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Endereçamento IPv4

Os endereços no protocolo IP são a forma de endereçamento lógico da camada de rede. Na versão 4 do protocolo IP os endereços possuem 32 bits e são atribuídos a todas as interfaces de rede físicas ou virtuais.

Para entender um pouco melhor o endereçamento IP na versão 4, reproduza o exemplo a seguir.

Identifique o endereço IP do seu computador neste momento. Você pode fazer isso através da interface gráfica, ou utilizando os comandos "ipconfig" no WIndows, ou "ip addr" no Linux.

No meu caso o endereço foi 10.52.105.51. Mas isso é uma forma "legível para humanos". Esse endereço é um número de 32 bits. Você pode obtê-lo convertendo byte a byte o endereço.

IP em decimal:    10      .52      .105     .51
IP em binário:    00001010.00110100.01101001.00110011
IP "real":   00001010001101000110100100110011

Mas esse endereço identifica duas partes: a rede (net) e o host (computador). A parte "rede" do endereço pode conter também uma sub-divisão para ajudar na organização da rede. São as sub-redes (subnet). Para identificar as duas partes do endereço IP usamos as máscaras de rede (net mask). Onde há "1"s na máscara de rede corresponde à identificação da rede e onde há "0"s corresponde à identificação do host. Obviamente os "1"s e "0"s da máscara estarão representados "para humanos" em decimal. A identificação da rede (net) é feita com o endereço de host igual a "0".

Máscara em decimal:    255     .255     .255  .0
Máscara em binário:    11111111.11111111.11111111.00000000
                       |___________net__________| \_host_/
Aplicada no endereço:  | | /      \
               00001010.00110100.01101001.00110011
Identificação da rede: 10      .52      .105     .0        => host "51" dessa rede
                (net)

Uma outra forma de representar a máscar é utilizando a notação CIDR, representando a quantidade de "1"s da máscara através de uma barra. CIDR não é apenas uma notação diferente, mas não será nosso assunto neste momento. Que tal uma pesquisa? Nosso endereço na notação CIDR ficaria:

Endereço com máscara:    10.52.105.51/24

Mas esta nossa rede precisa de um "portão" de entrada e saída para os pacotes que tem origem ou destino em outras redes. Talvez um jeito mais simples de dizer isso seja... Vamos querer acessa a Internet, não? Esse "portão" também é melhor conhecido como gateway (às vezes abreviado como gway ou gw) e na prática é o endereço do roteador. Normalmente ele assume o endereço do primeiro host disponível na rede, no nosso exemplo o final "1".

Gateway:    10.52.105.1

E se for necessário enviar uma mensagem para todos os hosts dessa rede? Isso é chamado de broadcast  e, pela lógica, deveríamos "ligar" todos os bits da parte host do endereçamento, certo? Pois é isso mesmo:

                                        [broadcast (all hosts)]
              00001010.00110100.01101001.11111111
Broadcast:    10      .52      .105     .255

Agora conhecemos a configuração de rede do computador e o que cada um dos termos representados significa:

IP:        10.52.105.51
Mask:      255.255.255.0
Gateway:   10.52.105.1
Broadcast: 10.52.105.255

As redes residenciais utilizam uma faixa de endereçamento privado, ou sejam, endereços IPs que não são válidos na Internet. O roteador converte esses IPs no endereço válido na Internet que seu provedor de acesso fornece, através de um mecanismo chamado NAT, mas este também fica como sugestão de pesquisa. Os endereços reservados utilizados em uma rede doméstica vão do 192.168.0.0 até 192.168.255.255. Assim, é bem provável que sua rede residencial tenha as seguintes configurações:

net:     192.168.0.0
netmask:    255.255.255.0
gateway:    192.168.0.1
hosts:      192.168.0.2 até 192.168.0.254
broadcast:  192.168.0.255

Ah... Mas já ia me esquecendo... Há também o endereçamento IPv6... Que tal mais uma pesquisa?