Os endereços IP são números
com 32 bits, normalmente escritos como quatro octetos (em decimal), por exemplo
128.6.4.7. A primeira parte do endereço identifica uma rede especifica na
inter-rede, a segunda parte identifica um host dentro dessa rede. Devemos notar
que um endereço IP não identifica uma máquina individual, mas uma conexão à
inter-rede.
Assim, um gateway
conectando à n redes tem n endereços IP diferentes, um para cada conexão. Os
endereços IP podem ser usados para nos referirmos 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 ‚ considerado um endereço por difusão para a
rede do host origem do datagrama. O endereço 127.0.0.0 ‚ reservado para teste
(loopback) e comunicação entre processos da mesma máquina.
IP utiliza três classes
diferentes de endereços. A definição de classes de endereços deve-se ao fato
do tamanho das redes que compõem a inter-rede variar muito, indo desde redes
locais de computadores de pequeno porte, até redes públicas interligando
milhares de hosts. Na primeira classe de endereços, classe A, o bit mais
significativo ‚ 0 (zero), os outros 7 bits do primeiro octeto identificam a
rede, e os 24 bits restantes definem o endereço local. Essa classe de endereços
‚ usada para redes de grande porte, os endereços de rede variam de 1 a 256, e
cada rede tem capacidade de endereçar cerca de 16 milhões de hosts. A Arpanet
‚ um exemplo de uma rede com endereços classe A. A classe B de endereços usa
dois octetos para o número da rede e dois para endereços de hosts.
Os endereços de redes
classe B variam na faixa de 128.1 até 191.255 (os números 0 e 255 do segundo
octeto, e 127 no primeiro são usados para funções especiais), e cada rede
pode interligar cerca de 65 mil hosts. Finalmente, os endereços classe C
utilizam três octetos para identificar a rede e um para o host. Os endereços
de rede situam-se na faixa de 192.1.1 até 223.254.254, e cada rede pode endereçar
254 hosts. Os endereços acima de 223 no primeiro octeto foram reservados para
uso futuro.
O IP foi projetado para
permitir a interconexão de redes de computadores que utilizam a tecnologia de
comutação de pacotes. O ambiente inter-rede consiste em hosts conectados a
redes que por sua vez s„o interligadas através de gateways. As redes que
fazem parte da inter-rede variam de redes locais (por exemplo, redes Ethernet)
até redes de grande porte (por exemplo, a Arpanet). Os gateways da Internet são
também chamados de routers (roteadores). Ao contrário do protocolo X.25, o
protocolo IP ‚ um protocolo sem conexões. Sua função ‚ transferir blocos
de dados denominados datagramas da origem para o destino, onde a origem e o
destino são hosts identificados por endereços IP. O protocolo IP também
fornece o serviço de fragmentação e remontagem de datagramas longos, quando
necessário, para que eles possam ser transmitidos através de redes onde o
tamanho máximo permitido para os pacotes ‚ pequeno. O serviço oferecido pelo
IP ‚ sem conexão.
Portanto, cada datagrama IP
‚ tratado como uma unidade independente que não possui nenhuma relação com
qualquer outro datagrama. A comunicação ‚ não confiável, não sendo usados
reconhecimentos fim a fim ou entre nós intermediários. Nenhum mecanismo de
controle de erros nos dados transmitidos ‚ utilizado, exceto um checksum do
cabeçalho que garante as informações nele contidas, que são usadas pelos
gateways para encaminhar os datagramas, estão corretas. Nenhum mecanismo de
controle de fluxo ‚ empregado. Algumas das principais características desse
protocolo são:
Serviço de datagrama não confiável
·
Endereçamento
hierárquico
·
Facilidade de
fragmentação e remontagem de pacotes
·
Identificação
da importância do datagrama e do n¡vel de confiabilidade exigido
·
Identificação
da urgência de entrega e da ocorrência futura ou não de pacotes na mesma direção
(pré-alocação, controle de congestionamento)
·
Campo especial
indicando qual o protocolo de transporte a ser utilizado no nível superior
·
Roteamento
adaptativo distribuído nos gateways
·
Descarte e
controle de tempo de vida dos pacotes inter-redes no gateway
Toda interface de host ou nó
em uma rede TCP/IP ‚ identificada por um endereço IP exclusivo. Esse endereço
ser utilizado para identificar o host em uma rede; ele especifica também
informações de roteamento em inter-redes. O endereço IP identifica um
computador como um endereço de 32 bits exclusivo através de uma rede TCP/IP.
Um endereço ‚ em geral representado por uma notação de decimais separados
por ponto, que representa cada octeto de um endereço IP como seu valor decimal
e separa cada octeto com um ponto. Ex: 102.54.94.97 ID de Rede e ID de Host
Embora um endereço IP seja
um valor único, ele contém duas partes de informações: a ID de rede e a ID
de host (ou sistema) referente ao seu computador. -A ID de rede identifica um
grupo de computadores e outros dispositivos, todos localizados em uma mesma rede
lógica, separados ou conectados entre si por roteadores. Em inter-redes (redes
formadas por um conjunto de redes locais), há uma ID de rede exclusiva para
cada rede. -A ID de host identifica o seu computador dentro de uma ID de rede
específica. (Host ‚ qualquer dispositivo conectado com a rede que utilize
TCP/IP) As redes conectadas com a Internet deverão obter uma ID de rede oficial
na InterNIC para garantir uma exclusividade de ID de rede IP.
