistema binário fizemos esta mesma operação, só que baseada em potências de 2, ou seja: 20,  21,  22,  23,  24 e assim por diante.

Vamos considerar alguns exemplos práticos. Como faço para saber o valor decimal do seguinte número binário: 11001110

Vamos utilizar a tabelinha a seguir para facilitar os nossos cálculos:

  1 1 0 0 1 1 1 0Multiplica por: 27 26 25 24 23 22 21 20

equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1Multiplicação: 1x128 1x64 0x32 0x16 1x8 1x4 1x2 0x1Resulta em: 128 64 0 0 8 4 2 0Somando tudo: 128+64+0+0+8+4+2+0Resulta em: 206

Ou seja, o número binário 11001110 equivale ao decimal 206. Observe que onde temos um a respectiva potência de 2 é somada e onde temos o zero a respectiva potência de 2 é anulada por ser multiplicada por zero. Apenas para fixar um pouco mais este conceito, vamos fazer mais um exemplo de conversão de binário para decimal. Converter o número 11100010 para decimal:

1 1 1 0 0 0 1 0Multiplica por: 27 26 25 24 23 22 21 20

equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1Multiplicação: 1x128 1x64 1x32 0x16 0x8 0x4 1x2 0x1Resulta em: 128 64 32 0 0 0 2 0Somando tudo: 128+64+32+0+0+0+2+0Resulta em: 226

Como Converter de Decimal para Binário

Bem, e se tivéssemos que fazer o contrário, converter o número 234 de decimal para binário, qual seria o binário equivalente??

Nota: Nos exemplos deste tutorial vou trabalhar com valores decimais de, no máximo, 255, que são valores que podem ser representados por 8 dígitos binários, ou na linguagem do computador 8 bits, o que equivale exatamente a um byte. Por isso que cada um dos quatro números que fazem parte do número IP, somente podem ter um valor máximo de 255, que é um valor que cabe em um byte, ou seja, 8 bits.

Existem muitas regras para fazer esta conversão, eu prefiro utilizar uma bem simples, que descreverei a seguir e que serve perfeitamente para o propósito deste tutorial.

Vamos voltar ao nosso exemplo, como converter 234 para um binário de 8 dígitos?

Eu começo o raciocínio assim. Primeiro vamos lembrar o valor decimal correspondente a cada um dos oito dígitos binários:

128   64     32     16     8       4       2       1

Lembrando que estes números representam potências de 2, começando, de trás para frente, com 20, 21, 22 e assim por diante, conforme indicado logo a seguir:

128   64     32     16     8       4       2       127      26      25      24      23      22      21      20

Pergunto: 128 cabe em 234? Sim, então o primeiro dígito é 1. Somando 64 a 128 passa de 234? Não, dá 192, então o segundo dígito também é 1. Somando 32 a 192 passa de 234? Não, dá 224, então o terceiro dígito

também é 1. Somando 16 a 224 passa de 234? Passa, então o quarto dígito é zero. Somando 8 a 224 passa de 234? Não, da 232, então o quinto dígito é 1. Somando 4 a 232 passa de 234? Passa, então o sexto dígito é zero. Somando 2 a 232 passa de 234? Não, dá exatamente 234, então o sétimo dígito é 1. Já cheguei ao valor desejado, então todos os demais dígitos são zero. Com isso, o valor 234 em binário é igual a:

11101010

Para exercitar vamos converter mais um número de decimal para binário. Vamos converter o número 144 para binário.

Pergunto: 128 cabe em 144? Sim, então o primeiro dígito é 1. Somando 64 a 128 passa de 144? Sim, dá 192, então o segundo dígito é 0. Somando 32 a 128 passa de 144? Sim, dá 160, então o terceiro dígito também é 0. Somando 16 a 128 passa de 144? Não, dá exatamente 144, então o quarto dígito é 1. Já cheguei ao valor desejado, então todos os demais dígitos são zero. Com isso, o valor 144 em binário é igual a:

10010000

Bem, agora que você já sabe como converter de decimal para binário, está em condições de aprender sobre o operador “E” e como o TCP/IP usa a máscara de sub-rede (subnet mask) e uma operação “E”, para verificar se duas máquinas estão na mesma rede ou em redes diferentes.

O Operador E

Existem diversas operações lógicas que podem ser feitas entre dois dígitos binários, sendo as mais conhecidas as seguintes: “E”, “OU”, “XOR” e “NOT”.

Para o nosso estudo interessa o operador E. Quando realizamos um “E” entre dois bits, o resultado somente será 1, se os dois bits forem iguais a 1. Se pelo menos um dos bits for igual a zero, o resultado será zero. Na tabela a seguir temos todos os valores possíveis da operação E entre dois bits:

bit-1 bit-2 (bit-1) E (bit-2)1 1 11 0 00 1 00 0 0

Como o TCP/IP usa a máscara de sub-rede:

Considere a figura a seguir, onde temos a representação de uma rede local, ligada a outras redes da empresa, através de um roteador.

Temos uma rede que usa como máscara de sub-rede 255.255.255.0 (uma rede classe C, mas ainda não abordamos as classes de redes, o que será feito na Parte 3 deste curso). A rede é a 10.200.150.0, ou seja, todos os equipamentos da rede tem os três primeiras partes do número IP como sendo: 10.200.150. Veja que existe uma relação direta entre a máscara de sub-rede a quantas das partes do número IP são fixas, ou seja, que definem a rede, conforme foi descrito na Parte 1 deste curso.

A rede da figura anterior é uma rede das mais comumente encontradas hoje em dia, onde existe um roteador ligado à rede e o roteador está conectado a um Modem, através do qual é feita a conexão da rede local com a rede WAN da empresa, através de uma linha de dados (também conhecido como link de comunicação). Nas próximas partes lições vou detalhar a função do roteador e mostrarei como funciona o roteamento entre redes.

