Aula04 Redes ADS 2016 TCPIP

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RCO – Redes de Computadores 
 
• Internet Protocol – IP; 
• Protocolo ARP. 
 
Modelo de camadas TCP/IP 
Características do IP 
 INTERNET Protocol; 
 Endereçamento lógico; 
 Camada de rede do modelo ISOXOSI; 
 Importância acentuada por conta da 
onipresença da INTERNET; 
 Faz parte da suíte TCP/IP. 
 
 Camada de rede (internet) do modelo 
TCP/IP; 
 Não orientado à conexão: deverá conter o 
endereço de destino; 
 Tem como função receber bits da camada 
anterior, montar pacotes menores e 
selecionar rota para envio; 
 Não garante entrega. 
Características do IP 
Estrutura do Pacote ou Datagrama IP 
(versão 4) (IP packet) 
4 
Versão 
 
4 
Header 
 
8 
TOS 
 
16 
 Tamanho (em bytes) 
 
16 
 Identificação 
 
3 
Flags 
 
13 
 OffSet 
 
8 TTL 
 
8 Protocolo 
 
16 Checksum 
 
32 IP Origem 
 
32 IP Destino 
 Opções (se existirem) 
 
DADOS 
 
 
Principais campos 
 TTL – Time To Live (tempo de vida) contém o 
número máximo de vezes que o pacote pode 
ser roteado (hop count); 
 Procotolo contém a identificação do protocolo 
“transportado” pelo IP; 
 Tamanho: total de bytes do pacote (Header 
+ dados). 
 
Principais campos IP 
 Identificação, flags, offset: usados para lidar 
com fragmentação do pacote; 
 TOS (type of service) usado para indicar a 
necessidade de tratamentos especiais para o 
pacote (praticamente em desuso 
atualmente). 
 
Endereçamento IP 
IP versão 4 (IPv4) 
 
 Deve ser único para cada computador participante da rede; 
 Composto por 4 números (octetos), em decimal, separados por 
pontos; 
 Como cada octeto é composto em binário por 8 bits, seu valor 
será na faixa de 0 a 255; 
 Divido em Net Id e Host Id 
 Poder ser público (Internet) ou privado (redes locais) (10.x.x.x, 
172.16.x.x ,192.168.x.x,169.254.x.x) 
 Cada um computador = 1 IP , mas1 computador pode ter vários 
Ips. 
 
Endereçamento IP (w.x.y.z) 
Endereço 127.x.x.x tem uso especial – “loopback” 
Obs.: existem classes D e E. 
Endereçamento IP (w.x.y.z) 
Máscara de subrede (subnet 
mask): define quantos bytes de 
cada octeto comporão o Net Id 
(255 são todos os 8 bits). 
 
Utilizado para subdividir uma rede 
em várias subredes. 
Pacote IP - fragmentação 
 Ao ser “encapsulado” em camadas inferiores a de 
rede, o pacote pode não “caber” (exemplo: Ethernet, 
cujo tamanho máximo de dados é 1500 bytes); 
 Neste caso o pacote é divido em pacotes menores 
(usado o campo offset para identificar os “pedaços”); 
 O termo MTU (Maximum Transmission Unit ) define o 
“maior tamanho” no caminho a ser realizado pelo 
pacote sem fragmentação. 
Endereço IP - obtenção 
 Estático : configurado manualmente; 
 Dinâmico: obtido através de um 
servidor DHCP ou através de APIPA 
(Automatic Private IP Adressing) 
 
Endereços IP públicos são obtidos através do ICANN 
(Internet Corporation for Assigned Names and 
Numbers) e FAPESP 
IP – Envio dos pacotes 
 Se Net Id igual em dois endereços IP 
significa que as estações estão na mesma 
rede física; 
 Caso Net Ids sejam diferentes o pacote é 
encaminhado para o “Default Gateway” 
(no contexto da camada de redes: 
roteadores e switches) 
IP x Endereço físico 
 Para que o pacote IP seja encaminhado 
dentro da mesma rede física é necessário 
transpor o endereço lógico (IP) para um 
endereço físico (MAC Address, por exemplo); 
 Para isto é usado o protocolo ARP (Address 
Resolution Protocol). 
IP x Endereço físico 
Estrutura pacote ARP 
Funcionamento ARP 
 São enviados quadros Ethernet com 
endereço de broadcast (todas as 
estações) perguntando a quem 
“pertence” o endereço X; 
 O dono do endereço X “responde” e os 
endereços MAC são armazenados em 
cache; 
 
Funcionamento ARP 
Nó A deseja enviar datagrama IP para x.y.z.n: 
 
 Nó A verifica sua própria tabela ARP (tem 
“prazo de validade”); 
 Se não encontrou, envia mensagem em 
broadcast: <x.y.z.n,MAC?>; 
 X.y.z.n responde: <x.y.z.n,MAC(n.n.n.n.n.n); 
 Nó A guarda a resposta em sua tabela.