Depois de receber a ID de
rede, o administrador da rede local dever atribuir IDs de host exclusivas aos
computadores da rede local. Embora as redes privativas não conectadas com a
Internet possam escolher utilizar seus próprios identificadores de rede, uma ID
de rede válida da InterNIC permitir que uma rede privativa estabeleça conexão
com a Internet posteriormente sem que seja preciso atribuir endereços
novamente. A comunidade Internet definiu classes de endereços, de forma a
acomodar redes de diferentes tamanhos.
Cada classe de rede poder
ser identificada a partir do primeiro octeto de seu endereço IP. A tabela a
seguir apresenta um resumo do relacionamento entre o primeiro octeto de um
endereço específico e seus campos de ID de host e Id de rede. Ela também
identifica o número total de IDs de rede e IDs de hosts para cada classe de
endereço. Esse exemplo usar w.x.y.z para designar os bytes do endereço IP.
Classes de Endereços IP ------- -- --------- -- Classe | Valores w | ID de rede
| ID de host | Redes Disp. | Host/Rede A | 1-126 | w | x.y.z | 126 | 16.777.214
B | 128-191 | w.x | y.z | 16.384 | 65.534 C | 192-223 | w.x.y | z | 2.097.151 |
254 Nota: O endereço 127 ‚ reservado para teste de loopback e comunicações
entre processos no computador local; não é um endereço de rede válido. Os
endereços 224 e acima são reservados para protocolos especiais (IGPM
multicast) e não podem ser utilizados como endereços de host.
Um host de rede utiliza uma
ID de rede e uma ID de host para determinar qual pacote deve receber ou ignorar
e para determinar o escopo de suas transmissões (apenas os nós com a mesma ID
de rede suportam broadcasts no nível do IP). Pelo fato de o endereço IP do
remetente estar incluído em todos os pacotes IP de saída, ser útil para o
computador de destino obter a ID de rede de origem e a ID de host do campo de
endereço IP. Isso ser feito através de máscaras de sub-rede. []s,DP ___ *
UniQWK #1151* A estrada do sucesso está sempre em obras !! - Máscaras de
Sub-Rede -------- --
-------- As máscaras de
sub-rede são valores de 32 bits que permitem que os destinatários de pacotes
de ID distingam a parte ID da rede do endereço IP da ID do host. Assim como um
endereço IP, o valor de uma máscara de sub-rede ‚ com frequência
representado em notação de decimais separados por ponto. As máscaras de
sub-rede são determinadas pela atribuição de bits 1 aos bits que pertencem à
ID da rede e de 0 aos bits que pertencem à ID do host. Conforme tabela a
seguir. Máscaras de Sub-Rede Padrão para Classes de Endereços
IP Padrão -------- --
-------- ------ ---- ------- -- --------- -- ------ Classes | Bits | Máscara de
Sub-Rede A | 11111111 00000000 00000000 00000000 | 255.0.0.0 B | 11111111
11111111 00000000 00000000 | 255.255.0.0 C | 11111111 11111111 11111111 00000000
| 255.255.255.0 O resultado permite que o TCP/IP determine o host e as IDs de
rede do computador local. Por exemplo, quando um endereço IP for 102.54.94.97 e
a máscara de sub-rede for 255.255.0.0, a ID de rede ser 102.54 e a ID de host
ser 94.97. Embora a configuração de um host com a máscara de sub-rede possa
parecer redundante depois de examinar as tabelas anteriores (já que a classe do
host pode ser facilmente determinada), as máscaras de sub-rede também serão
utilizadas para segmentar uma ID de rede atribuída entre diversas redes locais.
Por exemplo, suponha que seja atribuída a uma rede o endereço 144.100 de
Classe B. Esse ‚ um dos mais de 16000 endereços da classe B capazes de servir
a mais de 65000 nós.
No entanto, a rede
corporativa internacional à qual essa ID foi atribuída ‚ composta por 12
redes locais internacionais com 75 a 100 nós cada. Em vez de solicitar mais 11
IDs de rede, ser melhor utilizar a sub-rede para fazer um uso mais eficiente da
ID 144.100 atribuída. O terceiro octeto do endereço IP poder ser utilizado
como uma ID de sub-rede, para definir a máscara de sub-rede 255.255.255.0. Isso
dividir o endereço de Classe B em 254 sub-redes; 144.100.1 até 144.100.254,
cada uma delas com 254 nós. (As IDs de host 0 e 255 não deverão ser atribuídas
a um computador; elas são usadas como endereços de broadcast, em geral
reconhecidas por todos os computadores). Qualquer um desses 254 endereços de
rede poderá ser atribuído às redes locais internacionais nesse exemplo.
Dentro de cada rede local,
será atribuída uma única ID de host exclusiva, e todas terão a máscara de
sub-rede 255.255.255.0. O exemplo anterior demonstrou um esquema de sub-rede
simples (e comum) para endereços de Classe B. Eventualmente será necessário
segmentar apenas parte de um octeto utilizando apenas alguns bits para
especificar as IDs de sub-rede (como quando as sub-redes excedem 256 nós). Cada
usuário dever verificar com o administrador de rede local para determinar a
diretriz de sub-rede da rede e a máscara de sub-rede correta. A máscara de
sub-rede deverá ser a mesma para essa ID de rede em todos os sistemas da rede
local.