Como o TCP/IP usa a máscara de sub-rede e o roteador

Quando dois computadores tentam trocar informações em uma rede, o TCP/IP precisa, primeiro, determinar se os dois computadores pertencem a mesma rede ou a redes diferentes. Neste caso podemos ter duas situações distintas:

Situação 1: Os dois computadores pertencem a mesma rede: Neste caso o TCP/IP envia o pacote para o barramento local da rede. Todos os computadores recebem o pacote, mas somente o computador que é o destinatário do pacote é que o captura e passa para processamento pelo Windows e pelo programa de destino. Como é que o computador sabe se ele é ou não o destinatário do pacote? Muito simples, no pacote de informações está contido o endereço IP do computador destinatário. Em cada computador, o TCP/IP compara o IP de destinatário do pacote com o IP do computador, para saber se o pacote é ou não para o respectivo computador.

Situação 2: Os dois computadores não pertencem a mesma rede: Neste caso o TCP/IP envia o pacote para o Roteador (endereço do Default Gateway configurado nas propriedades do TCP/IP) e o Roteador se encarrega de fazer o pacote chegar ao seu destino. Em uma das partes deste tutorial veremos detalhes sobre como o Roteador é capaz de rotear pacotes de informações até redes distantes.

Agora a pergunta que tem a ver com este tópico:

“Como é que o TCP/IP faz para saber se o computador de origem e o computador de destino pertencem a mesma rede?”

Vamos usar alguns exemplos práticos para explicar como o TCP/IP faz isso:

Exemplo 1: Com base na figura anterior, suponha que o computador cujo IP é 10.200.150.5 (origem) queira enviar um pacote de informações para o computador cujo IP é 10.200.150.8 (destino), ambos com máscara de sub-rede igual a 255.255.255.0.

O primeiro passo é converter o número IP das duas máquinas e da máscara de sub-rede para binário. Com base nas regras que vimos anteriormente, teríamos a seguinte conversão:

Computador de origem:

10 200 150 500001010 11001000 10010110 00000101

Computador de destino:

10 200 150 800001010 11001000 10010110 00001000

Máscara de sub-rede:

255 255 255 011111111 11111111 11111111 00000000

Feitas as conversões para binário, vamos ver que tipo de cálculos o TCP/IP faz, para determinar se o computador de origem e o computador de destino estão na mesma rede.Em primeiro lugar é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de Sub-rede do computador de origem, conforme indicado na tabela a seguir:

10.200.150.5 00001010 11001000 10010110 00000101 E255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 0000000010.200.150.0 00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado

Agora é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de sub-rede do computador de destino, conforme indicado na tabela a seguir:

10.200.150.8 00001010 11001000 10010110 00001000 E255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 0000000010.200.150.0 00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado

Agora o TCP/IP compara os resultados das duas operações. Se os dois resultados forem iguais, aos dois computadores, origem e destino, pertencem a mesma rede local. Neste caso o TCP/IP envia o pacote para o barramento da rede local. Todos os computadores recebem o pacote, mas somente o destinatário do pacote é que o captura e passa para processamento pelo Windows e pelo programa de destino. Como é que o computador sabe se ele é ou não o destinatário do pacote? Muito simples, no pacote de informações está contido o endereço IP do destinatário. Em cada computador, o TCP/IP compara o IP de destinatário do pacote com o IP do computador, para saber se o pacote é ou não para o respectivo computador.

É o que acontece neste exemplo, pois o resultado das duas operações “E” é igual: 10.200.150.0, ou seja, os dois computadores pertencem a rede: 10.200.150.0

Como você já deve ter adivinhado, agora vamos a um exemplo, onde os dois computadores não pertencem a mesma rede, pelo menos devido às configurações do TCP/IP.

Exemplo 2: Suponha que o computador cujo IP é 10.200.150.5 (origem) queira enviar um pacote de informações para o computador cujo IP é 10.204.150.8 (destino), ambos com máscara de sub-rede igual a 255.255.255.0.

O primeiro passo é converter o número IP das duas máquinas e da máscara de sub-rede para binário. Com base nas regras que vimos anteriormente, teríamos a seguinte conversão:

Computador de origem:

10 200 150 500001010 11001000 10010110 00000101

Computador de destino:

10 204 150 800001010 11001100 10010110 00001000

Máscara de sub-rede:

255 255 255 011111111 11111111 11111111 00000000

Feitas as conversões para binário, vamos ver que tipo de cálculos o TCP/IP faz, para determinar se o computador de origem e o computador de destino estão na mesma rede. Em primeiro lugar é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de Sub-rede do computador de origem, conforme indicado na tabela a seguir:

10.200.150.5 00001010 11001000 10010110 00000101 E255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 0000000010.200.150.0 00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado

Agora é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de sub-rede do computador de destino, conforme indicado na tabela a seguir:

10.204.150.8 00001010 11001100 10010110 00001000 E255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 0000000010.204.150.0 00001010 11001100 10010110 00000000 Resultado

Agora o TCP/IP compara os resultados das duas operações. Neste exemplo, os dois resultados são diferentes: 10.200.150.0 e 10.204.150.0. Nesta situação o TCP/IP envia o pacote para o Roteador (endereço do Default Gateway configurado nas propriedades do TCP/IP) e o Roteador se encarrega de fazer o pacote chegar a rede do computador de destino. Em outras palavras o Roteador sabe entregar o pacote para a rede 10.204.150.0 ou sabe para quem enviar (um outro roteador), para que este próximo roteador possa encaminhar o pacote. Este processo continua até que o pacote seja entregue na rede de destino ou seja descartado, por não ter sido encontrada uma rota para a rede de destino.

Observe que, na figura anterior, temos dois computadores que, apesar de estarem fisicamente na mesma rede, não conseguirão se comunicar devido a um erro de configuração na máscara de sub-rede de um dos computadores. É o caso do computador 10.200.150.4 (com máscara de sub-rede 255.255.250.0). Como este computador está com uma máscara de sub-rede diferente dos demais computadores da rede (255.255.255.0), ao fazer os cálculos, o TCP/IP chega a conclusão que este computador pertence a uma rede diferente, o que faz com que ele não consiga se comunicar com os demais computadores da rede local.

Conclusão

Neste segunda lição do curso, apresentei aspectos relacionados com números binários e aritmética binária básica. Também mostrei como o protocolo TCP/IP usa os correspondentes binários do Número IP e da máscara de sub-rede, juntamente com uma operação “E”, para determinar se dois computadores estão na mesma rede ou não. Com base nestes cálculos, o TCP/IP encaminha os pacotes de informação de maneiras diferentes.

