Prof. Dr. André Nasserala

Apresentação em tema: "Prof. Dr. André Nasserala"— Transcrição da apresentação:

1 Prof. Dr. André Nasserala nasserala@gmail.com
Redes de Computadores Prof. Dr. André Nasserala

2 Será visto nessa parte:
Protocolo IP; Cálculos com IP.

3 Protocolo IP O endereço IP (Internet Protocol), de forma genérica, é um endereço que indica o local de um determinado equipamento (normalmente computadores) em uma rede privada ou pública. Endereçamento usado na camada de rede do modelo OSI e de Internet no TCP/IP. O endereço IP, na versão 4 (IPv4), é um número de 32 bits escrito com quatro octetos representados no formato decimal, Exemplo:

4 Protocolo IP A primeira parte do endereço identifica uma rede específica, a segunda parte identifica um host dentro dessa rede. Assim, um gateway(roteador) conectando à n redes tem n endereços IP diferentes, um para cada conexão. Ex:  REDE 157  HOST DENTRO DA REDE.

5 Protocolo IP 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). Broadcast. O endereço é reservado para teste (loopback) e comunicação entre processos da mesma máquina. O IP utiliza basicamente três classes diferentes de endereços A, B e C;

6 Protocolo IP Existe uma outra versão do IP, a versão 6 (IPv6) que utiliza um número de 128 bits. Como um IPv4 te 4 octetos(28), com isso dá para utilizar 256 combinações por octetos, ou seja, existem 2564= IPs disponíveis. O endereço de uma rede designa uma rede, e deve ser composto pelo seu endereço e respectiva máscara de rede (netmask) em binário, formando assim a notação CIDR.

7 Protocolo IP Exemplo: 192.168.0.0/24  Notação CIDR
O 24 indica 24 bits 1 na mascara de rede: Parte VERMELHA são os HOSTS Parte PRETA a REDE.

8 Classes de endereços Originalmente, o espaço do endereço IP foi dividido em poucas estruturas de tamanho fixo chamados de "classes de endereço". As três principais são a classe A, classe B e classe C. Examinando os primeiros bits de um endereço, o software do IP consegue determinar rapidamente qual a classe, e logo, a estrutura do endereço.

9 Classes de endereços

10 Classes de endereços Classe A: Primeiro bit é 0 (zero)
Classe B: Primeiros dois bits são 10 (um, zero) Classe C: Primeiros três bits são 110 (um, um, zero) Classe D: (endereço multicast): Primeiros quatro bits são: 1110 (um, um, um, zero) em decimal de até Classe E: (endereço especial reservado): Primeiros cinco bits são (um, um, um, um, zero) em decimal de até

11 Classes de endereços As classes A,B e C possuem uma faixa privada(IPs não válidos na Internet), são elas: Classe A: 10.X.Y.Z Classe B: X.Y Classe C: X.Y As classes A, B e C possuem mascara padrão(regra que divide a parte de rede da de hosts), essas servem como referencia quando identificamos um endereço IP, são elas: Classe A: ou /8(CIDR) Classe B: ou /16(CIDR) Classe C: ou /24(CIDR)

12 Classes de endereços CLASE A: De até em decimal. O 1º Octeto identifica a rede os 3 últimos os HOSTS. R.H.H.H CLASE B: De até em decimal. O 1º e 2º Octetos identificam a rede os 2 últimos os HOSTS. R.R.H.H CLASE C: De até em decimal. O 1º, 2º e 3º Octetos identificam a rede e o ultimo os HOSTS. R.R.R.H

13 Cálculos com IP Exemplo: Dado uma rede 192.168.0.0/24, temos:
n = Número de bits 0 na mascara. Assim(/24):  n=8 Quantidade de IPS da REDE: IPs = 2n IPs = 28 = 256 IPS. Quantidade de HOSTS(Elementos Endereçáveis): HOSTS = 2n – (o 2 é EXCLUINDO os endereços de REDE e BROADCAST que não são endereçáveis) HOSTS = 28 – 2 = 256 – 2 = 254 HOSTS

