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Prof Fausto Aula 5 Fundamentos de Redes de Computadores Sumário TCP/IP: A camada de Internet Funções Protocolos Formato do pacote Endereçamento IP Funções Roteamento Encaminhamento inter-redes Endereçamento IP Transmissão de PACOTES Roteamento? Define o caminho que o pacote deve seguir Dispositivos conectados Rotas estáticas (informadas manualmente) Rotas dinâmicas (algoritmo executado entre roteadores) Roteamento? Tempo de vida de pacotes Evita loops e congestão na rede Tabela de roteamento Porta física Rede destino Gateway Custo de cada rota Rota padrão (default) Caso não conheça uma rota para a rede de destino, use a padrão Um pouco de prática Prompt de comando route print (ou somente route) Tabela de roteamento: Endereço de rede/máscara Endereço do gateway Interface Custo Rotas persistentes Roteamento Escolha da melhor rota Usa o custo de cada salto Custo do salto é calculado pelo algoritmo Ocorrem ajustes dinamicamente Principais implementações usam técnicas do Algoritmo de Dijkstra Protocolos da camada de rede Internet Protocol: IP Transmissão de pacotes Internet Control Message Protocol: ICMP Mensagens de controle e teste de conectividade Internet Group Management Protocol: IGMP Controle de transmissões multicast Protocolos/algoritmos de roteamento Open Shortest Path First: OSPF Border Gateway Protocol: BGP Routing Information Protocol: RIP Endereçamento IP Campos de cabeçalho de pacote Revisão: como converter binário para decimal Estrutura do endereçamento IP Modelo IPv4: 32 bits de endereço IP Endereço IPv4 em binário: 10101100000100000000010000010100 Dividir os 32 bits em 4 octetos 10101100 00010000 00000100 00010100 Converter cada octeto para decimal 1 x 128 = 128 0 x 64 = 0 1 x 32 = 32 0 x 16 = 0 1 x 8 = 8 1 x 4 = 4 0 x 2 = 0 0 x 1 = 0 Soma: 172 0 x 128 = 0 0 x 64 = 0 0 x 32 = 0 1 x 16 = 16 0 x 8 = 0 0 x 4 = 0 0 x 2 = 0 0 x 1 = 0 Soma: 16 0 x 128 = 0 0 x 64 = 0 0 x 32 = 0 0 x 16 = 0 0 x 8 = 0 1 x 4 = 4 0 x 2 = 0 0 x 1 = 0 Soma: 4 0 x 128 = 0 0 x 64 = 0 0 x 32 = 0 1 x 16 = 16 0 x 8 = 0 1 x 4 = 4 0 x 2 = 0 0 x 1 = 0 Soma: 20 Endereço IP em decimal: 172.16.4.20 Mais outro pouco de prática Calculadora IP online (há inúmeras) https://jodies.de/ipcalc https://www.calculator.net/ip-subnet-calculator.html Mas professor, o que são esses nomes esquisitos? Máscara? Endereço de rede?? Endereço de broadcast??? Classe de IP???? Vamos entender os porquês. Endereçamento hierárquico Usar somente uma grande rede significa limitar o número de hosts ao número de endereços 32 bits = pouco menos que 4,3 bilhões de endereços – já temos mais computadores do que isso faz tempo... Solução: segregar redes! Endereçamento hierárquico Endereçamento hierárquico Endereçamento hierárquico otimiza comunicações entre dispositivos pela internet Carta do Japão Brasil Código postal Endereço João da Silva Para: João da Silva - Rua Frei Caneca, 21, Brasília-DF, CEP 70.700-070, Brasil Que país? Que CEP? Qual o endereço? Que pessoa? Redes públicas e redes privadas Classes de endereços IP Classe Faixa do 1º octeto Bits do 1º octeto Rede (N) e Host (H) Máscara de sub-rede Redes e hosts possíveis A 1-127 00000000-01111111 N.H.H.H 255.0.0.0 128 redes (27) 16.777.214 hosts por rede (224-2) B 128-191 10000000-10111111 N.N.H.H 255.255.0.0 16.384 redes (214) 65.534 hosts por rede (216-2) C 192-223 11000000-11011111 N.N.N.H 255.255.255.0 2.097.150 redes (221) 254 hosts por rede (28-2) D 224-239 11100000-11101111 ND (multicast) E 240-255 11110000-11111111 ND (experimental) Endereços de rede classful (separados em classes) Rede de exemplo: 192.168.1.0, máscara 255.255.255.0 (classe C) Endereço da rede: primeiro endereço possível para o segmento Ex: 192.168.1.0 Broadcast: Último endereço possível para o segmento Ex: 192.168.1.255 Host: qualquer endereço na faixa, exceto o primeiro e o último possíveis Ex: 192.168.1.1 (primeiro endereço de host disponível) 192.168.1.254 (último endereço de host disponível nesta sub-rede) Será que vai dar tempo de chegar nas dúvidas? Para que estudar pilha de protocolo? Como aproveitar no projeto e desenvolvimento de software? Quais os impactos da camada de rede? Como planejar redes privadas? Como planejar a disponibilidade e apresentação de sistemas na rede pública (Internet)? 22
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