Na parte 3 deste tutorial falarei sobre os aspectos básicos do endereçamento IP, tais como a divisão em classes de endereços e o conceito de roteamento.Aproveite para ir aprimorando os seus conhecimentos sobre TCP/IP, com os links indicados no endereço: http://www.juliobattisti.com.br/tcpip.asp, pois estes conhecimentos serão muito importantes para os exames de Certificação do Windows 2000 Server, Windows Server 2003 e Windows Longhorn Server.

1. Definindo a máscara de sub-rede

Olá pessoal, vou fazer um novo tópico hoje para ajudar a comunidade e tenho quase certeza que estou postando no lugar certo, por que depois que vi até tópico de moderadores sendo movidos fiquei sem saber direito o que fazer e onde postar.

Seguinte, quando necessitamos criar alguma rede e determinar o número máximo de host's que ela terá determinamos isso na mascara de sub-rede, da seguinte forma:

255.128.0.0 ou /9 =8.388.606 hosts255.192.0.0 ou /10 =4.194.302 hosts255.224.0.0 ou /11 =2.097.150 hosts255.240.0.0 ou /12 =1.048.574 hosts255.248.0.0 ou /13 =524.286 hosts255.252.0.0 ou /14 =262.142 hosts255.254.0.0 ou /15 =131.070 hosts255.255.0.0 ou /16 =65.534 hosts255.255.128.0 ou /17 =32.766 hosts255.255.192.0 ou /18 =16.382 hosts255.255.224.0 ou /19 =8.190 hosts255.255.240.0 ou /20 =4.094 hosts255.255.248.0 ou /21 =2.046 hosts255.255.252.0 ou /22 =1.022 hosts255.255.254.0 ou /23 =510 hosts255.255.255.0 ou /24 =254 hosts255.255.255.128 ou /25 =126 hosts255.255.255.192 ou /26 =62 hosts255.255.255.224 ou /27 =30 hosts255.255.255.240 ou /28 =14 hosts255.255.255.248 ou /29 =6 hosts255.255.255.252 ou /30 =2 hosts

Creio que isso será de muita utilidade para quem ''as vezes'' necessita fazer uma sub-rede pequena ou seja com poucos hosts e por não saber usa mascara /24 sem necessidade e assim deixando a rede vulnerável pela quantidade grande de hosts disponíveis que a mesma tem.

Para o pessoal ''graduado'' observem que o que coloquei foi o número de hosts referente as máscaras faltando ainda detalhes como classes, o número de sub-redes desejado em cada máscara e os bits dos hosts, mas a intenção do tópico e ajudar e simplificar o entendimento, se me aprofundasse mais poderia causar dúvidas.

Máscaras de sub-redes (Subnet masking)

Antes de falr mos em sub-redes e máscaras para sub-redes devemos ter em conta a seguinte informação:

a) Se o seu computador estiver a usar o protocolo TCP/IP e se estiver ligado a uma Intranet ou à Internet, terá de ter um endereço IP único (no mundo!).

b) Um endereço IP é composto por 32 bits separados em blocos de 8 bits que quando convertidos em valores decimais tem o seguinte aspecto: 193.136.80.3, ou 220.123.121.246, etc. Teoricamente estes valores podem estar entre 0 (0000 0000) e 255 (1111 1111). Vamos ver mais á frente que o valor 0 e o valor 255 não são permitidos em endereços IP, por isso os valores válidos vão ser de 1 (0000 0001) a 254 (1111 1110).

c) Por convenção um endereço IP tem sempre duas partes: a parte de identificador de rede (Network ID) e a parte de identificador de computador (Host ID). É aqui que entra o conceito

de mascara, pois é ela que nos vai dizer qual a parte do endereço IP que representa a Network ID e a parte que representa o Host ID.

d) Na Internet existem redes de classe A, B, C, D e E (as classes D e E são usadas somente para testes, por isso não vou falar delas). Se a nossa rede local vai estar permanentemente ligada á Internet então os endereços IP dos seus computadores têm de ter um endereço válido, ou seja, têm de estar dentro dos valores convencionados para a respectiva classe. E as convenções dizem o seguinte:

Redes de classe A: (Máscara: 255.0.0.0)

1 bit 7 bits 24 bits0 Network ID Host ID1 a 126 16.384 16.777.124Redes de classe B: (Máscara: 255.255.0.0)

2 bits 14 bits 16 bits10 Network ID Host ID128 a 191Redes de classe C: (Máscara: 255.255.255.0)

3 bits 21 bits 8 bits110 Network ID Host ID192 a 223 2.097.152 256Ou seja um computador que esteja numa rede de classe C tem de ter um endereço IP que comece obrigatoriamente por 192 (até 223) e a seguir terá um valor fixo, atribuído pela FCCN (entidade de regulamenta e atribui endereços IP a nível nacional) e os últimos 8 bits (Host ID) são atribuídos pelo gestor da rede a cada computador (no máximo de 254 (256 - 2) computadores):

Exemplo: 193.136.80.nnn, onde os nnn correspondem aos IPs únicos (atribuídos pelo gestor da rede) dentro da rede de Classe C 193.136.80 (atribuída pela FCCN).

O que é a mascara de sub-rede (subnet mask)?

A máscara de sub-rede é um endereço de 32 bit usada para bloquear (mascarar) uma parte do endereço IP para se poder distinguir a parte de identificador de rede (Network ID) e a parte de identificador de computador (Host ID).

Cada computador numa rede TCP/IP precisa de ter uma mascara de sub-rede (é obrigatorio). Isto pode ser conseguido a partir de uma mascara standard de classe A, B ou C (usada quando a rede não necessita de ser dividida em sub-redes) ou através de uma mascara personalizada (usada quando a rede precisa de ser dividida em sub-redes). Na mascara standard todos os bits que correspondem à parte do Network ID são colocados a "1", que convertido para decimal obtêm-se o valor 255 (1111 1111 = 255). Todos os bits que correspondem à parte do Host ID são colocados a "o", que convertido para decimal obtêm-se o valor 0 (0000 0000 = 0).

