Endereçamento IP

Aula Extra

Prof. Fred Sauer, D.Sc.

Questões Típicas

• A qual Classe IP pertence um endereço

• Quais endereços são privados ou reservados

• Endereço de rede e broadcast de um endereço de host

• Questões envolvendo o conceito: “para dois endereços pertencerem a uma mesma rede, ambos devem possuir o mesmo endereço de rede”

• Quantos hosts uma subrede pode ter

Primeiro Passo: conversão binário x decimal - Calunga

27 26 25 24 23 22 21 20

128 64 32 16 8 4 2 1

128

192

224

240

248

252

254

255

• Segunda linha:

• Valor decimal de cada bit, de acordo com a posição

• Terceira linha:

• Soma dos valores da segunda linha, da esquerda para a direita para o cálculo da máscara

Conversões básicas • Exemplos:

– 237 para binário: • 128 + 64 + 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1 = 237 • 11101101

– 10101010 para decimal: • 128 + 0 + 32 + 0 + 8 + 0 + 2 + 0 = 170

– Macete (o tempo é precioso !) • 11111110 = 11111111 – 1 = 255 – 1 = 254 ! • 01111111 = 10000000 – 1 = 128 – 1 = 127 !

• Agora faça: – 149 para binário – 207 para binário – 11010110 para decimal – 01101110 para decimal

Cálculo de Máscaras • A máscara de um endereço separa a parte da rede (e

subredes) da parte de hosts • Importante porque define quantos hosts uma rede (ou

subrede) pode ter sempre 2n -2 – “n” é o nº de bits de host – Subtrai-se “2” por causa dos endereços reservados de rede

(tudo zero) e broadcast (tudo um)

• A máscara pode ser representada por extenso (ex: 255.255.0.0) ou abreviada (/16) – 255.255.0.0 = 11111111.11111111.00000000.00000000 – /16 = dezesseis bits “1” seguidos na parte de rede da máscara

• Máscaras podem ter bits “N” (network – rede) e “S” (subnet – subredes) setados em “1”. Todos os bits “0” são bits de host (“H”)

Cálculo de Máscaras

• Conversão (use o macete):

– 255.255.252.0

• 11111111.11111111.11111100.00000000

• /22

– /19

• 11111111.11111111.11100000.00000000

• Faça

– 255.255.240.0

– /30

Obs.: Não existem máscaras com bits “zero” entre “uns”. Sempre será uma seqüência de “uns” seguida por uma seqüência de “zeros”. Ex.: não existe máscara 255.255.232.0 ou 255.0.255.0.0

Classes IP – Endereçamento Classful • Classe A – Grandes redes, maior número de

hosts – começa com “0”

• Classe B – Redes médias – começa com “10”

• Classe C – Redes pequenas – começa com “110”

• Classe D – Redes Multicast – começa com “1110”

• Classe E – Uso reservado ou experimental – começa com “1111”

• A máscara só é aplicada aos classe A, B e C

Limites

IP Address

Class

Total # Of Bits For

Network ID / Host ID

First Octet of IP

Address

# Of Network ID Bits Used To

Identify Class

Usable # Of Network ID

Bits

Number of Possible

Network IDs

# Of Host IDs Per

Network ID

Class A 8 / 24 0xxx xxxx 1 8-1 = 7 27-2 = 126 224-2 = 16,277,214

Class B 16 / 16 10xx xxxx 2 16-2 = 14 214 = 16,384 216-2 = 65,534

Class C 24 / 8 110x xxxx 3 24-3 = 21 221 = 2,097,152 28-2 = 254

Observação:

• Na Classe “A” as 2 redes subtraídas para “número de possíveis IDs de rede

são as redes de prefixo “0” e a “127” – tudo zero (este computador) e tudo um

(loopback).

• No cálculo de Host IDs os 2 subtraídos das três classes são do broadcast

direcionado e do endereço de rede (tudo um e tudo zero, respectivamente)

Endereços Privados

• Privados – foram segregados dos endereços “usáveis” na internet para que fossem usados exclusivamente em redes privadas

– Mito: não são roteáveis

– Verdade: são filtrados apenas na internet, mas podem ser usados em qualquer lan, man ou wan privada. Se usado o NAT, podem acessar a internet

Endereços Reservados

• Reservados – Cumprem funções especiais no endereçamento local, então não podem ser usados para hosts públicos.

Endereços Privados e Reservados

• Exemplos:

– Defina se é comum, reservado ou privado:

• 162.198.0.0

• 172.32.0.0

• 10.255.255.255

• 0.127.32.40

• 127.35.200.255

Uso da Máscara no endereço

• Para saber se um endereço é de host ou reservado, precisamos usar a máscara:

– 200.234.133.4/30 ?

Resposta: o Endereço 200.234.133.4/30 é reservado (endereço de rede)

Vamos exercitar !

Respostas ! • Questão 43

– Endereços privativos apenas podem endereçar hosts em redes privadas. Para concursos, são:

• 10.x.x.x

• 172.16.x.x a 172.31.x.x (172.17, 172.18,...,172.31)

• 192.168.x.x

– Resposta letra B

• Questão 8 – Usar macete:

• Identificar classe: 150 (10010110) é classe B máscara default NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

• Para 16 subredes, número de bits S precisa ser no mínimo 4 (24 = 16) e no máximo 14, para deixar dois bits de HOST ( no mínimo – já que com 1 único bit endereço apenas a rede e o broadcast)

• Menor máscara: NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSHHHH.HHHHHHHH = /20

• Maior máscara: NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSSSSS.SSSSSSHH = /30

– Apenas a máscara /20 está entre as opções, todas as outras são menores

– Resposta letra A

Respostas ! • Questão 31 – neste caso, o que se propõe é a subdivisão em

redes de uma subrede (sub-subrede).

