Download - Redes 4 endereçamento
Prof. Mauro JansenRedes de Computadores
Endereçamento 2
Objetivos
� Conhecer detalhes sobre endereços IP e endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Host
• Em informática, host ou hospedeiro, é qualquer máquina ou computador conectado a uma rede, podendo oferecer informações, recursos, serviços e aplicações aos usuários ou outros nós na rede
• É o responsável por implementar a estrutura da camada de rede de endereçamento
• Cada host deve ter um endereço único na rede
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP
• Número único atribuído a cada computador (host) em uma rede que use o modelo TCP/IP, para distingui-los , independente do sistema operacional ou hardware utilizado
• O endereço IP é definido ou configurado especificamente no protocolo IP do TCP/IP do sistema operacional
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP: representação
• O endereço IP é representado por um número de 32 bits (4 bytes)
• Para melhor uso, foi criada uma notação chamada dotquad ou ponto quadrante, na qual o número de 32 bits tem quatro grupos de 8 bits separados por ponto. Ex.:
• Com 8 bits podemos ter números de 010 (000000002) a 25510 (111111112), portanto são 256 possíveis números em cada grupo (0 a 255)
• Cada grupo é chamado de octeto (oito bits)
Redes de Computadores
Endereçamento
10000000 . 00001010 00000010 00011110. .
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP: exemplo
• Abaixo temos a representação de um endereço IP com números no formato binário e seu correspondente no formato decimal:
Redes de Computadores
Endereçamento
10000000 . 00001010 00000010 00011110. .
128 . 10 2 30. .
...ou: 128.10.2.30
28 = 128 23 + 21 = 10 21 = 2 24 + 23 + 22 + 21 = 30
Prof. Mauro Jansen
• A figura abaixo mostra uma rede com computadores interligados, cada um com seu respectivo endereço IP:
Endereços IP em uma rede local
Redes de Computadores
Endereçamento
192.168.0.2
192.168.0.1192.168.0.3
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP em uma rede local: partes e visibilidade do endereço IP
• Observe que no exemplo do slide anterior podemos identificar duas partes nos endereços dos computadores:– Uma parte igual (3 octetos), que representa a rede
– Uma parte variável, que identifica o computador na rede (host)
Redes de Computadores
Endereçamento
Endereço IP de 32 bits
Identificador da rede Ident. do host
192 168 0 1
192 168 0 2
192 168 0 3
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP em uma rede local: partes e visibilidade do endereço IP
• Só é possível a comunicação entre computadores que estão na mesma rede (mesmo identificador da rede)
• Computadores em redes diferentes não se comunicam
• A quantidade de octetos que identificam a rede e o hostdepende da máscara de sub-rede
Redes de Computadores
Endereçamento
REDE 1: 192.168.1.X
...
REDE 2: 192.168.2.X
...
Exemplo de rede com duas sub-redesComputadores da rede 1 não comunicam com os da rede 2
.
Prof. Mauro Jansen
Endereço IP público e privado
• Endereços IP privados ou internos são visíveis apenas dentro da rede local onde estão configurados
• Endereços públicos ou externos são visíveis na internet– Ex: se você digitar “http://200.137.128.5” no seu navegador de internet, chegará ao site do IFMA, indicando que é um endereço visível na internet, em qualquer parte do mundo
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Unicast, multicast e broadcast
• São formas de comunicação em uma rede comutada, no que diz respeito à qual(is) hosts ou endereço serão entregue os dados enviados
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Unicast, multicast e broadcast
• No unicast os dados são enviados de um host e endereçado a um destino específico
• Há apenas um remetente e um receptor
• É a forma predominante de transmissão em redes locais e na Internet.
• Exemplos de protocolos que usam transmissões unicast: HTTP, SMTP, FTP e Telnet.
Redes de Computadores
Endereçamento
Fonte: http://nomundodasredes.blogspot.com.br
Prof. Mauro Jansen
Unicast, multicast e broadcast
• No multicast os dados são enviados para um grupo específico de dispositivos ou clientes
• Os clientes da transmissão multicast devem ser membros de um grupo multicast lógico para receber as informações
• Um exemplo de transmissão multicast é a transmissão de vídeo e de voz associada a uma reunião de negócios colaborativa, com base em rede.
