Aula Extra de Endereçamento IP

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
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
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
IP
Address
Class
Total # Of
Bits For
Network ID
/ Host ID
Class A
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