NP224/NPT216 Redes de Computadores 01: Introdução ao Endereçamento de Rede Prof. Edson J. C. Gimenez 2017/Sem2.

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1 NP224/NPT216 Redes de Computadores 01: Introdução ao Endereçamento de Rede Prof. Edson J. C. Gimenez soned@inatel.br 2017/Sem2

2 Referências do capítulo: 1.TANENBAUM, A. S. e WETHERALL, D. Redes de Computadores, 5a ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011. 2.KUROSE, J. F. e Ross, K. W. Redes de Computadores e a Internet: uma abordagem top-down, 5a ed. São Paulo: Addison Wesley, 2010. 3.COMER, Douglas E. Interligação de Redes com TCP/IP, vol.1 – princípios, protocolos e arquitetura, 5a ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2006. 4.ODOM, Wendell. CCNENT/CCNA ICND1: 640-822 Official Cert Guide, Third Ed. Indianapolis: Cisco Press, 2004. 5.FILIPPETTI, Marco Aurélio. Cisco CCNA 4.1: exame 640-802 - guia de estudo completo. Florianópolis: Visual Books, 2008. 2

3 Sistema de Numeração Decimal Sistema de Numeração Binário Adaptado: Cisco CCNA 3

4 Sistema de Numeração Hexadecimal Função Lógica “E” Adaptado: Cisco CCNA 4

5 Endereço Físico (MAC) O endereço físico, ou endereço MAC, está associado ao adaptador de rede (NIC). Constituído de 48 bits, representados na forma hexadecimal  Ex.: 00-06-5B-28-82-2B 24 bits (OUI) + 24 bits (serial) Adaptado: Cisco CCNA 5

6 Endereço Lógico O endereço lógico, exemplo endereço IP, é atribuído pelo administrador da rede. IPv4 (IP versão 4)  Constituído de 32 bits  Formato decimal com ponto  192.168.10.84 IPv6 (IP versão 6)  Constituído de 128 bits  Formato hexadecimal  1080::8:800:200C:417A 6

7 Físico (MAC)Lógico (IP) 7 Obtendo a configuração IP da máquina:  No prompt de comandos: ipconfig ou ipconfig/all

8 Endereço IP Net-idHost-id 1 1 1...... 1 1 10 0 0....0 0 0 8 Máscara de rede Permite, no endereço IP, identificar os campos Net_Id e Host_Id.  Bits que identificam rede (Net_Id): sequência de 1s.  Bits que identificam host (Host_Id): sequência de 0s.  IP “AND” Máscara = endereço da rede que o IP pertence. Exemplos: IP / máscaraNet_IdHost_IdEnd. Rede  192.168.10.10 /24  172.16.80.10 /16  10.100.10.25 /8

9 Endereçamento estático O administrador atribui manualmente os endereços IP aos hosts Dispositivos que se recomenda a atribuição estática de IP: servidores de aplicativos, impressoras de rede e roteadores Propriedades da interface LAN Configuração do endereço IPv4 estático Adaptado: Cisco CCNA 9

10 Endereçamento dinâmico Os endereços IP são atribuídos dinamicamente aos hosts por meio de servidores de configuração; por exemplo, um servidor DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol. Adaptado: Cisco CCNA 10

11 Endereçamento IP (versão 4) Década de 80 Em 1992, a IETF já identificou duas preocupações específicas:  Esgotamento dos endereços de rede IPv4 restantes, não atribuídos.  Crescimento forte e rápido do tamanho das tabelas de roteamento da Internet, ameaçando a capacidade dos roteadores. Foram desenvolvidas diversas extensões para o IPv4, projetadas especificamente para melhorar a eficiência de utilização do espaço de endereços de 32 bits  NAT (Network Address Translation), VLSM (Variable Lenght Subnet Mask), CIDR (Classless Inter-Domain Routing). Nesse meio tempo, foi definida e desenvolvida uma versão ainda mais extensível e escalonável, o IP ng (next generation), que resultou no IP versão 6 (IPv6). 11

