Endereçamento IP

      

                                                                             "Texto adaptado por José Auzeir"

        Neste post trarei uma informação básica e necessária para configurar seu roteador e a distribuição de IPV4, como como os endereços são divididos e como o sub-rede trabalha. Você entenderá como atribuir a cada interface no roteador um endereço IP com uma única sub-rede.


Se as definições são úteis a você, use estes termos de vocabulário a fim obtê-lo começado:

Endereço - O número exclusivo ID atribuído a uma host ou relação em uma rede.

Sub-rede - Uma parcela de uma rede que compartilhe de um endereço de sub-rede particular.

Máscara de sub-rede - Uma combinação de 32 bits usada para descrever a que a parcela de um endereço refira a sub-rede e a que a parte refira o host.

Relação - Uma conexão de rede.

Se já tiver recebido seu endereço legítimo do Internet Network Information Center (InterNIC), você estará pronto para começar. Se você não planeja se conectar à Internet, a Cisco sugere utilizar endereços reservados do RFC 1918.

Se as definições são úteis a você, use estes termos de vocabulário a fim obtê-lo começado:

Endereço - O número exclusivo ID atribuído a uma host ou relação em uma rede.

Sub-rede - Uma parcela de uma rede que compartilhe de um endereço de sub-rede particular.

Máscara de sub-rede - Uma combinação de 32 bits usada para descrever a que a parcela de um endereço refira a sub-rede e a que a parte refira o host.

Relação - Uma conexão de rede.

Se já tiver recebido seu endereço legítimo do Internet Network Information Center (InterNIC), você estará pronto para começar. Se você não planeja se conectar à Internet, a Cisco sugere utilizar endereços reservados do RFC 1918 .leavingcisco.com

Compreenda endereços IP de Um ou Mais Servidores Cisco ICM NT

Um endereço IP de Um ou Mais Servidores Cisco ICM NT é um endereço usado a fim identificar excepcionalmente um dispositivo em uma rede IP. O endereço é composto de 32 bit binários, que podem ser divisíveis em uma porção de rede e hospedar a parcela com a ajuda de uma máscara de sub-rede. Os 32 bits binários estão divididos em quatro octetos (1 octeto = 8 bits). Cada octeto é convertido em decimal e separado por um ponto final (ponto). Por esse motivo, um endereço IP deve ser expressado no formato decimal pontuado (por exemplo, 172.16.81.100). O valor em cada octeto varia de 0 a 255 decimais ou de 00000000 a 11111111 binários.

Aqui está como os octetos binários são convertidos em decimal: O direito a maioria de bit, ou bit menos significativo, de um octeto guarda um valor de 20. O bit apenas à esquerda daquele guarda um valor de 21. Isto continua até o bit mais à esquerda, ou o bit mais significativo, que guarda um valor de 27. Dessa forma, se todos os bits binários fossem um, o equivalente decimal seria 255 conforme mostrado aqui:

    1  1  1  1 1 1 1 1
  128 64 32 16 8 4 2 1 (128+64+32+16+8+4+2+1=255)
Aqui está uma conversão de octeto de exemplo quando nem todos os bits estão definidos como 1.

  0  1 0 0 0 0 0 1
  0 64 0 0 0 0 0 1 (0+64+0+0+0+0+0+1=65)
E esta amostra mostra um endereço IP de Um ou Mais Servidores Cisco ICM NT representado no binário e no decimal.

        10.       1.      23.      19 (decimal)
  00001010.00000001.00010111.00010011 (binary)
Esses octetos são divididos para fornecer um esquema de endereçamento que possa acomodar redes grandes e pequenas. Há cinco classes diferentes de redes, de A a E. Este documento centra-se sobre as classes A ao C, desde que as classes D e E são reservadas e o exame delas é além do alcance deste documento.