A operação de multiplicação binária ("ANDding")

o ANDing é um processo interno que a camada IP usa para determinar se um dado pacote de informação é destinado à rede local ou a uma rede remota. Quando a camada TCP/IP é inicializada, o endereço IP do computador é multiplicado ("ANDing") com a sua máscara. Antes de se enviar um pacote pela rede, o

endereço IP de destino é multiplicado pela mesma máscara. Se o resultado da multiplicação binária do endereço IP de origem e o endereço IP de destino for igual quer dizer que o pacote pertence a um computador da rede local. Se o resultado não for igual então o pacote é enviado para o endereço IP do router (para ser redireccionado de router em router até chegar à rede remota a que pertence).

O processo de multiplicação binária consiste em comparar bit a bit o endereço IP do computador com o respectivo valor da mascara. Se ambos os bits forem "1" o resultado é "1", para todas as outras combinações o resultado é "0".

As sub-redes ("subnetting")

Uma sub-rede é um segmento físico de rede local que funciona num ambiente TCP/IP e que usa endereços IP derivados de um único valor de "Network ID". O que acontece na prática é que uma empresa/escola/organização adquire um endereço de rede (Network ID) à FCCN, que é a entidade que regula e atribui os endereços IP a nível nacional. Ao se dividir a rede em sub-redes, vai obrigar a que cada segmento de rede use um Network ID (ou Subnet ID) diferente. Vai-se então criar um Subnet ID único para cada segmento através da divisão em duas partes dos bits da parte do "Host ID". Uma parte é usada para identificar o segmento como uma rede única e a outra parte é usada para identificar os computadores nesse segmento. Este processo é conhecido por "subnetting" ou "subnetworking". Este processo de subdivisão da rede não é obrigatório em rede s privadas (que não são "vistas" pela Internet), ou se a rede tiver endereços IP suficientes. Para mais informação sobre subnetting consultar o documento RFC 950.

A técnica de subnetting é utilizada principalmente pelas seguintes razões:

a) Possibilidade de misturar diferentes tecnologias como a Ethernet e a Token Ring.

b) Resolver limitações da tecnologia actual como o limite do numero de computadores por segmento.

c) Reduzir o trafego da rede através do redireccionamento dos dados e da redução dos "broadcasts"

Implementação da técnica de subnetting

Antes de implementar a "subnetting", devemos seguir as seguintes linhas de orientação:

1. Determinar o numero de segmentos físicos de rede na nossa rede local e planear o numero de segmentos adicionais.

2. Determinar o numero de endereços IP em cada segmento físico da rede e planear o numero máximo de endereços IP adicionais.

3. Baseado nestas condições, vamos definir:

1. Um valor único para a mascara, igual em toda a rede. 2. Um valor único para o Network ID de cada segmento, igual em

todo o segmento. 3. Um conjunto de Hosts ID válidos para cada segmento.

Quando são usados mais bits para a mascara da sub-rede, vai ser possível ter

mais sub-redes, mas vamos ter menos computadores por sub-rede. Por exemplo, numa rede de classe B:

3 bits = 6 sub-redes = 8.000 computadores por sub-rede

8 bits = 254 sub-redes = 254 computadores por sub-rede

Se forem usados mais bits do que o necessário, irá permitir o aumento do numero de sub-redes, mas irá limitar o aumento do numero de computadores por sub-rede. Se se usarem menos bits, irá permitir o aumento de computadores por sub-rede, mas irá limitar o aumento do numero de sub-redes. 

Como se define uma mascara de sub-rede

Para definirmos uma sub-rede temos de proceder a três passos:

1. Uma vez determinado o numero de segmentos físicos necessários na rede local, vamos converte esse valor para binário.

2. Contar o numero de bits necessário para representar o valor binário do numero de segmentos físicos determinado em 1. Por exemplo, se precisarmos de 6 sub-redes, o valor binário de 6 é 110. Assim para representar o valor 6 em binário precisamos de 3 bits.

3. .Converter o numero necessário de bits para decimal mas da esquerda para a direita.

Por exemplo: numa rede de classe B, se necessitarmos de 3 bits , configure os primeiros 3 bits (os mais à esquerda) do Host ID a "1", passando a fazer parte do Network ID. Teríamos assim o valor binário 1110 0000 que em decimal vale 224. Logo a mascara de sub-rede passaria a ser: 255.255.224.0

Exemplo: (para uma rede de classe B)

N.º de sub-redes: 6Valor binário: 0000 0110 (são necessários 3 bits)Mascara em binário: 1111 1111.1111 1111.1110 0000.0000 0000Convertendo para decimal: 255.255.224.0 

Tabela de conversão de máscaras de sub-rede

Redes de classe A

N.º de sub-redes Bits necessários Mascara de sub-rede Computadores por sub-rede

0 1 Não válido Não válido2 2 255.192.0.0 4.194.3026 3 255.224.0.0 2.097.15014 4 255.240.0.0 1.048.57430 5 255.248.0.0 524.28662 6 255.252.0.0 262.142

126 7 255.254.0.0 131.070254 8 255.255.0.0 65534 

Redes de classe B

N.º de sub-redes Bits necessários Mascara de sub-rede Computadores por sub-rede

0 1 Não válido Não válido2 2 255.255.192.0 16.3826 3 255.255.224.0 8.19014 4 255.255.240.0 4.09430 5 255.255.248.0 2.04662 6 255.255.252.0 1.022126 7 255.255.254.0 510254 8 255.255.255.0 256 

Redes de classe C

N.º de sub-redes Bits necessários Mascara de sub-rede Computadores por sub-rede

Não válido 1 Não válido Não válido1-2 2 255.255.255.192 623-6 3 255.255.255.224 307-14 4 255.255.255.240 1415-30 5 255.255.255.248 631-62 6 255.255.255.252 2Não válido 7 Não válido Não válidoNão válido 8 Não válido Não válido 

Cálculo do novo endereço de sub-rede (Network ID)

1. Conte o numero de bits de alta ordem usados na Network ID. Por exemplo, se for usado 2 bits da mascara de sub-rede, o valor binário será 1100 0000. Se for usado 4 bits na mascara de sub-rede então o valor binário será 1111 0000.

2. Converta para decimal o bit de menor ordem. Este será o valor do incremento que determina cada sub-rede. Por exemplo, se usarmos 2 bits o bit de menor ordem é igual a 64 (100 0000). Se usarmos 4 bits então o bit de menor ordem é 16 (1 0000).

