CÁLCULO DE ENDEREÇO IP

CÁLCULO DE ENDEREÇO IP

CÁLCULO DE ENDEREÇO IP 1

Dividindo redes IPv4 em sub-redes com máscaras-padrão de sub-redes 5

Dividindo redes IPv4 em sub-redes com máscaras não-padronizadas de sub-redes 7

Exercícios 13

CÁLCULO DE ENDEREÇO IP

Nas tecnologias dos computadores, os números de oito bits são geralmente agrupados para formar o que se chama byte ou octeto. O número IPv4 consiste em quatro octetos ou bytes que são separados por pontos, e a forma do número é chamada de notação decimal com pontos. Quando se utiliza o número IP por diferentes dispositivos de rede, usa-se a forma binária de 32 bits. Por exemplo, podemos pegar o número IP em decimal de 206.224.65.194 e representá-lo em sua forma binária da seguinte forma:

Decimal Binário

206.224.65.194 11001110.11100000.01000001.11000010

O esquema de numeração usado pêlos endereços IPv4 é um número de 32 bits que incorpora uma estrutura hierárquica de duas partes. O número IP contém uma parte de rede que é compartilhada por todos os dispositivos no mesmo segmento de rede, e um número único para cada interface. O projeto de um esquema de endereçamento IP divide os endereços em cinco classes: A, B, C, D e E. Essa separação do espaço de endereços em classes é referida como endereçamento IP em classes. Para distinguir as diferentes classes, são usados padrões específicos de bits para indicar a classe do endereço. O padrão de bits na primeira parte do primeiro byte do endereço de 4 bytes determina a classe do endereço IP. Na tabela a seguir, o padrão de bits do primeiro byte é listado para cada classe. Observe que, na tabela, o X indica que 1 ou 0 podem ser usados, porque essa parte do número IP não tem nenhum impacto na classificação do endereço IP.

Padrão de Bits Classe

0xxxxxxx A

10xxxxxx B

110xxxxx C

1110xxxx D

11110xxx E

Outro componente da definição de classe envolve a divisão do endereço IP para representar a parte comum de rede e o número único da interface, ou host. Os dispositivos no mesmo segmento de uma rede devem usar o mesmo número de rede. Isso é necessário porque os roteadores nas fronteiras das diferentes redes, ou sub-redes, usam os endereços de rede para determinar para onde rotear os pacotes. A segunda parte do endereço IP deve ser diferente para todos os dispositivos, ou hosts, na mesma rede. De novo, os projetistas do esquema de endereçamento IPv4 definiram as seguintes especificações:

Classe Número de Bits de Rede Número de Bits de Host

A 8 24

B 16 16

C 24 8

Observe que a Classe D e E não foram incluídas na tabela. A razão é que essas duas classes não são atribuídas a dispositivos específicos. Os endereços de Classe D são usados para multicasting, e a Classe E é reservada para uso especial ou de pesquisa.

Levando em conta o número de bits para as partes de rede e host do endereço IP também podemos dizer que o primeiro byte de um endereço de Classe A é o número de rede, os dois primeiros bytes de um endereço de Classe B formam o número de rede, e os três primeiros bytes de um endereço de Classe C consistem em um número de rede. Se levarmos em conta o padrão de bits do primeiro byte e o número de bits do endereço de rede, podemos listar as variações de endereços para o primeiro byte em cada classe de endereços IP como a seguir:

Classe Primeiro Endereço Último Endereço

A 0 127

B 128 191

C 192 223

D 224 239

E 240 255

Para determinar esses intervalos de endereços, precisamos olhar para os valores binários. Para um endereço de Classe A, o primeiro bit do primeiro byte deve ser 0, o que limita o valor máximo do endereço da última rede.

27 26 25 24 23 22 21 2°

128 64 32 16 8 4 2 1

0 0 0 0 0 0 0 0 =DECIMAL 0

0 1 1 1 1 1 1 1 = DECIMAL 127

Para um endereço de Classe B, a variação dos números de rede para o primeiro byte também é limitada devido à reserva dos dois primeiros bits no primeiro byte.

27 26 25 24 23 22 21 2°

128 64 32 16 8 4 2 1

1 0 0 0 0 0 0 0 =DECIMAL 128

1 0 1 1 1 1 1 1 =DECIMAL 191

O endereço de rede disponível de Classe C para o primeiro byte é restringido por causa dos 3 bits reservados para a definição de classe.

27 26 25 24 23 22 21 2°

128 64 32 16 8 4 2 1

1 1 0 0 0 0 0 0 =DECIMAL 192

1 1 0 1 1 1 1 1 =DECIMAL 223

Se você levar em conta os três bytes restantes e o número de bíts usados para a parte de rede de um endereço IP, o número de redes disponíveis para as classes B e C são maiores do que em um endereço de Classe A. Você pode determinar o número máximo de redes para cada classe contando o número de bíts na parte de rede do endereço e, depois, elevando aquele valor à segunda potência. Por exemplo, para um endereço de Classe A, existem sete bits que podem ser usados para o endereço de rede. Uma vez que o primeiro bit deve ser um 0, não podemos manipular aquele bit, o que deixa sete bits restantes no primeiro byte. Quando você converte 27 para decimal, o valor obtido é 128. Então, no espaço total do endereço IP, existe um máximo de 128 redes de Classe A. Estendendo isso para um endereço de Classe B, o número de bits que pode ser usado para a parte de rede do endereço IP é 14: seis bits do primeiro byte e oito bits do segundo byte, porque um endereço de Classe B usa os dois primeiros bytes como endereço de rede. Convertendo 214 para decimal, obtemos 16.384. Portanto, existe um máximo de 16.384 redes de Classe B no espaço do endereço IP Em uma