redes 4 endereçamento

Professor: Mauro Jansen

Redes de Computadores

Endereçamento

Prof. Mauro JansenRedes de Computadores

Endereçamento 2

Objetivos

� Conhecer detalhes sobre endereços IP e endereçamento


Endereçamento 3

Conceitos

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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

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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


Endereçamento

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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)


Endereçamento

10000000 . 00001010 00000010 00011110. .

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Endereço IP: exemplo

• Abaixo temos a representação de um endereço IP com números no formato binário e seu correspondente no formato decimal:


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

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• A figura abaixo mostra uma rede com computadores interligados, cada um com seu respectivo endereço IP:

Endereços IP em uma rede local


Endereçamento

192.168.0.2

192.168.0.1192.168.0.3

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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)


Endereçamento

Endereço IP de 32 bits

Identificador da rede Ident. do host

192 168 0 1

192 168 0 2

192 168 0 3

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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


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

.

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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


Endereçamento

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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


Endereçamento

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• 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.


Endereçamento

Fonte: http://nomundodasredes.blogspot.com.br

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• 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.


Endereçamento

Fonte: http://nomundodasredes.blogspot.com.br

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• 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


Endereçamento


Endereçamento

Classes de endereçamento

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• 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


Endereçamento

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• 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


Endereçamento

0 . . .

1 0 . . .

1 1 0 . . .

= Rede = Computador (host)

Classe A

Classe B

Classe C

= Bits identificadores

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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


Endereçamento

0 . . .

Rede Host HostHost

(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)

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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


Endereçamento

Rede Rede HostHost

(128 a 191) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)

1 0 . . .

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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


Endereçamento

Rede Rede HostRede

(192 a 223) (0 a 255) (0 a 255) (1 a 254)

1 1 0 . . .

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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


Endereçamento

1 1 1 0 . . .

ID Host HostHost

(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)

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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


Endereçamento

1 1 1 1 . . .

ID Host HostHost

(1 a 126) (0 a 255) (0 a 255) (0 a 255)

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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


Endereçamento

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Controle e distribuição de endereços IP: www.iana.org

• Exemplos de redes classe A reservadas por empresas:


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

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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):


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)

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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)


Endereçamento

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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


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)

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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


Endereçamento

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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


Endereçamento

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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


Endereçamento

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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


Endereçamento

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Endereços reservados: Broadcast

• Endereço: 255.255.255.255• É reservado para enviar pacotes em broadcast (para todos os computadores da rede)


Endereçamento

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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


Endereçamento

Classe Máscara usada

A 255.0.0.0

B 255.255.0.0

C 255.255.255.0

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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


Endereçamento


Endereçamento 36

FIM

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