Slide endereçamento IP

1. IFCE Campus Canindé
Curso de Tecnologia em Redes de Computadores
Roteamento Internet
Prof. D.Sc. Rodrigo Costa
rodrigo.costa@ifce.edu.br
Aula 4:
Endereçamento IP e Sub-redes

2. prof.
Rodrigo Costa
Endereçamento IP
 Um endereço IPv4 é um número de 32 bits que
representa unicamente e universalmente uma conexão de
um dispositivo a internet.
 O roteamento dos datagramas através das sub-redes
são feitos baseados no seu endereço IP
 Pode ser representado através das notações
03/02/2024 Aula 4 – Endereçamento IP e Sub-redes 2

3. prof.
Rodrigo Costa
Em outras palavras
 O que é um endereço IP?
 Endereço exclusivo para identificar interfaces de hosts
 O que é um host?
 Qualquer dispositivo que tenha um endereço IP
 Exemplos:
 Computadores, Roteadores, Switches gerenciáveis,
Impressoras com placas de rede
 O que é uma Interface?
 Dispositivo que faz a conexão entre os host se o meio físico
 Exemplos
 Um roteador tem múltiplas interfaces, Computadores podem ter
múltiplas interfaces
 Cada interface tem seu IP.
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4. prof.
Rodrigo Costa
Endereçamento Hierárquico
 O endereço IP é dividido em dois
componentes
 Prefixo ou NetID: identifica a
rede
 Sufixo ou HostID: identifica o
host da rede
 A identificação das redes são
atribuídas de forma única por uma
autoridade central denominada NIC
 A administração dos números de
estação (hosts) e subdivisões são feitas
pela entidade que receber um endereço
de rede
223.1.1.1
223.1.1.2
223.1.1.3
223.1.1.4 223.1.2.9
223.1.2.2
223.1.2.1
223.1.3.2
223.1.3.1
223.1.3.27
sub-rede
03/02/2024 Aula 4 – Endereçamento IP e Sub-redes 4

5. prof.
Rodrigo Costa
Exemplo
0.0.0.0 ...
255.255.255.255
INTERNET
187.0.0.0 ...
187.127.255.255
BRISANET
187.19.128.0 ..
187.19.255.255
Multiplay
187.18.128.0 ..
187.18.255.255
189.0.0.0
189.127.255.255
VIVO
189.0.0.0 ..
189.0.255.255
TIM
189.40.0.0 ..
189.40.255.255
RNP
200.17.0.0 ..
200.20.255.255
UFC
200.17.35.0 ...
200.17.41.255
IFCE
200.17.33.0
200.17.33.255
200.128.0.0
200.255.255.255
UOL
200.147.0.0 ...
200.147.127.255
Secrel
200.233.64.0
200.233.79.255
Fonte: www.cgi.br / myip.ms
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6. Sub-redes
• endereço IP:
– parte da sub-rede (bits
de alta ordem)
– parte do host (bits de
baixa ordem)
• O que é uma sub-rede?
– dispositivo se conecta à
mesma parte da sub-
-rede do endereço IP
• Possuem o mesmo NetId
– pode alcançar um ao
outro fisicamente sem
roteador intermediário
223.1.1.1
223.1.1.2
223.1.1.3
223.1.1.4 223.1.2.9
223.1.2.2
223.1.2.1
223.1.3.2
223.1.3.1
223.1.3.27
rede consistindo em 3 sub-redes
sub-rede