Redes de Computadores
Endereçamento
Fonte: http://nomundodasredes.blogspot.com.br
Prof. Mauro Jansen
Unicast, multicast e broadcast
• No broadcast os dados são enviados de um endereço para todos os outros endereços
• Apenas um remetente enviando para todos hosts da rede
• É essencial para o envio da mesma mensagem para todos os dispositivos na rede local
• Exemplo: consulta de resolução de endereço que o protocolo ARP envia para todos os computadores em uma rede local
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Classes de endereçamento
• Já aprendemos que uma parte inicial do endereço IP representa a rede e outra parte, o computador
• Considerando isso, as classes de endereçamento definem regras a serem levadas em conta ao configurar uma rede IP, em relação aos endereços que serão usados
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Classes de endereçamento
• No protocolo IP (IPv4) foram estabelecidas cinco classes de endereços: A, B, C, D e E
– As classes A, B e C são usadas p/ endereçamento, com uma parte identificando a rede e outra o host:
– As classes D e E são para endereços especiais
Redes de Computadores
Endereçamento
0 . . .
1 0 . . .
1 1 0 . . .
= Rede = Computador (host)
Classe A
Classe B
Classe C
= Bits identificadores
Prof. Mauro Jansen
Redes classe A
• O primeiro octeto identifica a rede, os outros, o host
• O primeiro octeto tem o primeiro bit fixado em zero (02) e seu valor varia de 110 a 12610
• Os três outros octetos não podem ser todos 0 (zero) nem todos 255
• Capacidade: 126 redes com até 16.777.214 hosts cada
• Exemplos: 70.35.22.14, 110.25.8.4
Redes de Computadores
Endereçamento
0 . . .
Rede Host HostHost
(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)
Prof. Mauro Jansen
Redes classe B
• Os dois primeiros octetos identificam a rede, os outros, o host
• O primeiro octeto tem os dois primeiros bits fixados em 102 e seu valor varia de 12810 a 19110
• Os dois últimos octetos (do host) não podem ser todos 0 (zero) nem todos 255
• Capacidade: 16.384 redes com até 65.536 hosts cada
• Exemplos: 190.15.14.17 130.25.8.4
Redes de Computadores
Endereçamento
Rede Rede HostHost
(128 a 191) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)
1 0 . . .
Prof. Mauro Jansen
Redes classe C
• Os três primeiros octetos identificam a rede, o último, o host
• O primeiro octeto tem os três primeiros bits fixados em 1102 e seu valor varia de 19210 e 22310
• Os dois outros octetos não podem ser todos 0 (zero) nem todos 255
• Capacidade: 2.097.152 redes com 256 hosts cada
• Exemplos: 200.15.14.17 192.168.0.1
Redes de Computadores
Endereçamento
Rede Rede HostRede
(192 a 223) (0 a 255) (0 a 255) (1 a 254)
1 1 0 . . .
Prof. Mauro Jansen
Redes classe D
• Classe de endereços reservada para criar agrupamentos de computadores para uso em transmissões multicast
• O primeiro octeto tem os quatro primeiros bits fixados em 11102 e seu valor varia de 22410 e 23910
• Os bits restantes compões o endereço de multicast• Os três outros octetos não podem ser todos 0 (zero) nem
todos 255
Redes de Computadores
Endereçamento
1 1 1 0 . . .
ID Host HostHost
(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)
Prof. Mauro Jansen
Redes classe E
• Classe de endereços reservados, que não podem ser usados para equipamentos (hosts) na rede
• Variam de 240.0.0.0 a 255.0.0.0
• O primeiro octeto tem os quatro primeiros bits fixados em 11112 e seu valor varia de 24010 e 25510
• Os três outros octetos não podem ser todos 0 (zero) nem todos 255
Redes de Computadores
Endereçamento
1 1 1 1 . . .
ID Host HostHost
(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)
Prof. Mauro Jansen
Controle e distribuição de endereços IP: www.iana.org
• O controle e distribuição de endereços IP é feito pelo IANA (Internet Assigned NumbersAuthority), que:– Regulamenta o uso da internet em todo o mundo– Distribui IP’s por países– Reserva faixas de IP a pedido de empresas
• Nenhum endereço das classes A ou B está mais disponível. Todos já foram distribuídos a empresas usuárias da internet
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Controle e distribuição de endereços IP: www.iana.org
• Exemplos de redes classe A reservadas por empresas:
Redes de Computadores
Endereçamento
Rede Empresa proprietária Faixas de IP
3 General Eletric 3.0.0.0 a 3.255.255.255
12 AT & T 12.0.0.0 - 12.255.255.255
15 Hewlett-Packard 15.0.0.0 - 15.255.255.255
19 Ford 19.0.0.0 - 19.255.255.255
54 Marck 54.0.0.0 - 54.255.255.255
55 Boeing 55.0.0.0 - 55.255.255.255
56 U.S. Postal Service 56.0.0.0 - 56.255.255.255
Prof. Mauro Jansen
Como identificar a classe de endereço
• Método prático ou trivial: Observando a parte que se repete em dois ou mais endereços IP da mesma rede
• Método preciso: Observar o número que consta no primeiro octeto, visto que alguns bits são fixos (que écomo a rede identifica a classe):
Redes de Computadores
Endereçamento
1 a 126 . 0 a 255 0 a 255 0 a 255. .
