Protocolo IP: mudanças entre as edições

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=Protocolo IP=
=Camada de Rede <ref name="KUROSE">KUROSE, J.F; ROSS K. W. Redes de Computadores e a Internet: Uma abordagem ''top-down'', São Paulo: Pearson, 2010.</ref>=
O '''protocolo IP''' (''Internet Protocol'') é integrante da arquitetura Internet e fornece um serviço com as seguintes características:
A '''camada rede''' da [[Arquitetura Internet]], por meio do '''protocolo IP''' (''Internet Protocol''), fornece um serviço para a '''camada de transporte''' com as seguintes características:
*Encaminhamento de pacotes ('''comutação de pacotes''') tipo '''melhor esforço''' (''best-effort'');
*Encaminhamento de pacotes ('''comutação de pacotes''') tipo '''melhor esforço''' (''best-effort'');
*'''Não confiável''': entrega de pacotes não é garantida;
*'''Não confiável''': entrega de pacotes não é garantida;
*'''Sem conexão''': cada pacote é independente do outro, não existem circuitos virtuais.
*'''Sem conexão''': cada pacote é independente do outro, não existem circuitos virtuais.


;Protocolo IP: Define:
==Protocolo IP==
*Formado do pacote ('''datagrama IP''');
 
*'''Endereçamento IP''';
O protocolo IP é definido por:
*'''Roteamento''' de pacotes;
*'''[[Enderecamento IP|Endereçamento IP]]''';
*Mecanismo de controle de erros e sinalização entre ''hosts'' e roteadores (protocolo ICMP - ''Internet Control Message Protocol'').
*Formado do pacote ('''[[Datagrama IP]]''');
*'''[[Protocolo ICMP]]''' (''Internet Control Message Protocol''): mecanismo de '''sinalização de eventos e erros''' entre ''hosts'' e roteadores;
*'''[[Roteamento]]''' de pacotes;
*'''[[Protocolo ARP]]''': mapeamento de endereços IP em endereços físicos da camada enlace;
*'''[[Protocolo DHCP]]''': attribui dinamicamente endereços IP a hosts em uma rede local.


[[Arquivo:CamadaRede.png | 350px]]
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==Endereçamento IP==
===Referências===
O '''endereço IP''' é um endereço lógico de '''32 bits''', escrito em '''quatro octetos representados em decimal''', cada um variando de O a 255.  Os números são separados por pontos. 
<references />
 
Por exemplo,
200.17.101.9
:é um endereço válido e sua notação em binário é:
11001000 00010001 01100101 00001001
 
Todo computador na Internet necessita de um endereço IP exclusivo.
 
 
Cada '''endereço IP''' engloba duas partes:
*'''Identificador da rede''': identifica a rede onde se encontram todos os computadores da mesma rede local.
*'''Identificador do ''host''''': identifica um dispositivo em uma rede local, como um computador ou roteador.
 
[[Arquivo:EnderecamentoIP.png | 600px]]
 
Na figura temos três redes locais interconectadas por um roteador. Os dispositivos conectados a rede local da direita tem os endereços IP da forma 200.1.1.X. Isto é, compartilham os 24 bits mais à esquerda do endereço IP, o que '''identifica a rede'''. Os 8 bits restantes permitem '''identificar cada ''host'' ou roteador''' da rede local. O '''endereço da rede local''' é 200.1.1.0/24, onde a notação /24 é também conhecida como '''máscara de rede''', e indica que os 24 bits mais à esquerda dos 32 bits do IP identificam a rede.
 
===Máscara de rede===
O valor da  '''máscara de rede''' também pode ser representada na notação decimal com pontos. Por exemplo, a máscara /24 pode ser representada como
255.255.255.0
:é equivalente a
11111111 1111111 1111111 0000000
:o que significa que os 24 primeiros bits são um e os 8 restantes zero.
 
Através da máscara de rede podemos extrair o '''identificador da rede''' de um endereço IP utilizando uma operação lógica '''AND''' entre o endereço IP e a máscara de rede.
 
Por exemplo, para descobrir o identificador de rede do computador cujo endereço IP é 200.17.101.9 e cuja máscara de rede é 255.255.255.0, devemos fazer uma operação AND desdes dois valores:
    11001000 00010001 01100101 00001001
    11111111 11111111 11111111 00000000
AND ___________________________________
    11001000 00010001 01100101 00000000
:que resulta no endereço de rede 200.17.101.0.
 
===Classes de endereçamento de IP===
Quando o protocolo IP foi criado existiam cinco classes de endereçamento:
*'''Classe A''' (bits mais significativo do endereço  0) e máscara de rede /8;
*'''Classe B''' (dois bits mais significativos do endereço 10) e máscara de rede /16;
*'''Classe C''' (três bits mais significativos do endereço 110) e máscara de rede /24;
*'''Classe D''' (quatro bits mais significativos do endereço 1110) reservada multicast.
*'''Classe E''' (quatro bits mais significativos do endereço 1111) uso futuro.
 