7. prof.
Rodrigo Costa
Endereçamento baseado em classes
 Esquema de endereçamento original
 A faixa de endereços IP foi dividido em faixas que
tornava auto-identificado o endereço.
 Cada classe possuia uma forma padronizada de
especificar o nº de bits de host e de rede
 A: 8 bits p/ rede + 24 p/hosts
 B: 16 bits p/rede e 16 p/hosts
 C: 24 bits p/rede e 8 p/hosts
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8. prof.
Rodrigo Costa
Divisão em Classes
 Exemplificação
 Exercício: Qual é a classe dos seguintes IPs?
 00000001 00001011 00001011 11101111
 11000001 10000011 00011011 11111111
 14.23.120.8
 252.5.15.111
 128.1.2.3
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9. prof.
Rodrigo Costa
Máscara de Rede
 Aponta quais bits do endereço são da rede (NetID), e
quais são das máquinas (HostID).
 Representado usualmente na forma decimal separado
por ponto
255 255 255 255
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10. prof.
Rodrigo Costa
Endereços Especiais
 Endereço de Rede
 identifica os sistemas que estão localizados no mesmo
segmento físico de rede na abrangência de roteadores IPs
 Usado nas tabelas de roteamento
 Todos os bits de Host (HostID) são iguais a zero
 Exemplo:
 Classe C: 193.17.31.0
 Mascara: 255.255.255.0
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11. prof.
Rodrigo Costa
Endereços Especiais
 Broadcast direcionado
 Todos os bits de host
(HostID) são iguais a um
 Difusão para máquinas
dentro de uma rede
específica (com NetID
especificado)
 Usado no campo de
endereço de destino do IP
 Broadcast limitado
 Todos os bits do end IP é 1
(255.255.255.255)
 Difusão para a mesma rede
do emissor
 O pacote não passa pelo
router
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12. prof.
Rodrigo Costa
Outros endereços especiais
 Endereço de host na rede atual
 Bits de rede são setados como 0 NetIDfield set set to “all
0s”,
 Usado como endereço de destino e é ignorado pelo
roteador
 ex: 0.0.21.173 (rede classe B)
 Endereço de rota padrão
 Todos os bits do IP são iguais a zero
 ex:: 0.0.0.0
 Endereço de retorno (loopback)
 O primeiro byte é setado como 127
 Identifica a própria máquina
 Usado para testar a pilha de rede
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13. prof.
Rodrigo Costa
Como obter um IP?
 No mundo:
 NIC(Network Information Center)
 América Latina
 Registro Regional de Endereçamento IP para América
Latina e Caribe (LACNIC)
 www.lacnic.net
 - No Brasil:
 registro.br (Comitê Gestor da Internet no Brasil - 1995)
 www.registro.br
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14. prof.
Rodrigo Costa
Endereçamento por Classes
 Classe A = 126 redes (X.X.X.X/7)
 Impraticável utilizar em apenas uma rede pois há muitos
hosts e haveria um desperdício em utilizá-las
 Classe B = 16382 redes (X.X.X.X/10)
 O número máximo de máquinas, por rede Classe B já está
mais próximo da realidade para as redes de algumas
grandes empresas tais como Microsoft, IBM, HP, GM, etc.
 Classe C = + de 2 milhões (X.X.X.X/21)
 É o ideal para empresas de pequeno porte.
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15. prof.
Rodrigo Costa
Problema com o endereçamento por
classes
 Problemas:
 Baixa flexibilidade
 Número limitado de endereços
 A quantidade de redes e seu tamanho era limitados pela classe
 Grande desperdício de endereços.
 Imagine uma pequena empresa com apenas 20 máquinas em
rede. Usando um endereço Classe C, 234 estariam sendo
desperdiçados
 Demanda crescente por novos endereços
 Em abril de 2000, percebeu-se que em pouco tempo não haveria
mais Ipv$ disponíveis
 Soluções
 Sub-redes
 Identificação não baseada em classes (Classless)
 Endereços privados (Intranet e NAT)
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16. prof.
Rodrigo Costa
Sub-redes
 Objetivo:
 dividir o IP em um nível hierárquico abaixo.
 Utiliza parte dos bits de host para endereçar a sub-rede
 Os bits de host são divididos em dois grupos:
 um campo para a subrede (SubNetID) e
 o outro pros hosts (NewHostID)
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17. prof.
Rodrigo Costa
 Dividindo uma rede classe B em 4 sub-redes
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Exemplo
189 72 0 0
Decimal
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
rede
host
Preciso de 4 endereços de sub-rede
logo, 2 bits de sub-rede
Sub-rede
Assim, as sub-redes podem
ter endereços de 0 à 3
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
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18. prof.
Rodrigo Costa
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
 Dividindo uma rede classe B em 4 sub-redes
64 0
Exemplo
189 72 0 0
Decimal
0 0
rede
host
128 0
192 0
189 72
Repete-se os bits de rede e
converte os bits de host em
inteiro
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19. prof.
Rodrigo Costa
Outro exercício
 Uma rede classe B: 128.234.0.0
 Utiliza 16 bits para rede NetID
 Dividindo-a em pelo menos 1000
 Necessário 10 para endereçar as sub-redes 210=1024 >
1000
 Assim, todas as sub-redes são compostas por
16+10=26 bit
 Logo a mascara é 255.255.255.192
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20. prof.
Rodrigo Costa
Exercício
 Exercício 1:
 Determine a máscara de cada sub-rede do exercício
anterior
 Calcule o endereço de broadcast direcionado de cada
sub-rede e a quantidade de máquinas em cada uma das
sub-rede
 Exercício 2:
 Repita o exercício anterior dividindo a classe b em 23 sub-
redes.
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21. prof.
Rodrigo Costa
Funcionamento de uma sub-rede
 Para a internet a divisão não existe, assim, a única rede
conhecida é a rede original (189.72.0.0)
 Os roteadores internos da organização tratam as sub-
redes através das máscaras do par IP / máscara.
 Por causa disto, a máscara é uma das formas de
substituir a divisão em classes
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22. prof.
Rodrigo Costa
Classless Inter-Domain Routing
 Também conhecida como notação ponto barra.
 Criada devido ao potencial esgotamento dos IPv4 e o
aumento do armazenamento de máscaras de sub-rede
 Melhora a eficiência da divisão das redes mantendo a
quantidade de hosts dentro do necessário
 em que n é no. de bits na parte de rede do endereço
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23. prof.
Rodrigo Costa
3.5 Dúvidas
03/02/2024 Aula 4 – Endereçamento IP e Sub-redes
Dúvidas?
23

24. prof.
Rodrigo Costa 03/02/2024 Aula 4 – Endereçamento IP e Sub-redes
Obrigado!
24