3. Para determinar o numero máximo de sub-redes, devemos converter para decimal o numero de bits, mas agora de baixa ordem, e subtrair 1. Por exemplo, para 2 bits teríamos 0000 0011 = 3 - 1 = 2 sub-redes. Para 4 bits teríamos 0000 1111 = 15 - 1 = 14 sub-redes. Outra maneira de calcular o numero máximo de sub-redes, seria sabermos o numero de bits necessário, 2 elevado ao n.º de bits necessário depois subtraindo 2. Por exemplo 22-2 = 4 - 2 = 2 sub-redes. 24 - 2=16 - 2 = 14 sub-redes.

4. Começando por zero, incremente o valor calculado no passo 2. para cada combinação de bits até atingirmos o valor de 256. Com a parte baixa do valor 64 o primeiro intervalo da

Network ID seria de 64 até 127, e a parte alta seria de 128 até 191. 

Calculo dos "Host IDs" para a sub-rede?

Se já definiu as network IDs então já tem definidas as Host IDs para cada sub-rede. O resultado de cada valor incremental indica o inicio de cada conjunto de Host IDs para a sub-rede.

Para calcular o numero de computadores (hosts) por cada sub-rede:

1. Calcule o numero de bits disponíveis para o Host ID. Por exemplo, para um endereço de classe B que usa 16 bits para a Network ID e 2 bits (emprestados) para a Subnet ID, sobra-nos 14 bits (6 + 8) para o Host ID.

2. Converter o valor binário para decimal. Por exemplo para o caso de termos 14 bits para os Host IDs, seria 1111 1111 1111 = 16.383 computadores.

3. Subtrair 1.

Outro processo de calcular o numero máximo de computadores seria sabendo o numero de bits usados para o Host ID. 2 elevado ao n.º de bits usados no Host ID - 2. 

Exemplo de uma divisão de uma rede de classe C

As redes de classe também podem ser sub divididas embora seja mais difícil pois o numero máximo de computadores é já de si baixo (256 computadores).

Vamos partir do principio que a FCCN atribui-nos o seguinte Network ID: 192.1.1.0. Queremos criar 6 sub-redes onde cada sub-rede vai ter no máximo 30 computadores.

Usando os 8 bits disponíveis da parte do Host ID, devemos usar os 3 bits mais significativos para emprestar ao Network ID, usando os restantes 5 bits para os Host ID. Assim vamos ter 6 sub-redes com 30 computadores cada. A máscara de sub-rede tem de ser 255.255.255.224.

A seguinte tabela mostra as sub-redes de classe C (o valor 32 é o incremento entre sub-redes)

As 6 sub-redes possíveis na rede de classe C (192.1.1.0) com uma máscara de sub-rede 255.255.255.224

Valor binário Valor em decimal0010 0000 32 (192.1.1.32)0100 0000 64 (192.1.1.64)0110 0000 96 (192.1.1.96)1000 0000 128 (192.1.1.128)1010 0000 160 (192.1.1.160)1100 0000 192 (192.1.1.192) 

Analise dos 256 valores do ultimo Byte do endereço IPValor do último Byte Valido? Razão0 - 31 Não Não faz parte de qualquer sub-rede32 Não 1º endereço da sub-rede33-62 Sim Computadores da 1ª sub-rede63 Não Endereço de broadcast da 1ª sub-rede64 Não 2º endereço da sub-rede65-94 Sim Computadores da 2ª sub-rede95 Não Endereço de broadcast da 2ª sub-rede96 Não 3º endereço da sub-rede97-126 Sim Computadores da 3ª sub-rede127 Não Endereço de broadcast da 3ª sub-rede128 Não 4º endereço da sub-rede129-158 Sim Computadores da 4ª sub-rede159 Não Endereço de broadcast da 4ª sub-rede160 Não 5º endereço da sub-rede161-190 Sim Computadores da 5ª sub-rede191 Não Endereço de broadcast da 5ª sub-rede192 Não 6º endereço da sub-rede193-222 Sim Computadores da 6ª sub-rede223 Não Endereço de broadcast da 6ª sub-rede224 Não Máscara de sub-rede225-255 Não Acima da máscara de sub-redeUsando a sub-rede 192.1.1.160 como exemplo, podemos tirar as seguintes conclusões:

Endereço de sub-rede: 192.1.1.160Endereços válidos de computadores: 192.1.1.161 até 192.1.1.190Endereço de broadcast: 192.1.1.191 Algumas questões que deve saber responder para garantir que uma dada mascara de sub-rede funcione:

1) Qual a classe de endereços IP indicada pelo seu primeiro octeto?

2) Qual é a mascara de sub-rede por defeito para essa classe?

3) Há algum bit ou bits emprestados para a criação da mascara de sub-rede personalizada?

4) Baseado na parte personalizada da mascara de sub-rede, quantas posições de bits da parte do Host ID foram emprestados?

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O endereço IP, de forma genérica, é uma identificação de um dispositivo (computador, impressora, etc) em uma rede local ou pública.

Para um melhor uso dos endereços de equipamentos em rede pelas pessoas, utiliza-se a forma de endereços de domínio, tal como "www.wikipedia.org". Cada endereço de domínio é convertido em um endereço IP pelo DNS. Este processo de conversão é conhecido como "resolução de nomes".

Índice

 [esconder] 

1 Notação o 1.1 Resolver

2 Classes de endereços 3 Banco de dados 4 Classes especiais

o 4.1 Localhost o 4.2 Redes privadas

5 Atribuição de endereço IP o 5.1 Métodos

6 Dica 7 Ver também 8 Referências 9 Ligações externas

[editar] Notação

O endereço IP, na versão 4 do IP (IPv4), é um número de 32 bits oficialmente escrito com quatro octetos (Bytes) representados no formato decimal como, por exemplo, "192.168.1.3". A primeira parte do endereço identifica uma rede específica na Internet, a segunda parte identifica um host dentro dessa rede. Devemos notar que um endereço IP não identifica uma máquina individual, mas uma conexão à Internet. Assim, um gateway conectado a n redes tem n endereços IP diferentes, um para cada conexão.