12 Endereçamento IPv4 Endereço lógico (endereço de camada 3) Composto de 32 bits, divididos em quatro octetos  11000000.10101000.00000001.00001000 Representado na forma decimal com ponto  192.168.1.8 Formado por duas partes:  Identificação da rede (Net-Id)  Identificação do host (Host-Id) Endereçamento hierárquico  Identifica de forma exclusiva as redes IP e seus hosts  O tamanho destinado para identificação da rede e dos hosts varia de acordo com a classe a que pertencem, ou ainda, à máscara de rede atribuída. 12

13 Endereçamento IP (versão 6) Endereço lógico (endereço de camada 3) Utiliza 128 bits em vez dos 32 bits usados atualmente no IPv4.  Separados em oito campos de 16 bits de comprimento, representados no formato hexadecimal, separados por dois pontos.  Para facilitar a leitura dos endereços:  Zeros à esquerda podem ser omitidos;  Sequências de zeros entre : : podem ser omitidos (* uma única sequência é permitida, depois “:0:”). Exemplos:  3ffe:1900:6545:3:230:f804:7ebf:12c2  fe80:abcd::4f:3212  ::1  2001:cade::abcd:0:fe 13

14 Endereçamento IPv4 Cisco CCNA 14

15 Endereços IPv4 reservados Não podem ser atribuídos a nenhum dispositivo de rede Endereço de rede  Identifica a rede  Campo host_Id formado por “zeros” (Ex.: 200.10.10.0/24) Endereço de broadcast  Permite o envio de pacotes para todos os hosts de uma rede específica  Campo host_Id formado por “uns” (Ex.: 200.10.10.255/24) Endereço de loopback (local host)  Reservado às funções de loopback (diagnósticos)  127.x.x.x (ex.: 127.0.0.1) 15

16 Endereços IPv4 Públicos Endereços exclusivos (não pode haver mais de uma máquina conectada a uma rede pública com o mesmo endereço IP) Endereços globais e padronizados Obtidos de um provedor de serviços de Internet ou através de registro (no Brasil  NIC.br) Problema! Com o rápido crescimento da Internet, os endereços IP públicos começaram a ficar escassos Para ajudar a solucionar o problema, foram desenvolvidos novos esquemas de endereçamento:  Endereços IP privados – necessário uso do NAT  CIDR – roteamento sem classes  IPv6 – solução definitiva 16

17 Endereços IPv4 Privados Permitem que redes privadas usem quaisquer endereços de host, contanto que cada host dentro da rede privada seja exclusivo. A RFC 1918 reserva três blocos de endereços IP para uso privado.  Classe A: 10.0.0.0 a 10.255.255.255/8  Classe B: 172.16.0.0 a 172.31.255.255/12  Classe C: 192.168.0.0 a 192.168.255.255/16 A conexão de uma rede que usa endereços privados à Internet exige a conversão dos endereços privados em endereços públicos. Esse processo de conversão é chamado de NAT (Network Address Translation) ou PAT (Port Address Translation) 17

18 Configuração dinâmica - DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Permite que um host obtenha sua configuração IP dinamicamente, sem que o administrador da rede tenha que configurar um perfil individual para cada dispositivo. Necessita apenas que um servidor DHCP tenha definido um intervalo de endereços IP disponíveis. À medida que ficam online, os hosts entram em contato com o servidor DHCP e solicitam uma configuração IP. Pode oferece uma relação de endereços IP de “um para um” ou uma relação de “um para vários”.  Um endereço estará disponível para um host específico (endereço MAC) ou para qualquer host que se conectar à rede. 18

19 Exercício: Complete a tabela, considerando a utilização de máscaras padrão (/8, /16 e /24): 19 Endereço IPClasse Máscara Padrão End. da Rede End. de Broadcast End. de hosts 216.14.55.137 123.1.1.15 150.2.221.244 194.12.35.199 175.12.23.244

20 Lista de exercícios 01 20