Administrao de Redes I

Aula 4

A Camada de Rede

Prof. Cleber Olivo, MSc.

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Sumrio A camada de rede; Funes da camada de rede; Roteamento; Endereamento IP; Criao de sub-redes.

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A Camada de Rede

Modelo OSIAplicao

ApresentaoSesso

TransporteRede

EnlaceFsica

Camadas de

aplicaoCamadas

de fluxo de dados

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A Camada de Rede

Funes da camada de rede: A camada de rede est relacionada

transferncia de pacotes de origem at o destino;

Mais especificamente, a camada de rede responsvel por transportar pacotes entre dispositivos que no esto localizados no mesmo domnio de broadcast.

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A Camada de Rede

Funes da camada de enlace (cont.):

Para que isso ocorra, duas coisas so necessrias:

Um endereo lgico associado aos hosts de origem e de destino;

Um caminho atravs da rede para chegar ao destino desejado.

O endereo lgico deve identificar de forma exclusiva uma determinada rede e um determinado host.

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Roteamento

Uma das principais funes da camada de rede rotear os pacotes entre origem e destino. Para isso, pode ser necessrio vrios hops, ou seja, os pacotes podem passar por vrios roteadores at chegarem ao seu destino. O caminho escolhido pelos roteadores baseado nos algoritmos de roteamento. Esses algoritmos tomam a deciso com base em diversos fatores. Ex: caminho mais curto, menor tempo de resposta, etc.

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Roteamento

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Endereamento

TCP/IP: O TCP/IP o protocolo mais

comum em redes roteadas; Um endereo IP utiliza os seguintes

componentes para indicar redes e hosts:

Endereo de 32 bits, dividido em 4 octetos de 8 bits;

Mscara de rede de 32 bits, dividida em 4 octetos de 8 bits.

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Endereamento

Componentes do endereo IP:

Endereo Mscara172.16.122.204 255.255.0.0172 16 122 204

Endereo binrio 10101100 00010000 01111010 11001100

255 255 0 0Mscara binria 11111111 11111111 00000000 00000000

Rede Host

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Endereamento

Classes de endereo IP:

Classe Primeiros bits EndereosIPs por

redeA 0 1.0.0.0 at 127.0.0.0 16.777.216B 10 128.0.0.0 at 191.255.0.0 65.536C 110 192.0.0.0 at 223.255.255.0 256D 1110 224.0.0.0 at 239.255.255.255 MulticastE 1111 240.0.0.0 at 255.255.255.254 Uso futuro

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Endereamento

Endereos IP em redes privadas:

Classe Endereos Nmero de IPsA 10.0.0.0 at 10.255.255.255/8 16.777.216B 172.16.0.0 at 172.31.255.255/12 1.048.576C 192.168.0.0 at 192.168.255.255/16 65.536

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Endereamento de sub-redes

Sub-redes: A criao de sub-redes evita o

desperccio de endereos IP disponveis em uma nica rede, alm de ser uma forma de melhor organizao, facilitando o seu gerenciamento.

Por exemplo, em uma empresa com 900 computadores, a rede poderia ser dividida por setor ou departamento.

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Endereamento de sub-redes

Criao de sub-redes: Para a criao de sub-redes, quatro

passos podem ser seguidos:1) Descobrir quantos bits da mscara de rede

sero necessrios para obter o nmero de sub-redes desejadas;

2) Definir quantos IPs (hosts) sero necessrios para cada sub-rede;

3) Descobrir a mscara da sub-rede;4) Listar a faixa de endereos de cada sub-

rede.