128 a 191 . 0 a 255 0 a 255 0 a 255. .
192 a 223 . 0 a 255 0 a 255 1 a 255. .
Classe A
Classe B
Classe C
= Rede = Computador (host)
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados para uso interno e externo
• Em cada uma das classes estudadas (A, B e C) o IANA definiu endereços internos e externos
• Endereços da faixa interna– Podem ser usados sem pedir permissão para a IANA– São ignorados por roteadores ao tratarem pacotes que tenham um desses endereços como origem ou destino (são endereços não roteáveis)
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados para uso interno e externo
• Na tabela abaixo temos as faixas de endereços para uso interno existentes em cada classe de endereços
• Pode-se escolher qualquer faixa para uso em rede local
Redes de Computadores
Endereçamento
Classe
da
Rede
Faixa total de IP’s Redes internas
Qt. Faixa de endereços
A 1.0.0.0 a 126.255.255.255 1 10.0.0.0 a 10.255.255.254
B 128.1.0.0 a 191.254.255.255 17 172.16.0.0 a 172.31.255.254
169.254.0.0 a 169.254.255.254 (*)
C 192.0.1.0 a 223.255.254.255 256 192.168.0.1 a 192.168.255.255
(*) Faixa de endereços do
APIPA (Microsoft)
Prof. Mauro Jansen
Qual classe de rede usar?
• Ao montar uma rede local, pode escolher livremente redes das classes A, B ou C usando as faixas reservadas para uso interno
• Recomendações:– Classe A ou B para redes de médio porte (centenas de
computadores)
– Classe C para redes pequenas (até 256 hosts)
• A classe A, apesar de comportar até 16 milhões de máquinas, funciona sem problemas com 2 ou mais máquinas
• Escolher uma classe superdimensionada evita o trabalho de mudança de endereços caso a rede cresça
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados
• São endereços usados para se referir àprópria rede (não podem ser usados para um host específico)
• Tipos de endereços reservados:– Loopback address– Rota padrão– Endereço de broadcast
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados: Loopback
• Endereços reservados para receber informações de retorno dos servidores
• O primeiro byte é o valor 127 e qualquer mensagem de dados enviada para 127.X.X.X retornará para o emitente
• A resposta é dada pelo próprio emitente
• Útil para efetuar testes e otimizar a comunicação entre processos no mesmo computador
• Se a resposta não retornar, indica um possível problema de software ou de hardware
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados: Rota padrão
• É o endereço 0.0.0.0• Se um destino for requisitado e não estiver presente na rede local (ex: seu IP é de outra rede), a rota padrão será usada pelo roteador para tentar localizar o destino
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Endereços reservados: Broadcast
• Endereço: 255.255.255.255• É reservado para enviar pacotes em broadcast (para todos os computadores da rede)
Redes de Computadores
Endereçamento
Prof. Mauro Jansen
Máscara de sub-rede (ou subnet mask)
• Conjunto de quatro números similares ao IP que servem para indicar em uma rede qual é a parte fixa e qual é a parte variável dos endereços IP dessa rede
• É um parâmetro necessário ao configurar uma rede TCP/IP, seja qual for o sistema operacional
• Usa 0 ou 255 nos octetos. – 0 (zeros) indicam a parte variável dentro da rede
– O valor 255 indica a parte fixa
Redes de Computadores
Endereçamento
Classe Máscara usada
A 255.0.0.0
B 255.255.0.0
C 255.255.255.0
Prof. Mauro Jansen
Máscara de sub-rede padrão
• A máscara de sub-rede padrão acompanha a classe de rede, conforme tabela anterior
• Exemplos:
255.255.255.089208.183.34C208.183.34.89
255.255.0.0189.45158.208.B158.208.189.45
158.201.128
Host
255.0.0.098.A98.158.201.128
Máscara de
sub-rede
padrão
RedeClasseEndereço IP
Redes de Computadores
Endereçamento