O endereço IP é um endereço lógico utilizado para identificar uma máquina na rede. É composto por 32 bits na notação binária.
É dividido em duas partes: identificação de rede (prefixo) e identificação de host (sufixo).
A identificação de rede é comum a todas as máquinas ligadas ao mesmo domínio de broadcast. A identificação de host serve para identificar dentro do domínio uma máquina em particular. É um sistema parecido com a numeração dos telefones, onde telefones do mesmo bairro possuem o mesmo prefixo.
O endereço IP pode ser configurado de duas maneiras: estático (pelo administrador da máquina ou usuário com direitos para tal) e dinâmico (atribuído por um servidor DHCP).
Configuração do Endereço IP estático
Configuração do Endereço IP DHCP
A notação em decimal 192.168.1.8 por exemplo, possui um valor em binário igual a:
11000000.10101000.00000001.00001000 (192.168.1.8)
Tabela auxiliar:
128 192 224 240 248 252 254 255
Uso da tabela acima:
Converter 200 de decimal para binário
7 6 5 4 3 2 1 0
128 64 32 16 8 4 2 1
128 192 224 240 248 252 254 255
1 1 0 0 1 0 0 0
1*2^7=2*2*2*2*2*2*2=128
1*2^6=2*2*2*2*2*2=64
0*2^5=2*2*2*2*2=0
1*2^3=2*2*2=8
128+64+8=200
Classes de endereço IP
Foram criadas considerando que na época do início do TCP/IP, as empresas que tinham muitas máquinas eram em pouca quantidade e a maioria das empresas eram pequenas e tinham poucas máquinas.
Para definir a classe usa-se a tabela abaixo e o 1º octeto do endereço IP:
Classe 1º octeto SM NR redes NR hosts / rede
A 1-126 255.0.0.0 126 16.777.214
B 128-191 255.255.0.0 16.384 65.534
C 192-223 255.255.255.0 2.097.152 254
Por exemplo, o endereço 15.240.238.51, pertence à classe A, pois o 1º octeto 15 encontra-se entre o intervalo 1 até 126 inclusive.
um endereço IP é formado de 2 partes, prefixo e sufixo, ou Net ID e Host ID.
Dado o endereço 15.240.0.23
Separamos o endereço acima em suas 2 partes, da seguinte maneira:
prefixo ou Net ID: 15.0.0.0 essa é a parte comum a todas as máquinas ligadas na mesma LAN. O sufixo ou Host ID: 240.0.23
15.0.0.1
15.0.0.2
15.0.0.3
....
15.0.0.255
15.0.1.0
15.0.1.1
15.0.1.2
15.0.1.3
...
15.0.1.255
15.0.2.0
15.0.2.1
15.0.2.2
15.0.2.3
..
15.0.2.255
15.0.3.0
************************************************
Classe B
prefixo.prefixo.sufixo.sufixo
189.50.0.0(identificação da rede inteira nas tabelas de roteamento)
189.50.0.1
...
189.50.255.255 (identificação de broadcast dentro da rede)
digite no cmd, ipconfig, depois diga qual é o prefixo e o sufixo de sua máquina.
172.16==prefixo
3.3==sufixo
2.87
2.72
2.89
prefixo==identificação da rede
sufixo==identificação do host
189.50.0.1
255.255.0.0
bits no total=32
--------.--------.--------.-------- total de 32 bits
bits para sufixo
prefixo.prefixo.--------.--------=16
Cálculo da quantidade de hosts:65534
2^16-2=65534
*******************************************
O endereço IP 200.144.32.8 pertence a classe C
um endereço IP é formado de 2 partes, prefixo e sufixo, ou Net ID e Host ID.
Separando o endereço acima em suas 2 partes, temos:
prefixo ou Net ID: 200.144.32.0 essa é a parte comum a todas as máquinas ligadas na mesma LAN. O sufixo ou Host ID: 8
200.144.32.0 é usado para identificar a rede inteira nas tabelas de roteamento
200.144.32.1
200.144.32.2
200.144.32.3
200.144.32.4
200.144.32.5
200.144.32.6
...
200.144.32.254
200.144.32.255 é usado para broadcast, para uma máquina enviar um pacote para todas as máquinas.
************************************************
o endereço que começa por 127.0.0.1 é usado para auto-teste ou loopback, permite verificar se o TCP/IP comunica-se com a placa de rede local.
Testando, abrir o prompt de comando e digitar:
ping 127.0.0.1
ping localhost
**************************************************************
Objetivo da máscara de sub-rede: dividir o endereço IP em duas partes, a saber:prefixo==identificação da rede e sufixo==identificação do host
189.50.0.1
255.255.0.0
prefixo:189.50
sufixo:0.1
regra para máscara(chamada de valor máximo contínuo): a máscara em binário é formada sempre por uma sequência de 1s e em seguida de 0s.
