Introdução ao Protocolo Internet - IP

Esse artigo é uma introdução (detalhada!) do protocolo IP - Internet Protocol. Necessário para o bom entendimento do funcionamento de uma rede.

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Por: Perfil removido em 02/06/2008


Máscara de subrede



O conceito de máscara de subrede está diretamente ligado ao roteamento de pacotes entre redes. Quando um pacote chega a um roteador, seu conteúdo é imediatamente examinado, e o roteador irá descobrir para qual rede de destino o pacote será enviado.

Um endereço IP de destino é composto por uma parte referente a rede e outra referente ao host, então, é preciso um algoritmo que extraia a parte referente a rede e faça o roteamento pela linha de saída correta baseado nessa informação.

Roteadores de grande porte possuem várias linhas de saída disponíveis. Para cada destino de rede existe uma saída em um registro na tabela de roteamento do roteador. Os registros são vários endereços do tipo { <rede>, <0> } usados para indicar uma rede distante que possa encaminhar o pacote mais próximo ou diretamente ao destino.

Assim, após extrair o endereço de rede do pacote e consultar as tabelas de roteamento comparando-os, o roteador define a linha de saída que será usada. Essa linha pode levar diretamente até a rede do host destino ou até outro roteador mais próximo do destino que possa continuar encaminhando o pacote.

Deste modo, observamos que roteadores somente lidam com tabelas de redes e não se preocupam com os hosts nestas redes, não armazenando qualquer informação sobre eles. Isso permite que o uso de subredes seja transparente para os roteadores. Um administrador pode subdividir sua rede do modo que lhe for mais conveniente, pois nenhuma informação sobre hosts é enviada aos roteadores.

O modo como os roteadores definem a rede de destino e conseqüentemente a rota que pacote deve tomar depende diretamente do uso de um recurso chamado de máscara de subrede. A máscara de subrede têm as mesmas características de um endereço IP: é um número binário com 32 bits, também pode ser representado na forma decimal por quatro conjuntos de valores entre 0 e 255 separados por pontos.

Originalmente cada uma das classes padrão tinha uma máscara de subrede correspondente. Essa máscara padrão têm o número de bits ativos (valor 1) exatamente do mesmo tamanho dos bits usados para representar a rede. Por exemplo, a classe C utiliza 3 bytes (24 bits) para representar a rede. Deste modo, a máscara de rede padrão para endereços da classe C é 255.255.255.0. Isso equivale a configurar todos os bits dos três primeiros octetos (24 bits) como 1.

A função da máscara de rede é ser utilizada em uma operação matemática denominada soma binária (AND lógico) entre o endereço IP de destino do pacote e a máscara binária correspondente da classe da rede de destino. Essa operação matemática terá como resultado o número da rede de destino, pois é feita de modo a remover a parte relativa ao host deixando apenas a parte relativa à rede. Após realizar um AND lógico entre o endereço IP e a máscara de subrede associada, o valor obtido será sempre o endereço da rede de destino do pacote.

Os endereços IP da classe A usam a máscara de rede 255.0.0.0, a classe B usa a máscara 255.255.0.0 e a classe C usa a máscara 255.255.255.0. Podemos observar uma relação direta entre o tamanho do campo definido para a rede e a máscara de subrede da classe.

Este é o conceito original de máscara de subrede. Todavia, por razões que veremos mais adiante, este conceito foi modificado e seu uso foi estendido. De modo que, atualmente, não há mais uma máscara de subrede padrão já que o conceito de classes foi abandonado. A máscara de subrede agora admite um tamanho variável e é denominada prefixo da rede. Esses novos conceitos são definidos na proposta CIDR - Classless InterDomain Routing ou roteamento inter-domínio sem uso de classes que será o nosso próximo tópico.

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Páginas do artigo
   1. Introdução ao Protocolo Internet - IP
   2. Endereçamento IP
   3. Endereços IP especiais
   4. Criação de subredes IP
   5. Máscara de subrede
   6. CIDR - Classless InterDomain Routing
   7. Endereços IP privativos
   8. O cabeçalho IPv4
   9. Fragmentação
   10. QoS - Qualidade do Serviço
   11. ToS - Type of Service no protocolo IP
   12. Referências e conclusões
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Comentários
[1] Comentário enviado por roberto_espreto em 02/06/2008 - 12:37h

Cara, muito legal seu artigo! Ainda não tive tempo de ler adequadamente, mas assim que possível irei!
Tanembaum é de tirar o chapéu!
Um autor que gosto muito tbm é o Kurose e o Douglas Comer!
Continue com seus artigos assim!



®

[2] Comentário enviado por eduardo em 02/06/2008 - 13:57h

Parece ser bem interessante e completo.

Favoritei para ler depois ;)

[3] Comentário enviado por albertguedes em 02/06/2008 - 14:47h

Eita trabalhera hein ? Esse é um dos artigos mais completos que já li aqui no VOL, tenho que parabenizar pela esforço, valeu mesmo Unasi.

[4] Comentário enviado por maykonhammer em 02/06/2008 - 23:23h

parabéns pelo artigo..
flw

[5] Comentário enviado por elgio em 03/06/2008 - 10:55h

Muito bom!
Parabéns mesmo pelo excelente e completo artigo!

Em tempo: o task force Ipv6 elegeu 2008 como o "ano da virada". Será? hehehehe

[6] Comentário enviado por removido em 03/06/2008 - 11:59h

Excelente artigo!

[7] Comentário enviado por eng_ividal em 03/06/2008 - 18:07h

muito bom mesmo o artigo!!!

[8] Comentário enviado por stephannie em 04/06/2008 - 20:27h

Parabéns, muito bom!

[9] Comentário enviado por DavidNS em 28/08/2008 - 13:44h

valeu me ajudo a entender um pouco mais!!!

[10] Comentário enviado por leoh em 16/02/2010 - 23:54h

Texto de altíssima qualidade. Você tem talento para escrever. Parabéns.

[11] Comentário enviado por IanVilar em 01/11/2012 - 17:49h

Esse foi um dos artigos mais completos e bem explicados que já vi. Parabéns ao autor e que continue fazendo esse excelente trabalho!


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