Introdução ao endereçamento básico. Parte I

Hoje pretendo dar uma primeira introdução ao endereçamento de redes de computadores. É claro que vamos assumir que o leitor já tenha algum conhecimento básico de alguns nomes como endereço IP, mascara de sub-rede etc.

Endereço IP – Um endereço composto por 32 bits divididos por 4 octetos. Por exemplo: 127.0.0.1 equivale a 01111111.00000000.00000000.00000001 porque

127 = 2^6 + 2^5 + 2^4 + 2^3 + 2^2 + 2^1 + 2^0 = 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1

Mascara de sub-rede – Um conjunto de endereços IP limitados. Ou uma das redes pertencentes a um conjunto de redes.

NetID – A parte do endereçamento que identifica a rede.

HostID – A parte do endereçamento que identifica o host

O NetID e o HostID sao separados pela mascara de sub-rede.

Endereço Gateway –  Geralmente identifica um endereço que serve de saída aos pacotes para fora da rede. Geralmente este endereço é o da porta ethernet ou fastethernet do roteador que dá saída aos pacotes para fora da rede.

Endereço Broadcast (Difusão) – Um endereço de difusão que serve para enviar pacotes a todos computadores duma sub-rede. Sao filtrados pelos roteadores que nao os deixam passar.

Endereço Default (propagação) –  Geralmente um endereço usado para encaminhar pacotes para qualquer caminho, o viavel.

Classes de endereços. Classful

Para melhor se definir a separação entre os numeros de redes e os hosts. Foram definidos algumas subredes que fazem a separação entre as subredes e os hosts. Vamos citar alguns:

Classe A 1.0.0.0 até 127.255.255.255  – 16 777 – 2 Enderecos de host

Classe B 128.0.0.0 até 191.255.255.255  – 65 536 – 2 Endereços de host

Classe C 192.0.0.0 até 223.255.255.255 – 256 – 2 Endereços de host

Classe D 224.0.0.0 até 239.255.255.255 – Multicast

Classe E 240.0.0.0 até 247.255.255.255 – Nao usavel ainda

Ainda mais :

Classe A = /8. Sobram 2^8 redes e (2^24) – 2 hosts por rede

Classe B = /16. Sobram 2^16 redes e (2^16) – 2 hosts por rede

Classe C = /24. Sobram 2^24 redes e (2^8) -2 hosts por rede

Fica facil ver que quanto quanto menos redes se criam, mais hosts possuimos, por outro lado quanto mais redes se criam menos hosts possuimos, ficando provado que a mascara de subrede define que para os 1s temos o endereço de rede e para os 0s temos endereços de host.

Por exemplo: 192.168.2.5/24

Fazendo o mascaramento podemos descobrir o endereço da rede ao qual pertence 192.168.2.5. Como é /24 a sua subrede é 255.255.255.0. Façamos uma operação lógica de conjunção (conhecida como AND) entre os dois endereços.

Transformemo-los primeiro em numeros binarios:

192.168.2.5 =

192 = 11000000
168 = 10101000
2     = 00000010
5     = 00000101

255.255.255.0

255 = 111111110
0      = 00000000

11000000.10101000.00000010.00000101 x 11111111.11111111.11111111.00000000 = 11000000.10101000.00000010.00000000 = 192.168.2.0

Logo 192.168.2.0 é o nosso endereço de rede (Onde começa a nossa rede) e 192.168.2.5 é o endereço IP do nosso host.

Esta foi a razao porque disse que o numero de endereços IP por cada rede deve ser (2^n – octetos_em_zero) – 2 porque na realidade o primeiro endereço IP da nossa rede identifica o endereço de rede e o nosso ultimo endereço de IP identifica o endereço de Broadcast, logo sao endereços que não podem ser atribuidos a qualquer host da rede.

Onde termina então nossa rede? como temos a mascara 255.255.255.0 = 8 + 8 + 8 = 24, logo é /24 e como temos 32 bits entao 32-24 = 8 e o numero maximo de endereçamentos (ou combinações) é (2^8) -2  então temos 256 – 2 = 254, logo a nossa rede termina em 192.168.2.254 que é o ultimo endereço atribuivel a um host da nossa rede já que 192.168.2.255 é o endereço de Broadcast que serve para enviar pacotes a todos computadores da nossa rede.

Pronto, com isto pretendi apenas dar uma primeira introdução ao endereçamento básico de redes. Acredite que é mais dificil usar endereçamento classful do que classless aonde um endereço de classe A por exemplo pode receber uma mascara de classe C, algo antes impossivel, e será esta a nossa proxima abordagem.

2 pensamentos sobre “Introdução ao endereçamento básico. Parte I

  1. Pingback: Endereçamento IP Básico parte II « Nataniel. Notas sobre as TIC

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