Os endereços IP podem ser usados tanto para nos referir a redes quanto a um host individual. Por convenção, um endereço de rede tem o campo identificador de host com todos os bits iguais a 0 (zero). Podemos também nos referir a todos os hosts de uma rede através de um endereço por difusão, quando, por convenção, o campo identificador de host deve ter todos os bits iguais a 1 (um). Um endereço com todos os 32 bits iguais a 1 é considerado um endereço por difusão para a rede do host origem do datagrama. O endereço 127.0.0.1 é reservado para teste (loopback) e comunicação entre processos da mesma máquina. O IP utiliza três classes diferentes de endereços. A definição de tipo de endereço classes de endereços deve-se ao fato do tamanho das redes que compõem a Internet variar muito, indo desde redes locais de computadores de pequeno porte, até redes públicas interligando milhares de hosts.

Existe uma outra versão do IP, a versão 6 (IPv6) que utiliza um número de 128 bits. Com isso dá para utilizar 25616 endereços diferentes.

O endereço de uma rede (não confundir com endereço IP) designa uma rede, e deve ser composto pelo seu endereço (cujo último octeto tem o valor zero) e respectiva máscara de rede (netmask).

[editar] Resolver

Os endereços da Internet são mais conhecidos pelos nomes associados aos endereços IP (por exemplo, o nome www.wikipedia.org está associado ao IP 208.80.152.130[1]). Para que isto seja possível, é necessário traduzir (resolver) os nomes em endereços IP. O Domain Name System (DNS) é um mecanismo que converte nomes em endereços IP e vice-versa. Assim como o endereçamento CIDR, os nomes DNS são hierárquicos e permitem que faixas de espaços de nomes sejam delegados a outros DNS.

[editar] Classes de endereços

Os números de rede e de host para as classes A, B e C

Originalmente, o espaço do endereço IP foi dividido em poucas estruturas de tamanho fixo chamados de "classes de endereço". As três principais são a classe A, classe B e classe C. Examinando os primeiros bits de um endereço, o software do IP consegue determinar rapidamente qual a classe, e logo, a estrutura do endereço.

Classe A: Primeiro bit é 0 (zero) Classe B: Primeiros dois bits são 10 (um, zero) Classe C: Primeiros três bits são 110 (um, um, zero) Classe D: (endereço multicast): Primeiros quatro bits são: 1110 (um, um, um, zero) Classe E: (endereço especial reservado): Primeiros quatro bits são 1111 (um, um, um, um)

A tabela, a seguir, contém o intervalo das classes de endereços IPs:

Classe Gama de Endereços Nº de Endereços por RedeA 1.0.0.0 até 127.0.0.0 16 777 216B 128.0.0.0 até 191.255.0.0 65 536C 192.0.0.0 até 223.255.255.0 256D 224.0.0.0 até 239.255.255.255 MulticastE 240.0.0.0 até 255.255.255.254 Uso futuro; atualmente reservada a testes pela IETF

[editar] Banco de dados

O Banco de dados é um conjunto de registros dispostos em estrutura regular que possibilita a reorganização dos mesmos e produção de informação. Um banco de dados normalmente agrupa registros utilizáveis para um mesmo fim. Geralmente, usado para criar sites, formulário de questões, e para a criação de jogos piratas com o auxílio do IP, que é necessário para conectar seus dados à Internet, para se conectar, é possível usar o IP de um Hamachi que usa um IP fixo, ou de sua rede, pode ou não ser fixa. Para ver o IP é necessário ir até sua conexão, e na aba "detalhes" é possível ver seu IP. Muitos, com mais experiência usam um programa chamado No-IP, que substitui o IP de uma pessoa por um Gateway (ou porta de ligação, é uma máquina intermediária geralmente destinada a interligar redes, separar domínios de colisão, ou mesmo traduzir protocolos).

[editar] Classes especiais

Existem classes especiais na Internet que não são consideradas públicas, não são consideradas como endereçáveis, são reservadas, por exemplo, para a comunicação com uma rede privada ou com o computador local ("localhost").

Blocos de Endereços ReservadosCIDR Bloco de Endereços Descrição Referência0.0.0.0/8 Rede corrente (só funciona como endereço de origem) RFC 170010.0.0.0/8 Rede Privada RFC 191814.0.0.0/8 Rede Pública RFC 170039.0.0.0/8 Reservado RFC 1797127.0.0.0/8 Localhost RFC 3330128.0.0.0/16 Reservado (IANA) RFC 3330169.254.0.0/16 Zeroconf RFC 3927172.16.0.0/16 Rede Privada RFC 1918191.255.0.0/16 Reservado (IANA) RFC 3330192.0.2.0/24 Documentação RFC 3330192.88.99.0/24 IPv6 para IPv4 RFC 3068192.168.0.0/16 Rede Privada RFC 1918198.18.0.0/15 Teste de benchmark de redes RFC 2544223.255.255.0/24 Reservado RFC 3330224.0.0.0/4 Multicasts (antiga rede Classe D) RFC 3171240.0.0.0/4 Reservado (antiga rede Classe E) RFC 1700255.255.255.255 Broadcast

A Internet Assigned Numbers Authority (IANA) é responsável pela coordenação global do DNS raiz, endereçamento IP, o protocolo de Internet e outros recursos.[2]

[editar] Localhost

A faixa de IP 127.0.0.0 – 127.255.255.255 (ou 127.0.0.0/8 na notação CIDR) é reservada para a comunicação com o computador local (localhost). Quaisquer pacotes enviados para estes endereços ficarão no computador que os gerou e serão tratados como se fossem pacotes recebidos pela rede (Loopback).

O endereço de loopback local (127.0.0.0/8) permite à aplicação-cliente endereçar ao servidor na mesma máquina sem saber o endereço do host, chamado de "localhost".

Na pilha do protocolo TCP/IP, a informação flui para a camada de rede, onde a camada do protocolo IP reencaminha de volta através da pilha. Este procedimento esconde a distinção entre ligação remota e local.