     Em um endereço de Classe A, como o primeiro octeto é a porção da rede, o exemplo da Classe A na Figura 1 tem um endereço de rede principal de 1.0.0.0 a 127.255.255.255. Os octetos 2, 3 e 4 (os 24 bits seguintes) são para o gerente de rede dividir em sub-redes e hosts quando possível. Os endereços da Classe A são utilizados em redes que têm mais de 65.536 hosts (na verdade, até 16777214 hosts!).

      Em um endereço de Classe B, como os dois primeiros octetos são a porção da rede, o exemplo da Classe B na Figura 1 tem um endereço de rede principal de 128.0.0.0 a 191.255.255.255. Os octetos 3 e 4 (16 bits) são para sub-redes local e hosts. Os endereços da Classe B são usados em redes que tenham entre 256 e 65534 hosts.

      Em um endereço da Classe C, os primeiros três octetos são a porção da rede. O exemplo do C da classe em figura 1 tem um principal endereço de rede de 192.0.0.0 - 223.255.255.255. O Octeto 4 (8 bits) é para sub-redes local e hosts - perfeito para redes com menos de 254 hosts.

Figura - Máscara padrão para as classes A, B e C.

Em um endereço de Classe A, como o primeiro octeto é a porção da rede, o exemplo da Classe A na Figura 1 tem um endereço de rede principal de 1.0.0.0 a 127.255.255.255. Os octetos 2, 3 e 4 (os 24 bits seguintes) são para o gerente de rede dividir em sub-redes e hosts quando possível. Os endereços da Classe A são utilizados em redes que têm mais de 65.536 hosts (na verdade, até 16777214 hosts!).

Em um endereço de Classe B, como os dois primeiros octetos são a porção da rede, o exemplo da Classe B na Figura 1 tem um endereço de rede principal de 128.0.0.0 a 191.255.255.255. Os octetos 3 e 4 (16 bits) são para sub-redes local e hosts. Os endereços da Classe B são usados em redes que tenham entre 256 e 65534 hosts.

Em um endereço da Classe C, os primeiros três octetos são a porção da rede. O exemplo do C da classe em figura 1 tem um principal endereço de rede de 192.0.0.0 - 223.255.255.255. O Octeto 4 (8 bits) é para sub-redes local e hosts - perfeito para redes com menos de 254 hosts.

Máscaras de rede

Uma máscara de rede ajuda você a saber qual porção do endereço identifica a rede e qual porção do endereço identifica o nó. As redes das classes A, B, e C têm máscaras padrão, também conhecidas como máscaras naturais, conforme mostrado aqui:

Class A: 255.0.0.0

Class B: 255.255.0.0

Class C: 255.255.255.0

Um endereço IP em uma rede da Classe A que não esteja em uma sub-rede teria um par endereço/máscara semelhante a: 8.20.15.1 255.0.0.0. A fim ver como a máscara o ajuda a identificar as peças da rede e do nó do endereço, converta o endereço e a máscara aos números binários.

8.20.15.1 = 00001000.00010100.00001111.00000001

255.0.0.0 = 11111111.00000000.00000000.00000000

Uma vez que você tem o endereço e a máscara representados no binário, a seguir a identificação da rede e do ID do host é mais fácil. Todos os bits de endereço com bits de máscara correspondentes definidos como 1 representam a ID de rede. Todos os bits de endereço com bits de máscara correspondentes definidos como 0 representam a ID de nó.

8.20.15.1 = 00001000.00010100.00001111.00000001

255.0.0.0 = 11111111.00000000.00000000.00000000

            -----------------------------------

             net id |      host id             

netid =  00001000 = 8

hostid = 00010100.00001111.00000001 = 20.15.1

Compreenda o sub-rede

A sub-rede permite criar várias redes lógicas que existem dentro de uma rede única de classe A, B ou C. Se não criar uma sub-rede, você só poderá utilizar uma rede das classes A, B, ou C, o que é irreal.