– A máscara 255.255.255.0 seria a original (uma subrede classe C – 150.162.35.0 - de uma rede classe B – 150.162.0.0)

– A máscara de sub-subrede 255.255.255.192 tem então o formato:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSHHHHHH

– Este formato possibilita um TOTAL de:

• 22 = 4 subredes

• 26 = 64 endereços, incluindo os de subrede e broadcast

– Resposta letra A

Respostas ! • O conceito buscado nesta questão é que os IP do

roteador e da estação já existente devem ser abatidos do total possível.

• Como a máscara é /29 e 192.168.1.0 é a rede original (classe C), fica:

– NNNNNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSSHHH

– Logo, são 25 = 32 subredes, cada uma com 23 – 2 = 6 endereços para hosts (os 2 subtraídos são o de rede e o broadcast)

– Como 2 já estão em uso, podem ser acrescentados apenas mais 4 hosts

• Resposta letra B

Respostas ! • Questão 21 é polêmica – não há resposta possível com o enunciado dado.

Não perder tempo ! Marcar a opção certa sempre, caso haja.

• 143.226.120.195 com 12 bits de subrede:

– 143 é classe B:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

– 12 bits de subrede:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSSSSS.SSSSHHHH

– Como 195 = 11000011, a subrede a qual pertence é a 11000000 192 (143.226.120.192) e o seu broadcast é 11001111 207 (143.226.120.207)

• Esta faixa não se encontra entre as opções, mas observe que, se o enunciado fosse 11 bits de subrede, ao invés de 12, a faixa seria:

– 11 bits de subrede:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSSSSS.SSSHHHHH

– Como 195 = 11000011, a subrede a qual pertence é a 11000000 192 (143.226.120.192) e o seu broadcast é 11011111 223 (143.226.120.223) e a resposta certa seria letra D (que é a do gabarito)

Respostas ! • Questão 31 típica ! O enunciado apenas confunde. Diz usar VLSM

(máscaras de tamanho variável – mais complexas), afirma já possuir 3 subredes, mas as opções questionam apenas a sobra: 16 subredes de 1000 hosts cada: – 16 subredes – mínimo 4 bits (24 = 16)

– 1000 hosts cada subrede – mínimo 10 bits (210 = 1024)

– Endereço original 158 (classe B)

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH

– Maior e menor máscara que atende aos requisitos:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSHHHH.HHHHHHHH (mínimo de subredes - 16)

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.SSSSSSHH.HHHHHHHH (mínimo de hosts - 1000)

– Máscaras viáveis são /20, /21 e /22, o que indica apenas a letra D como possível

Respostas !

• 192.168.1.0 máscara 255.255.255.128 (/25)

• Quer saber o broadcast. Macete:

– Endereço original classe C:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH

– Com a máscara dada, ficará:

• NNNNNNNN.NNNNNNNN.NNNNNNNN.SHHHHHHH

– O broadcast então fica:

• 192.168.1.01111111 = 192.168.1.127

• Resposta letra D

Resposta ! • Questão discursiva, onde o objetivo do avaliador é

sempre verificar se o candidato entende que:

– As decisões de espaço de endereçamento são particulares de cada rede ou subrede.

– O gateway TEM que pertencer a rede a qual está ligado e suas outras interfaces TEM que pertencer a outras redes. Um gateway (sempre um roteador) serve para INTERLIGAR redes heterogêneas que possuem domínios de broadcasts diferentes.

• Alguns alunos acharam que não haveria conectividade porque estão sendo usados endereços privados. Estes não podem ser usados apenas na INTERNET, mas podem ser usados em qualquer outra LAN, MAN ou WAN

Resposta ! • A primeira observação é que os GW configurados são os endereços

das interfaces dos roteadores. Basta verificar agora se os domínios de broadcasts de roteadores e estações são os mesmos dentro de cada rede

– Lado B: com o IP 192.168.1.1/24 temos a faixa:

• 192.168.1.0 a 192.168.1.255 (incluindo rede e broadcast)

• Gateway ok !

– Lado A: com o IP 10.10.1.1/26 temos a faixa:

• 10.10.1.0 a 10.10.1.63 (incluindo rede e broadcast)

• Gateway fora !!!! as máquinas não se comunicariam

• Outra pegadinha eventualmente usada é colocar endereços de rede ou broadcasts para endereçar estações ou gateways.

Finep e Petrobras 2011

Rotas possuem métricas. Uma rota

mais restrita possui melhor métrica para

um destino.

A primeira rota (200.218.172.0/22) dá o

range:

• 200.218.172.1 a 200.218.175.254

1022 endereços

A segunda rota (200.218.174.0/23) dá o

range:

• 200.218.174.1 a 200.218.175.254

510 endereços

O endereço de destino

(200.218.175.122) está nos dois

ranges, mas a segunda rota é mais

limitada ao endereço desejado.

Letra B

Finep e Petrobras 2011

Questão 22

14 hosts 16 endereços 4 bits de

hosts máscara /28

Letra B

Questão 28

192.168.0.15/26 gw 192.168.0.63

A rede indicada abrange o range:

• 192.168.0.0 a 192.168.0.63, sendo 63

o broadcast ! O gw está configurado

com o endereço broadcast, que é

reservado não funciona.

Letra C