[[Arquivo:ClassesEndereco.png]]
 
;Estas classes de endereçamento não são mais utilizadas: Com o crescimento do número de organizações de pequeno e médio porte o espaço de endereçamento ficou limitado. Por exemplo, uma rede classe C pode acomodar até 2<sup>8</sup> endereços, ou seja 256 hosts, o que pode ser muito pouco para muitas organizações. Já uma classe B, poderia acomodar 2<sup>15</sup> endereços, ou 64.634 endereços, o que seria demais para uma organização com, por exemplo, 2000 computadores.
 
====Endereçamento CIDR====
 
O '''endereçamento CIDR''' (''classless interdomain routing'') otimiza a distribuição dos endereços IP de 32 bits.
 
O endereçamento CIDR usa a '''notação /''' (barra) para indicar a quantidade de bits que '''identifica a rede''', podendo o tamanho da mascara ser de qualquer quantidade de bits (entre 0 e 32 bits).
 
Por exemplo, uma rede com máscara /20 reserva 20 bits para identificar a rede e 12 para identificar os hosts dentro da rede, totalizando 2<sup>12</sup>=4096 hosts possíveis.
 
 
Notação          Endereços        Blocos
--------      -----------    ----------
n.n.n.n/32              1    4294967296    host route
n.n.n.x/31              2    2147483648    enlace ponto a ponto
n.n.n.x/30              4    1073741824
n.n.n.x/29              8      536870912
n.n.n.x/28              16      268435456
n.n.n.x/27              32      134217728
n.n.n.x/26              64      67108864
n.n.n.x/25            128      33554432
n.n.n.0/24            256      16777216    Class C
n.n.x.0/23            512        8388608
n.n.x.0/22            1024        4194304
n.n.x.0/21            2048        2097152
n.n.x.0/20            4096        1048576
n.n.x.0/19            8192        524288
n.n.x.0/18          16384        262144
n.n.x.0/17          32768        131072
n.n.0.0/16          65536          65536    Class B
n.x.0.0/15          131072          32768
n.x.0.0/14          262144          16384
n.x.0.0/13          524288          8192
n.x.0.0/12        1048576          4096
n.x.0.0/11        2097152          2048
n.x.0.0/10        4194304          1024
n.x.0.0/9          8388608            512
n.0.0.0/8        16777216            256    Class A
x.0.0.0/7        33554432            128
x.0.0.0/6        67108864            64
x.0.0.0/5        134217728            32
x.0.0.0/4        268435456            16
x.0.0.0/3        536870912              8
x.0.0.0/2      1073741824              4
x.0.0.0/1      2147483648              2
0.0.0.0/0      4294967296              1    rota ''default''
:n é um decimal de 8-bit.
:x é um valor de 1 a 7 bits, dependendo do comprimento do prefixo.
 
====Endereços de uso especial===
*'''0.0.0.0''': Endereço com todos os 32 bits iguais a 0. Pode aparecer em tabelas de roteamento identificando o destino como a própria rede e também identificar rotas default;
*'''255.255.255.255''': Endereço com todos os 32 bits iguais a 1. É considerado um endereço de difusão limitado a rede do ''host'' origem do datagrama (não encaminhado);
*'''127.0.0.0''': Endereço  reservado para teste de ''loopback'' e comunicação entre processos da mesma máquina.
 


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;Autoria: Evandro Cantú / IFPR - Câmpus Foz do Iguaçu
--[[Usuário:Evandro.cantu|Evandro.cantu]] ([[Usuário Discussão:Evandro.cantu|discussão]]) 10h19min de 12 de junho de 2014 (BRT)
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[[Categoria:Redes de Computadores]]
[[Categoria:Redes de Computadores]]

Edição atual tal como às 12h22min de 12 de junho de 2023

Camada de Rede [1]

A camada rede da Arquitetura Internet, por meio do protocolo IP (Internet Protocol), fornece um serviço para a camada de transporte com as seguintes características:

  • Encaminhamento de pacotes (comutação de pacotes) tipo melhor esforço (best-effort);
  • Não confiável: entrega de pacotes não é garantida;
  • Sem conexão: cada pacote é independente do outro, não existem circuitos virtuais.

Protocolo IP

O protocolo IP é definido por:

Referências

  1. KUROSE, J.F; ROSS K. W. Redes de Computadores e a Internet: Uma abordagem top-down, São Paulo: Pearson, 2010.

--Evandro.cantu (discussão) 10h19min de 12 de junho de 2014 (BRT)