Ex.: 255.0.0.0
11111111.00000000.00000000.00000000
255.255.0.0
11111111.11111111.00000000.00000000
255.255.255.0
11111111.11111111.11111111.00000000
****************************************
192.168.1.8
255.255.255.0
11111111.11111111.11111111.00000000
bits no total=32
--------.--------.--------.--------
bits para sufixo
--------.--------=16
**************************
Cálculo AND lógico feito pelo protocolo IP para calcular se dois hosts são locais (comunicação é direta, sem uso de router) ou remotos (indireta usa router):
1)hosts locais
ex.:
micro1:192.168.1.8/255.255.255.0 micro2:192.168.1.22
11000000.10101000.00000001.00001000 (192.168.1.8)
11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
===================================
11000000.10101000.00000001.00000000(prefixo da rede de origem)
1 and 1==1
qualquer outra combinação resulta em zero
11000000.10101000.00000001.00010110 (192.168.1.22)
11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
===================================
11000000.10101000.00000001.00000000(prefixo da rede de destino)
O protocolo IP aciona o ARP para determinar o MAC de destino pois estão na mesma LAN.
2) hosts remotos
micro1:192.168.1.8/255.255.255.0 micro2:15.216.111.13
11000000.10101000.00000001.00001000 (192.168.1.8)
11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
===================================
11000000.10101000.00000001.00000000(prefixo da rede de origem)
00001111.11011000.01101111.00001101
11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
===================================
00001111.11011000.01101111.00000000(prefixo da rede de destino)
O protocolo IP aciona o ARP para determinar o MAC do router pois estão em LAN diferentes.
******************************************
Exemplo
de máscara personalizada:
Uma
empresa usa o endereço de rede 172.16.0.0 255.255.0.0 ou /16
O
admin vai dividir a rede em 12 subredes.
2^1=2;2^2=4;2^3=8;2^4=16
chegou ao valor igual ou superior mais próximo de 12.
11111111.11111111. 11110000.
00000000 (4 bits na mais alta ordem obtidos em 2^4)
255.255.240.0
ou /20 (16+4)
1)172.16.0.0/20
Servidor
SQL=172.16.0.1
Outros
172.16.0.2
172.16.0.2
172.16.15.254
172.16.15.255>>
broadcast
2^12-2=4094
hosts
2)
172.16.X.0/20
11110000; 10000
convertendo de binário para decimal resulta em 16 que é o número a ser
incrementado para obter cada rede.Posição do bit: 2^0;2^1;2^2;2^3;2^4=16
2)
172.16.16.0/20
3)
172.16.32.0/20
4)
172.16.48.0/20
5)
172.16.64.0/20
*********************************************
Classe
C: 200.150.20.0/24
Pede-se:
dividir 5 sub-redes, contendo 20 máquinas cada uma.
Qual
será a máscara personalizada?
200.150.20.0/24
2^3=8;
3 é o número mágico
11111111.
11111111. 11111111.11100000
255.255.255.224
ou /27
Quantos
hosts? 2^5-2=30 hosts; 5 é o número de zeros
100000
convertido para decimal, resulta em 32 (2^5)
1ª rede
1ª rede
200.150.20.0/27
200.150.20.1
200.150.20.2
200.150.20.3
200.150.20.4
até
200.150.20.30
200.150.20.3
200.150.20.4
até
200.150.20.30
200.150.20.31>>
broadcast
2ª rede
200.150.20.32/27
3ª rede
3ª rede
200.150.20.64/27
4ª rede
4ª rede
200.150.20.96/27
5ª rede
5ª rede
200.150.20.128/27
Valores que podem ser usados na máscara:
128-192-224-240-248-252-254-255 (na máscara só pode existir uma sequência de uns)
****************************************************
Notação CIDR ou notação barra( / ):172.16.30.100/20 (20 é a quantidade de 1s da máscara)
11111111.11111111.11110000.00000000
255.255.240.0
******************************************
4 máquinas
w.x.y.z/
2^2=4
32 bits -2=30
w.x.y.z/30
255.255.255.252 (é = a 30 uns em binário)
***************************
192.168.1.8/255.255.255.0 e 192.168.1.22/255.255.255.0 (locais)
172.16.3.65/255.255.0.0 e 172.16.3.67/255.255.0.0 comunicação direta, feita pelo switch
192.168.1.8 e 15.216.111.13 (remotos) comunicação indireta, feita pelo router
*************************
Norma técnica RFC 1918, site www.ietf.org
Espaço de endereços privados
A IANA (Internet Assigned Numbers Authority) reservou três blocos de endereço IP para uso em redes locais privadas
10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10/8 prefix)
172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16/12 prefix)
192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168/16 prefix)
Usando esses endereços empresas podem acessar a Internet através de apenas um endereço válido, público na Internet, fornecido por um provedor, propiciando desta maneira uma economia de endereços IP.
Os roteadores que conectam a LAN à Internet, fazem uso do protocolo NAT (Network Address Translator), para alterar o endereço local do pacote pelo endereço válido na Internet, fornecido pelo provedor. Dessa forma, todos os PCs da rede local que acessam a Internet utilizam o mesmo endereço IP de origem, que é o endereço fornecido pelo provedor.
Por exemplo, um PC da LAN é identificado pelo endereço IP 10.0.0.50 e o endereço IP da interface WAN do roteador é 201.13.46.222, ao acessar um site da Internet definido pelo endereço IP 200.147.67.142, o endereço IP de origem que acessará o site será 201.13.46.222. Ao entrar no roteador conectado à LAN o endereço de origem é 10.0.0.50 e ao sair, após ser traduzido pelo NAT será 201.13.46.222.
Ao retornar do Web Server o pacote será novamente traduzido para que atinja corretamente o PC existente dentro da LAN que requisitou acesso à página web.
Quando à segurança o NAT evita que o endereço IP interno, seja exposto na Internet, elevando dessa forma a proteção às máquinas da LAN.