Cada enlace de dados em uma rede deve ter uma ID de rede exclusiva, com todos os nós nesse link sendo um membro da mesma rede. Se dividir uma rede principal (classes A, B, ou C) em sub-redes menores, isso permitirá a você criar uma rede de sub-redes interconectadas. Dessa forma, cada enlace de dados nessa rede teria uma ID de rede/sub-rede exclusiva. Todo o dispositivo, ou o gateway, que conecta redes n/sub-redes têm endereços IP de Um ou Mais Servidores Cisco ICM NT distintos n, um para cada rede/sub-rede que interconecta.

A sub-rede uma rede, estende a máscara natural com os alguns dos bit da parcela do ID do host do endereço a fim criar uma identificação da sub-rede por exemplo, dada uma rede Classe C de 204.17.5.0 que tenha uma máscara natural de 255.255.255.0, você pode criar sub-redes desse modo:

204.17.5.0 -      11001100.00010001.00000101.00000000

255.255.255.224 - 11111111.11111111.11111111.11100000

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Sub-redes

Estendendo a máscara para ser 255.255.255.224, você usou três bit (indicados pela "sub") da porção de host original do endereço e os utilizou para criar sub-redes. Com esses três bits é possível criar oito sub-redes Com os cinco bits de ID de host restantes, cada sub-rede pode ter até 32 endereços de host, 30 dos quais pode ser realmente atribuídos a um dispositivo, pois ids de host de todos os zeros ou de todos os uns não são permitidos (é muito importante lembrar-se disso). Dessa forma, com isso em mente, essas sub-redes foram criadas.

204.17.5.0 255.255.255.224     host address range 1 to 30

204.17.5.32 255.255.255.224    host address range 33 to 62

204.17.5.64 255.255.255.224    host address range 65 to 94

204.17.5.96 255.255.255.224    host address range 97 to 126

204.17.5.128 255.255.255.224   host address range 129 to 158

204.17.5.160 255.255.255.224   host address range 161 to 190

204.17.5.192 255.255.255.224   host address range 193 to 222

204.17.5.224 255.255.255.224   host address range 225 to 254

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Tabela - Número de redes e número de hosts em cada rede – Classes A, B e C.

         A Internet não foi projetada para ser o que é atualmente. Em 1983, ela era uma rede predominantemente acadêmica com pouco mais do que 100 computadores conectados. Seu sucesso, contudo, fez com que crescesse de forma exponencial. Por volta de 1993 iniciou-se sua utilização comercial e com a política então vigente de distribuição de IPs imaginou-se, então, que os mesmos poderiam esgotar-se em dois ou três anos.
       O espaço de endereçamento do IPv4 não é pequeno. Cada endereço é um número com 32 bits, o que significa que existem 4.294.967.296 endereços, mas a política inicial de distribuição desses endereços não foi muito adequada, dividindo-os em classes. Havia 3 classes de endereços:

Classe A: Consistia em 128 blocos de endereços, cada um com aproximadamente 16 milhões deles.
Classe B: Consistia em 16 mil blocos, cada um com 64 mil endereços, aproximadamente.
Classe C: Consistia em 2 milhões de blocos, cada um com 256 endereços.

        Ao se perceber o iminente esgotamento dos números IP, quando se iniciou a utilização comercial da Internet, por volta de 1993, imediatamente o desenvolvimento de uma nova geração do Protocolo Internet começou. Essa nova geração deveria ser a solução definitiva para o problema e, de fato, esse desenvolvimento resultou no que hoje conhecemos por IPv6, numa próxima postagem estarei abordando sobre o tema, espero que tenham gostado e deixem seus comentários, sugestões e dicas, abraços.

Segue abaixo uma calculadora IPV4 / IPV6:
Calculadora IPV4-IPV6

Fontes:
https://www.cisco.com/c/pt_br/support/docs/ip/routing-information-protocol-rip/13788-3.html
http://ipv6.br/pagina/faq