14 Cálculos com IP Se houver a necessidade de sub dividir uma rede( /24) em 4 sub-redes devemos agir ingressando com bits 1 além da parte cabível para rede na mascara padrão(/24). Assim temos: k = Quantidades de bits 1 ingressantes. (/24):  0 SR k=0  SR = 2k -> 20 = 1 Rede (/25):  2 SR k=1  SR = 21 = 2 Subredes (/26):  4 SR k=2  SR = 22 = 4(Subredes)  Mascara SR: (/27):  8 SR k=3  SR = 23 = 8(Subredes)

15 Cálculos com IP Uma sub-rede é a divisão de uma rede de computadores. A divisão de uma rede grande em redes menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance de rede. Exemplo 1: Dividir uma rede classe C em 4 sub-redes. Máscara padrão classe C: /24 ( ) k=2 k = Quantidade de bits 1 adicionais na máscara padrão Fórmula: Sub-Redes = 2k = 22 = 4 sub-redes.

16 Cálculos com IP Exemplo 2: Quantas sub-redes existem numa rede classe B que utiliza máscara de sub-rede ? Máscara binária: k=4 Sub-Redes = 2k = 24 = 16 sub-redes.

17 Cálculos com IP (FUMARC CEMIG-TELECOM - Analista de TI Júnior) No IPv4, qual dos endereços abaixo corresponde a um endereço IP classe C? a) b) c) d) e) N.D.A. Reposta: Convertendo 204(1º Octeto) em binário temos: Ou seja Classe C com os 3 primeiros bits 110.

18 Cálculos com IP (CONSULPLAN TSE - Analista Judiciário - Análise de Sistemas) Uma rede de computadores integra diversas sub-redes, sendo que uma delas está operando com o IP e máscara de rede Neste caso, a faixa de endereços atribuída à sub-rede inicia em e termina em , além de englobar uma quantidade total de IP’s, igual a: a) b) c) d) 1024.

19 Cálculos com IP Resolução: Só precisaremos da máscara(255.255.248.0)
Em binário:  n = 11 Aplicando na fórmula: Ips = 2n  211  2048 IP’s. (RESPOSTA) Se a pergunta fosse HOSTS teríamos HOSTS = 2n -2: 211 – 2 = 2048 – 2 = 2046 HOSTS.

20 Cálculos com IP (CESGRANRIO Casa da Moeda - Analista de Nível Superior) O administrador de rede da filial de uma empresa recebeu da matriz a seguinte sub-rede IP/Máscara: / Considerando-se que o roteador ocupará o endereço IP , quantas estações(cada uma ocupando um endereço IP) podem ser utilizadas na sub-rede dessa filial? a) 23. b) 29. c) 30. d) 126. e) 255.

21 Cálculos com IP Resolução: Máscara 255.255.255.224, em binário:
HOSTS = 2n -2 HOSTS = = 32 – 2 = 30 HOSTS Ainda temos que o roteador já usa um IP( ) Então temos 30 – 1 = 29 Estações. Resposta: Letra B!

22 Cálculos com IP Resolução: Máscara 255.255.255.224, em binário:
HOSTS = 2n -2 HOSTS = = 32 – 2 = 30 HOSTS Ainda temos que o roteador já usa um IP( ) Então temos 30 – 1 = 29 Estações. Resposta: Letra B!

23 Endereços de Rede e Broadcast
IPv4: Número de 32 bits dividido em 4 octetos(8 bits), em decimal cada octeto vai de 0( ) a 255( ). Endereçamento padrão da Internet. R B,R B,R B R = Endereço de rede. Usado para fins de roteamento; B = Endereço de broadcast. Usado na transmissão por difusão;

24 Calculando o Endereço de Rede
Necessário de um endereço IP da rede ou sub-rede e a máscara. O processo é realizar uma operação lógica AND (E) entre o IP e a máscara em binário. Exemplo: Calcular o endereço de rede do host que utiliza a máscara de sub-rede ?

