Atividade 01 para nota

Prévia do material em texto

Atividade 01 para nota - Classes de IP
Unifaccamp – Redes de Computadores
Luana Cesar Aguiar RA 27168
Introdução
O endereço IPv4 é um número de 32 bits, representado em decimal em forma de quatro números de oito bits separados por um ponto, no formato a.b.c.d. Assim, o menor endereço IP possível é 0.0.0.0 e o maior 255.255.255.255.
Um endereço IP é um endereço usado para identificar de maneira única um dispositivo em uma rede IP. O endereço é composto de 32 bits binários, que podem ser divisíveis em uma porção de rede e de host com a ajuda de uma máscara de sub-rede. Os 32 bits binários estão divididos em quatro octetos (1 octeto = 8 bits). Cada octeto é convertido em decimal e separado por um ponto final (ponto). Por esse motivo, um endereço IP deve ser expressado no formato decimal pontuado (por exemplo, 172.16.81.100). O valor em cada octeto varia de 0 a 255 decimais ou de 00000000 a 11111111 binários.  Com o objetivo de possibilitar a identificação das diversas formas diferentes de redes foram criadas as 5 classes de IPs. São elas a A, B, C, D  e E.
Originalmente, o espaço de endereçamento IP foi dividido em estruturas de tamanho fixo designadas de “classes de endereço”. As principais são a classe A, B e C. Com base nos primeiros bits (prefixos) de um endereço IP, conseguimos facilmente determinar rapidamente a qual a classe pertence de determinado endereço IP
Classes de endereços IP
Para facilitar a distribuição dos endereços IP, foram especificadas cinco classes de endereços IP, como mostra a seguinte imagem:
 Rede Classe A
Esta classe foi definida com tendo o primeiro bit do número IP como sendo igual a zero. Com isso o primeiro número IP somente poderá variar de 1 até 126 (na prática até 127, mas o número 127 é um número reservado, conforme detalharei mais adiante). Observe, no esquema a seguir, explicado na Parte 2, que o primeiro bit sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 127, com até 16.777.214 dispositivos conectados.
O número 127 não é utilizado como rede Classe A, pois é um número especial, reservado para fazer referência ao próprio computador. O número 127.0.0.1 é um número especial, conhecido como localhost. Ou seja, sempre que um programa fizer referência a localhost ou ao número 127.0.0.1, estará fazendo referência ao computador onde o programa está sendo executado. Por padrão, para a Classe A, foi definida a seguinte máscara de sub-rede:  255.0.0.0. Com esta máscara de sub-rede observe que temos 8 bits para o endereço da rede e 24 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede e para as máquinas, podemos determinar quantas redes Classe A podem existir e qual o número máximo de máquinas por rede. Para isso utilizamos a fórmula a seguir:
,onde “n” representa o número de bits utilizado para a rede ou para a identificação da máquina dentro da rede.
Rede Classe B
Esta classe foi definida com tendo os dois primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1 e 0. Com isso o primeiro número do endereço IP somente poderá variar de 128 até 191. Como o segundo bit é sempre 0, o valor do segundo bit que é 64 nunca é somado para o primeiro número IP, com isso o valor máximo fica em: 255-64, que é o 191. Observe, no esquema a seguir, explicado na Parte 2 deste curso, que o primeiro bit sendo 1 e o segundo sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 191 com até 65.536 dispositivos;
Por padrão, para a Classe B, foi definida a seguinte máscara de sub-rede:  255.255.0.0. Com esta máscara de sub-rede observe que temos 16 bits para o endereço da rede e 16 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede e para as máquinas, podemos determinar quantas redes Classe B podem existir e qual o número máximo de máquinas por rede. Para isso utilizamos a fórmula a seguir:
,onde “n” representa o número de bits utilizado para a rede ou para a identificação da máquina dentro da rede.
A Rede Classe B já está mais próximo da realidade para as redes de algumas grandes empresas tais como Microsoft, IBM, HP, GM, etc. Mesmo assim, para muitas empresas menores, a utilização de um endereço Classe B, representa um grande desperdício de números IP.
Rede Classe C
Esta classe foi definida com tendo os três primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1, 1 e 0. Com isso o primeiro número do endereço IP somente poderá variar de 192 até 223. Como o terceiro bit é sempre 0, o valor do terceiro bit que é 32 nunca é somado para o primeiro número IP, com isso o valor máximo fica em: 255-32, que é 223. Observe, no esquema a seguir, explicado na Parte 2 deste tutorial, que o primeiro bit sendo 1, o segundo bit sendo 1 e o terceiro bit sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 223,com até 254 dispositivos;
Por padrão, para a Classe C, foi definida a seguinte máscara de sub-rede:  255.255.255.0. Com esta máscara de sub-rede observe que temos 24 bits para o endereço da rede e apenas 8 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede e para as máquinas, podemos determinar quantas redes Classe C podem existir e qual o número máximo de máquinas por rede. Para isso utilizamos a fórmula a seguir:
onde “n” representa o número de bits utilizado para a rede ou para a identificação da máquina dentro da rede.