[editar] Redes privadas

Dos mais de 4 bilhões de endereços disponíveis, três faixas são reservadas para redes privadas. Estas faixas não podem ser roteadas para fora da rede privada - não podem se comunicar diretamente com redes públicas. Dentro das classes A, B e C foram reservadas redes (normalizados pela RFC 1918) que são conhecidas como endereços de rede privados. A seguir são apresentados as três faixas reservadas para redes privadas:

[editar] Atribuição de endereço IP

Endereços Internet Protocol são atribuídos a um host ou de novo, no momento da inicialização, ou permanentemente pela configuração fixa de seu hardware ou software. Configuração persistente é também conhecido como a utilização de um endereço de IP estático. Em contraste, nas situações em que o endereço de IP do computador é atribuído recentemente cada vez, isto é conhecido como a utilização de um endereço de IP dinâmico.

[editar] Métodos

Endereços IP estáticos são atribuídos manualmente a um computador por um administrador. O procedimento exato varia de acordo com a plataforma. Isto contrasta com endereços IP dinâmicos, que são atribuídas tanto pela interface do computador ou software próprio hospedeiro, como no Zeroconf, ou atribuído por um servidor usando o Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Apesar de endereços IP atribuídos utilizando DHCP pode permanecer o mesmo por longos períodos de tempo, que geralmente podem mudar. Em alguns casos, um administrador de rede pode implementar atribuídos dinamicamente endereços IP estáticos. Neste caso, um servidor de DHCP é usado, mas é especificamente configurado para atribuir sempre o mesmo endereço IP a um computador específico. Isso permite que os endereços IP estáticos a serem configurados de forma centralizada, sem ter que configurar especificamente cada computador na rede de um processo manual. Na ausência ou insuficiência de configurações de endereços estáticos ou stateful (DHCP), um sistema operacional pode atribuir um endereço IP para uma interface de rede usando o estado-menos auto-configuração métodos, como Zeroconf.

[editar] Dica

Ao configurar um servidor DHCP, é necessário habilitar um endereço de broadcast.

Classe Faixa de endereços de IP Notação CIDR Número de Redes Número de IPs IPs por redeClasse A 10.0.0.0 – 10.255.255.255 10.0.0.0/8 128 16.777.216 16.777.214Classe B 172.16.0.0 – 172.31.255.255 172.16.0.0/12 16.384 1.048.576 65 534

Classe C192.168.0.0 – 192.168.255.255

192.168.0.0/16 2.097.150 65.535 254

Redes privadas podem ser criadas também por meio do Zeroconf. A finalidade do Zeroconf é fornecer um endereço IP (e, consequentemente, a conectividade entre as redes) sem usar um servidor DHCP e sem ter de configurar a rede manualmente. A subrede 169.254/16 foi reservada para esta finalidade. Dentro desta faixa, as subredes 169.254.0/24 e 169.254.255/24 foram reservadas para uso futuro.

O endereço privado classe A permite 1 rede, o endereço privado classe B permite 16 redes e o endereço de rede privado classe C permite 256 redes.

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Diagramas deEncaminhamento

anycast

broadcast

multicast

unicast

No contexto das redes de computadores o encaminhamento (ou roteamento) de pacotes (em inglês: routing) designa o processo de reencaminhamento de pacotes, que se baseia no endereço IP e máscara de rede dos mesmos. É, portanto, uma operação da terceira camada do modelo OSI.

Este processo pressupõe uma tabela de encaminhamento (tabela de routing) em cada router que descreve o caminho percorrido por uma mensagem desde o ponto de origem até ao seu ponto de destino parecida com a seguinte:

Rede Máscara Nexthop192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.0.254

* - 213.12.123.133

[editar] Máscara de rede

A máscara de rede especifica a gama de IPs (domínio de colisão) que pode ser abrangida por um determinado endereço, e é especialmente necessária no processo de encaminhamento (routing). Ainda, com simples cálculos, pode-se gerir eficientemente o espaço de endereçamento disponível, o que nos primeiros tempos da existência da Internet era muito importante, já que os endereços eram alugados em grupos.

A notação formal de uma máscara de rede é o formato típico de um endereço IP e, aplicada com uma operação AND sobre um endereço IP, devolve a rede a que este pertence. Por exemplo,

192.168. 20.5 = 11000000.10101000.00010100.00000101& 255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000 ------------- ----------------------------------- 192.168. 20.0 = 11000000.10101000.00010100.00000000

Ou seja, o IP 192.168.20.5 pertence, aparentemente, à rede 192.168.20.0. Para simplificar a representação, convencionou-se que a máscara de rede poderia acompanhar o IP especificando o número de bits '1' contíguos, separada por uma barra '/'. Por exemplo, a rede anterior podia ser representada como 192.168.20.0/24.

O espaço de endereçamento também é ditado pela máscara de rede, e é equivalente à negação dos seus bits a '0', excetuando o primeiro e último endereço (endereços de rede e broadcast, respectivamente). Por exemplo, uma máscara de 255.255.255.192 irá disponibilizar 62 endereços.

[editar] Gestão do espaço de endereçamento

A utilização da máscara de rede foi particularmente útil numa altura em que era comum alugar-se blocos de endereços IP. Os operadores tinham, assim, que distinguir nos seus routers cada um desses blocos, e isso era feito através da máscara de rede.

Suponha-se que dispomos dos seguintes endereços: de 192.168.10.0 a 192.168.10.255, e que existem 5 clientes interessados. Os requisitos de cada um deles são:

Cliente QuantidadeA 65B 24C 4D 6E 12

Ora, pelas nossas contas, vamos precisar de 65+24+4+6+12=111 endereços, e vamos ter que organizar a nossa rede em função dos blocos associados.

Para A vamos precisar de 65 endereços. Como os blocos funcionam em potências de 2, iremos reservar uma rede de 128 endereços.

Para B será suficiente uma de 32. Para C deverá ser uma rede de 8, já que os 4 oferecidos pelo bloco imediatamente inferior

corresponderiam, na verdade, a 2 endereços utilizáveis. Para D idem — uma rede de 8. Para E seria necessário uma rede de 16 endereços.