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Criao de sub-redes

Suponha que uma empresa com 5 departamentos, cada um com 30 computadores, deseja organizar sua rede em vrias sub-redes, uma para cada departamento. A rede atual possui endereamento classe C (192.168.0.0/24), que oferece 256 endereos. Para saber se a atual mscara de rede atende a nova necessidade, pode ser utilizada a frmula abaixo, onde n o nmero de bits da mscara:

Nmero de sub-redes = 2n - 2

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Criao de sub-redes

Baseando-se na frmula apresentada, a tabela abaixo contm o nmero de sub-redes (passo 1) e endereos disponveis (passo 2) para cada bit emprestado da mscara de rede:

Bits Sub-redes Hosts0 Mscara original 2541 0 1262 2 623 6 30

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Criao de sub-redes

Utilizando 3 bits da mscara de rede original, que antes era 255.255.255.0, descobrimos que possvel criar 6 sub-redes, cada uma com 30 endereos de hosts disponveis.

Mscara de rede anterior em binrio:11111111.11111111.11111111.00000000Nova mscara de rede em binrio:11111111.11111111.11111111.11100000Nova mscara de rede em decimal (passo 3):255.255.255.224

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Criao de sub-redes

Atravs da frmula, descobriu-se que existem 6 sub-redes disponveis. Entretanto, chegamos a esse nmero pois a primeira sub-rede e a ltima no podem ser utilizados. Ou seja, na realidade existem 8 faixas diferentes de IPs. Se dividirmos os 256 endereos que estavam disponveis inicialmente (0 a 255) por 8 sub-redes, chegaremos a 32 endereos por sub-rede. Em seguida, pode ser realizada a distribuio de endereos por sub-rede (passo 4).

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Criao de sub-redes

Distribuio de endereos por sub-rede

# Faixa de endereos IP Endereo da sub-redeMscara de

sub-rede1 192.168.0.0 192.168.0.31 192.168.0.0/27 255.255.255.2242 192.168.0.32 192.168.0.63 192.168.0.32/27 255.255.255.2243 192.168.0.64 192.168.0.95 192.168.0.64/27 255.255.255.2244 192.168.0.96 192.168.0.127 192.168.0.96/27 255.255.255.2245 192.168.0.128 192.168.0.159 192.168.0.128/27 255.255.255.2246 192.168.0.160 192.168.0.191 192.168.0.160/27 255.255.255.2247 192.168.0.192 192.168.0.223 192.168.0.192/27 255.255.255.2248 192.168.0.224 192.168.0.255 192.168.0.224/27 255.255.255.224

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Criao de sub-redes

O primeiro IP da rede sempre reservado como endereo de rede/sub-rede;

O ltimo endereo da rede/sub-rede utilizado como endereo de broadcast;

Em algumas redes ainda necessrio reservar um endereo para o gateway ou roteador;

A primeira e a ltima sub-redes so descartadas pois, de acordo com a RFC 950, os bits reservados para sub-redes no podem estar todos ligados ou desligados simultneamente. Ou seja, as sub-redes 00000000 (192.168.0.0) e 11100000 (192.168.0.224) so invlidas.

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Terminologias

RFC (Request For Coments): Documentos que descrevem os protocolos da Internet antes de se tornarem um padro. Acessar: http://www.ietf.org/rfc.html

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Exerccio 4 Parte 1

1) Suponha uma rede com endereo 10.200.148.0/29. a) Quantos endereos IP esto disponveis no total? b) Qual a mscara de rede? c) Quantas sub-redes podem ser criadas utilizando a mesma mscara de rede e levando em considerao a RFC 950? d) Supondo que cada rede possua um roteador, cada sub-rede poder ter quantos computadores (supondo que cada um receba um endereo IP exclusivo)? e) Informe as faixas de endereos IP de cada sub- rede.

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Exerccio 4 Parte 2

2) Repetir o exerccio 1 com uma rede com mscara 255.255.240.0.

3) Uma empresa possui uma rede de computadores com 320 estaes de trabalho. Por questes tcnicas, foi solicitado que a rede fosse dividida em 8 sub-redes, cada uma com no mximo 40 computadores. A rede atual possui endereo 192.168.0.0/16. Faa a diviso em sub-redes, utilizando o mnimo de endereos IP. Informe as caractersticas dessa rede e sub-redes, conforme as foi feito para as questes 1 e 2.

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Dvidas?

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