Rede Classe D:
 Esta classe foi definida com tendo os quatro primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1, 1, 1 e 0.  A classe D é uma classe especial, reservada para os chamados endereços de Multicast. Falaremos sobre Multicast, Unicast e Broadcast.
Rede Classe E: 
Esta classe foi definida com tendo os quatro primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1, 1, 1 e 1.  A classe E é uma classe especial e está reservada para uso futuro.
240.0.0.0 até 255.255.255.255 — multicast reservado.
As três primeiras classes são assim divididas para atender às seguintes necessidades:
Os endereços IP da classe A são usados em locais onde são necessárias poucas redes, mas uma grande quantidade de máquinas nelas. Para isso, o primeiro byte é utilizado como identificador da rede e os demais servem como identificador dos dispositivos conectados (notebooks, smartphones, impressoras, etc);
Os IPs da classe B são usados nos casos em que a quantidade de redes é equivalente ou semelhante ao número de dispositivos. Para isso, usam-se os dois primeiros bytes do endereço IP para identificar a rede e os restantes para identificar os dispositivos;
Os endereços IP da classe C são usados em locais que requerem grande quantidade de redes, mas com poucos dispositivos em cada uma. Assim, os três primeiros bytes são usados para identificar a rede e o último é utilizado para identificar as máquinas.
Quanto às classes D e E, elas existem por motivos especiais: a primeira é usada para a propagação de pacotes especiais para a comunicação entre os dispositivos, enquanto que a segunda está reservada para aplicações futuras ou experimentais.
Vale frisar que há vários blocos de endereços reservados para fins especiais. Por exemplo, quando o endereço começa com 127, geralmente indica uma rede "falsa", isto é, utilizada apenas para testes. No caso do endereço 127.0.0.1, este normalmente se refere ao próprio dispositivo, ou seja, ao próprio host, o que o faz ser chamado de localhost. Já o endereço 255.255.255.255 é utilizado para propagar mensagens para todos os hosts de uma rede de maneira simultânea.
Grupos de IP’S reservados
Basicamente as máquinas quando estão ligadas em rede possuem um endereço IP configurado (seja ele IPv4 (normalmente) ou IPv6), de forma a poderem ser alcançadas por outras máquinas. Relativamente a endereços IP existem os endereços públicos e os endereços privados. A maioria dos endereços IP são públicos, permitindo assim que as nossas redes (ou pelo menos o nosso router que faz fronteira entre a nossa rede e a Internet) estejam acessíveispublicamente através da Internet, a partir de qualquer lado. Quanto a endereços privados, estes não nos permitem acesso direto à Internet, no entanto esse acesso é possível mas é necessário recorrer a mecanismos de NAT (Network Address Translation) que traduzem o nosso endereço privado num endereço público.
Os endereços de IP privados conservam endereços como duas ou mais redes separadas e podem ter os mesmos endereços IP privados atribuídos a diferentes computadores. Assim, os endereços de IP públicos são válidos na internet. Por outro lado, os endereços de IP privados não são válidos na internet.
Os intervalos de endereços privados são:
· de 10.0.0.0 a 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8)
· de 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12)
· de 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)
Os endereços públicos são geridos por uma entidade reguladora, muita das vezes são pagos e permitem identificar univocamente uma máquina (PC, routers,etc) na Internet. O organismo que gere o espaço de endereçamento público (endereços IP “encaminháveis”) é a Internet Assigned Number Authority (IANA).
Referência Bibliográfica
Disponível em http://bloghardwaremicrocamp.com.br/redes/classes-de-ip/. Acessado em 08 de Março de 2020.
Disponível em https://www.cisco.com/c/pt_br/support/docs/ip/routing-information-protocol-rip/13788-3.html#anc0. Acessado em 08 de Março de 2020.
Disponível em https://www.infowester.com/ip.php. Acessado em 08 de Março de 2020.
Disponível em https://faqinformatica.com/o-que-e-o-endereco-ip/. Acessado em 08 de Março de 2020.
Disponível em https://itnewsbr.wordpress.com/2011/01/07/entenda-o-enderecamento-ip-e-suas-5-classes/
Disponívelhttp://www.inf.ufes.br/~zegonc/material/Redes_de_Computadores/O%20Protocolo%20IP%282%29%20-%20Enderecamento.pdf. Acessado em 08 de Março de 2020.
Dispnivelhttp://redeetec.mec.gov.br/images/stories/pdf/eixo_infor_comun/tec_inf/081112_protserv_redes.pdf. Acessado em 08 de Março de 2020. em 
Disponível em https://sites.google.com/site/disciplinadeiccr/Home/7--classes/2--enderecos-ip-privados. Acessado em 08 de Março de 2020.
 Disponível em https://faqinformatica.com/o-que-sao-enderecos-ip-privados/. Acessado em 08 de Março de 2020.