25 Calculando o Endereço de Rede
Exemplo: Calcular o endereço de rede do host que utiliza a máscara de sub-rede : : : (E) Ou seja, o endereço de rede é

26 Calculando o Endereço de Broadcast
Necessário de um endereço IP da rede ou sub-rede e a máscara. O processo é realizar uma operação lógica NOT (NÃO) na máscara e em seguida uma operação OR(OU) entre o IP e a negação da máscara em binário. Exemplo: Calcular o endereço de broadcast do host que utiliza a máscara de sub-rede ?

27 Calculando o Endereço de Broadcast
Exemplo: Calcular o endereço de broadcast do host que utiliza a máscara de sub-rede : : (NÃO) : Negação da Máscara: (OU) Ou seja, o endereço de broadcast é

28 Observações importantes
Dois hosts só pertencem a mesma rede se tiverem o mesmo endereço de rede. É considerado roteamento direto aquele que acontece entre máquinas da mesma rede. Obviamente o indireto é aquele que acontece entre máquinas que estão em redes diferentes(endereço de rede diferente).

29 Exemplo: Uma impressora usa IP e uma estação usa IP , ambos IP utilizam a máscara É correto afirmar que eles estão numa mesma sub-rede? Impressora: (AND) ER:

30 Exemplo: Estação: (AND) ER: Como os endereços de rede são diferentes não é correto afirmar que eles estão na mesma rede. O roteamento entre eles é indireto.

31 Vídeo TCP/UDP Aula6 – Video1

32 Exercício: 1 – Calcule a quantidade de sub-redes abaixo:
a) /23 (B) b) (A) c) /26 (B) d) /26 (C) e) (B) f) (A) 2 – Calcule a quantidade de IPs e Hosts abaixo: a) /29 b) c) d) /25 3 – Divida uma rede classe B em 512 sub-redes. 4 – Calcule o endereço de rede e de broadcast dos seguintes hosts: a) /28 b) / c) /20 d) /

33 Exercício: 5 – (CESPE Banco da Amazônia - Técnico Científico - Suporte Técnico) Uma rede cujo endereço IP seja /14 pode ter até hosts. Se um computador dessa rede for configurado com o endereço , com máscara de rede , o endereço de broadcast será ( ) Certo ( ) Errado 6 – (FCC TST - Analista Judiciário - Tecnologia da Informação) Deseja-se configurar uma rede local (LAN) de computadores, utilizando a pilha de protocolos TCP/IP, para que um segmento da rede local possa conter, no máximo, 510 elementos endereçáveis. A máscara de sub-rede que possibilita essa configuração é: a) b) c) d) e)

34 Exercício: 7 – (CESPE ABIN - AGENTE TÉCNICO DE INTELIGÊNCIA - ÁREA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO) Se uma estação G tiver o endereço IP com máscara e o destino da comunicação for uma estação H com IP , ocorrerá roteamento. ( ) Certo ( ) Errado 8 - (CESPE Banco da Amazônia - Técnico Científico - Tecnologia da Informação - Produção e Infraestrutura) Se uma estação com o endereço IP /30 tiver que enviar dados a outra estação com endereço IP , em situações normais, será necessário roteamento.

35 Referências: TANENBAUM, Andrew S. J. Wetherall, David; Redes de Computadores - 5ª Ed. Rio de Janeiro: Campus – ISBN: X KUROSE, J. F., ROSS, K. W. Redes de Computadores e a Internet, 5a Ed., Editora Addison-Wesley, ISBN WIKIPEDIA, - Julho 2014. CARLOS, ANTONIO - Julho 2014. MORAES, IGOR - Julho 2014. INFO, - Agosto 2014. Paulo Kretcheu, Canal Youtube: - Agosto 2014.