Aplicativos de Rede
Conceitos sobre redes locais e endereçamento IP
Topologia típica de uma LAN conectada a Internet
Cada dispositivo em uma rede local é identificado pelas seguintes informações:
- Endereço MAC: É o endereço físico da interface de rede, gravado pelo fabricante;
- Endereço IP: É o endereço do dispositivo na Internet, o qual pode ser configurado manualmente ou ser alocado dinamicamente por DHCP;
- Máscara de Rede: Permite identificar a rede local na qual o dispositivo está conectado;
- Endereço de broadcast: É o endereço de difusão na rede local.
Outro elemento crucial de uma rede local é o roteador padrão, o qual é o dispositivo que conecta a rede local à Internet.
Endereçamento IP
Endereço IP
Um endereço IP é um endereço lógico de 32 bits, escrito em quatro bytes representados em decimal e separados por pontos.
Cada byte do endereço IP pode variar em decimal de O (00000000) a 255 (11111111).
- Exemplo
192.168.1.10
- é um endereço válido e sua notação em binário é:
11000000.10101000.00000001.00001010
Máscara de rede
A máscara de rede é um parâmetro de configuração das redes locais e define o tamanho da rede em número de hosts.
O valor da máscara de rede pode ser representada na notação decimal com pontos ou na notação com barra "/". Por exemplo, a máscara /24 pode ser representada como
255.255.255.0
- é equivalente a
11111111 11111111 11111111 00000000
Esta máscara de rede indica que os 24 primeiros bits servem para identificar a rede e os 8 restantes identificam um host dentro desta rede.
Os bits que identificam os hosts dentro da rede definem o tamanho da rede, no exemplo acima, a rede local pode endereçar 28 endereços.
Endereços IP especiais em uma rede
- Endereço da rede
- Possui bits "tudo zero" nos bits correspondentes ao identificador de host.
- Este endereço é utilizado em tabelas de roteamento visando identificar a rede destino de um datagrama encaminhado a um host.
- Endereço de broadcast
- Possui bits "tudo um" nos bits correspondentes ao identificador de host.
- O endereço de broadcast é considerado um endereço de difusão limitado a rede.
Exemplo endereçamento de rede
Para um dado endereços IP e máscara de rede é possível determinar:
- A máscara de rede na notação decimal ou por barra;
- O endereço IP da rede, ou identificador de rede;
- A quantidade de hosts possíveis para esta rede;
- O endereço de broadcast da rede.
- Exemplo
- Dado o IP 192.168.1.10/24:
- Resolução:
- Máscara de rede em binário:
11111111.1111111.1111111.00000000
- Máscara de rede em decimal:
255.255.255.0
- Endereços IP e número de hosts possíveis:
192.168.1.0 -> Idenfificador da rede 192.168.1.1 -+ 192.168.1.2 | 192.168.1.3 | Endereços para hosts e roteadores ... | dentro da rede (28 - 2 = 254) 192.168.1.253 | 192.168.1.254 -+ 192.168.1.255 -> Broadcast dentro da rede
Calculadoras de IP
Use aplicativos gratuitos para cálculo do endereçamento IP em smartphones ou na Web.
Exemplo:
Aplicativos de Rede
Existem aplicativos de rede que permitem ao usuário descobrir a configuração do endereçamento IP de um dispositivo, identificar a rede local e o roteador padrão, e também verificar a rota de saída dos pacotes da rede local para a Internet.
ifconfig route traceroute
Há também aplicativos para capturar pacotes em uma dada interface de rede, permitindo com isto analisar o tráfego de rede e o funcionamento dos protocolos de comunicação.
tcpdump wireshark
ifconfig
ifconfig
O aplicativo ifconfig pode ser utilizado para visualizar a configuração ou configurar uma interface de um dispositivo conectado a Internet. Se nenhum argumento for passado na chamada do ifconfig, o comando mostra a configuração atual de cada interface de rede.
A saída do aplicativo retorna as seguintes informações:
- Endereço MAC;
- Endereço IP;
- Máscara de Rede;
- Endereço de broadcast.
- Teste
- Execute o ifconfig para verificar a configuração do endereçamento IP de seu computador.
- Windows
- No sistema operacional Windows o comando de terminal equivalente para verificar a configuração de IP é o ipconfig.
route
O comando route mostra a tabela de roteamento de um dispositivo e permite identificar o roteador padrão de uma rede local.
route -n
- Exemplo
evandro@NBP-EVANDRO:/etc$ route -n Tabela de Roteamento IP do Kernel Destino Roteador MáscaraGen. Opções Métrica Ref Uso Iface 0.0.0.0 192.168.70.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 wlan0 192.168.70.0 0.0.0.0 255.255.252.0 U 2 0 0 wlan0
- Na primeira linha o destino 0.0.0.0 indica uma rota default, ou qualquer IP diferente da rede local -> Para tal a saída é o roteador padrão 192.168.40.1.
- Na segunda linha o destino 192.168.70.0 indica a rede local -> Para tal, o roteador 0.0.0.0 indica que não há necessidade de roteamento pois o destino está na própria rede.
- Teste
- Execute o route para verificar o roteador padrão de sua rede local.
ping
ping <ip_destino>
Aplicativo ping permite a um usuário verificar se um host remoto está ativo. É bastante utilizado para detectar se há problemas de comunicação na rede.
- Teste
- Execute o ping para testar conectividade com os seguintes hosts:
- Host local (endereço de loopback ou próprio IP)
- Host da LAN
- Roteador padrão
- Servidor da Wiki
- Servidor Externo
traceroute
traceroute <ip_destino>
O traceroute, que é capaz de traçar uma rota aproximada entre dois hosts.
- Teste
- Execute o traceroute para traçar rotas entre sua máquina local e os seguintes hosts:
- Host da LAN
- Roteador padrão
- Servidor da Wiki
- Servidor Web do IFPR
- Servidor Externo
- Verifique que qualquer rota de saída passa obrigatoriamente pelo roteador padrão.
- Identifique outros roteadores chave de saída da rede da instituição.
Captura de Pacotes
Wireshark
O Wireshark é um aplicativo gráfico que permite capturar e analisar o tráfego de rede em uma dada interface de rede.
- Tela do Wiresark
- Filtros de pacotes
- Para facilitar a análise do tráfego capturado, pode-se utilizar filtros, especificando quais os protocolos que se quer analisar, como por exemplo, tcp, udp, icmp, mqtt etc.
tcpdump
tcpdump
O tcpdump é um aplicativo equivalente ao Wireshark para uso em um terminal de comandos.
Referências
Evandro.cantu (discussão) 10h04min de 13 de junho de 2023 (-03)