Vamos verificar as contas: 128+32+8+8+16=192<256, pelo que podemos satisfazer todos os clientes com a nossa pequena rede. Em termos de divisão,

Rede A: 192.168.10. 0 / 25 = 255.255.255.128 (0-127)Rede B: 192.168.10.128 / 27 = 255.255.255.224 (128-159)Rede C: 192.168.10.160 / 29 = 255.255.255.248 (160-167)Rede D: 192.168.10.168 / 29 = 255.255.255.248 (168-175)Rede E: 192.168.10.176 / 28 = 255.255.255.240 (176-191)

Pelas contas anteriores e olhando para a nossa divisão, sabemos que o IP 192.168.10.163/29 iria pertencer ao cliente C. Vamos verificar:

192.168. 10.163 = 11000000.10101000.00001010.10100011& 255.255.255.248 = 11111111.11111111.11111111.11111000 --------------- ----------------------------------- 192.168. 10.160 = 11000000.10101000.00001010.10100000

e que o IP 192.168.10.169/29 iria pertencer ao cliente D:

192.168. 10.169 = 11000000.10101000.00001010.10101001& 255.255.255.248 = 11111111.11111111.11111111.11111000 --------------- ----------------------------------- 192.168. 10.168 = 11000000.10101000.00001010.10101000

E também podemos verificar que ainda nos sobra espaço para uma rede de 64 endereços. Esta rede é o subespaço que sobrou das contas anteriores: 192+64=256! Já agora, podemos facilmente deduzir que a rede seria 192.168.10.192/26

CIDROrigem: Wikipédia, a enciclopédia livre.Ir para: navegação, pesquisa

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O CIDR (de Classless Inter-Domain Routing), foi introduzido em 1993, como um refinamento para a forma como o tráfego era conduzido pelas redes IP. Permitindo flexibilidade acrescida quando dividindo margens de endereços IP em redes separadas, promoveu assim um uso mais eficiente para os endereços IP cada vez mais escassos. O CIDR está definido no RFC 1519.

Índice

 [esconder] 

1 Endereçamento 2 Routing sem classes 3 Notação standard 4 Agregação de prefixos de routing 5 Endereços CIDR/VLSM como universais 6 Ligações externas

[editar] Endereçamento

Os endereços IP no IPv4 têm 32 bits de comprimento e estão separados em duas partes: o endereço de rede (que identifica toda a rede ou subrede), e o endereço de host (que identifica uma ligação a uma máquina em particular ou uma interface para essa rede). Máscaras de subrede são máscaras de bits que mostram onde o endereço de rede termina e o endereço de host começa.

[editar] Routing sem classes

Historicamente, o espaço para o endereço IP foi dividido em três 'classes de rede' principais, onde cada classe tinha um tamanho fixo de rede. As classes A, B e C tinham campos de endereço de 8, 16 e 24 bits respectivamente. A classe, em especial o comprimento da máscara da sub-rede e o número de hosts na rede, poderiam ser sempre determinadas dos três bytes mais significativos do endereço IP. Sem qualquer outra forma para especificar o comprimento de uma máscara de sub-rede, os protocolos de routing necessários usavam a classe de endereço IP especificada nas advertências do route para determinar o tamanho dos prefixos de routing para serem definidos na "tabela de routing". Atualmente, o endereçamento do tipo IPv6, que contém 128 bits e não possui classes específicas, vem ganhando cada vez mais espaço devido ao esgotamente de endereços do tipo IPv4

O CIDR usa máscaras de comprimento variável, o VLSM (de Variable Length Subnet Masks), para alocar endereços IP em sub-redes de acordo com as necessidades individuais e não nas regras de uso generalizado em toda a rede. Assim a divisão de rede/host pode ocorrer em qualquer fronteira de bits no endereço. Porque as distinções de classes normais são ignoradas, o novo sistema foi chamado de routing sem classes. Isto levou a que o sistema original passasse a ser chamado de routing de classes.

[editar] Notação standard

A notação standard para o intervalo de endereços CIDR começa com o endereço de rede (na direita com o número apropriado de bits com valor zero - até 4 octetos para IPv4, e até campos hexadecimais de 8 octetos de 16 bits para IPv6). Isto é seguido por um carácter e comprimento de um prefixo, em bits, definindo o tamanho da rede em questão (o prefixo é, na verdade, o comprimento da máscara de sub-rede).

Por exemplo:

192.168.0.0 /24 representa os 256 endereços IPv4 de 192.168.0.0 até 192.168.0.255 inclusive, com 192.168.0.255 sendo o endereço de broadcast para a rede.

192.168.0.0 /22 representa os 1024 endereços IPv4 de 192.168.0.0 até 192.168.3.255 inclusive, com 192.168.3.255 sendo o endereço de broadcast para a rede.

2002:C0A8::/48 representa os endereços IPv6 de 2002:C0A8:0:0:0:0:0:0 até 2002:C0A8:0:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:FFFF, inclusive.

Para o IPv4, uma representação alternativa usa o endereço de rede seguido da máscara de sub-rede, escrito na forma decimal com pontos:

192.168.0.0 /24 pode ser escrito como 192.168.0.0 255.255.255.0 → pois contando os 24 bits da Esquerda para Direita, temos: 11111111.11111111.11111111.00000000

192.168.0.0 /22 pode ser escrito como 192.168.0.0 255.255.252.0 → pois contando os 22 bits da Esquerda para Direita, temos: 11111111.11111111.11111100.00000000

[editar] Agregação de prefixos de routing

Um outro benefício do CIDR é a possibilidade de agregação de prefixos de routing. Por exemplo, dezesseis redes /24 contíguas podem agora ser agregados, e mostrados como sendo um route único de /20 (caso os primeiros 20 bits dos endereços de rede coincidam). Dois /20 contiguos podem ser agregados num /19, e assim por diante. Isto permite uma redução significativa do número de routes, prevenindo a 'explosão da tabela de routing' de sobreaquecer os routers e parar a Internet de expandir-se.

Hoje em dia a maioria dos ISPs públicos da Internet não fazem o routing de nada menor que um prefixo de /19, efetivamente prevenindo que redes pequenas obtenham total routing público da Internet sem ter que passar por um agregador de routing como é um ISP…

[editar] Endereços CIDR/VLSM como universais

Os endereços de rede CIDR/VLSM são usados por toda a Internet pública, mesmo que sejam usados noutros sítios, particularmente em grandes redes privadas. Um usuário comum de uma Rede local geralmente não vê isto em prática, já que a sua rede LAN é usualmente numerada usando endereços RFC 1918 privados especiais.