exploration network chapter6
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Endereçamento de Rede – IPv4
Fundamentos de Rede – Capítulo 6
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Objetivos Explicar a estrutura do endereçamento IP e demonstrar a
habilidade de converter números binários e decimais de 8 bits.
A partir de um endereço IPv4, classificar por tipo e descrever como é usado na rede.
Explicar como os endereços são designados a redes pelos provedores de Internet e dentro de redes pelos administradores.
Determinar a porção de rede de um endereço de host e explicar o papel da máscara de sub-rede ao se dividir as redes.
A partir das informações e critérios de projeto de um endereçamento IPv4, calcular os componentes de endereçamento adequados.
Usar utilitários comuns de teste para verificar e testar a conectividade de rede e o status operacional da pilha de protocolo IP em um host.
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Estrutura do Endereço IP Endereço binário de 32 Bits
Representado utilizando a forma decimal pontuada•Cada byte do padrão binário, chamado de octeto, é separado com um ponto
•Por exemplo, o endereço: 10101100000100000000010000010100 é expresso no formato decimal com pontos como: 172.16.4.20
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Estrutura do Endereço IP A porção de bits mais significativa representa o
endereço de rede
Um número variável de bits chamado de porção de host e determina o número de hosts que pode-se ter na rede
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Estrutura do Endereço IP Conversão Binário para Decimal
Analisaremos cada byte (octeto) como um número decimal no intervalo de 0 a 255
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Estrutura do Endereço IP Conversão de Decimal para Binário
Siga os passos do exemplo
6.1.4 (2)
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Estrutura do Endereço IP Pratique Conversões de Decimal para Binário
Exercício 6.1.5
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Três tipos de endereço:
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Endereço de Rede
O primeiro endereço é reservado para o endereço de rede
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Endereço de Broadcast
O endereço de broadcast usa o último endereço do intervalo de rede
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Endereço de Host
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Prefixo de Rede
•O tamanho do prefixo é o número de bits no endereço que nos dá a porção de rede.
•Para o endereço de exemplo 172.16.4.0/24 o /24 é o tamanho do prefixo
• Indica que os 24 bits mais significativos são o endereço de rede deixando 8 bits para a porção de host
Ver detalhes da figura 6.2.1
(2)
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Classifique e Defina Endereço IPv4 Determine o endereço de rede, broadcast e host.
Exercício 6.2.2 (2)
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Tipos de Comunicação
•Unicast
•BroadcastLimitado
Direcionado
•Multicast
Ver animações 6.2.3 (1) (2) (3)
Exercício 6.2.3 (4)
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Intervalos de Endereços IPv4 Resevados
Tipos de Endereço
UsoFaixa de Endereços IPv4 Reservados
RFC
Endereço de Host
Usado por hosts com endereço IPv4 0.0.0.0 até 223.255.255.255 790
Endereço Multicast
Usados por grupos multicast em uma rede local 224.0.0.0 até 239.255.255.255 1700
Endereço Experimental
•Usado para pesquisa e experimentação•Atualmente não podem ser usados por hosts em redes IPv4
240.0.0.0 até 255.255.255.254 17003330
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Endereços Públicos e Privados
de 192.168.0.0 a 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)
de 10.0.0.0 a 10.255.255.255
(10.0.0.0 /8)
de 172.16.0.0 a 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12)
Atividade 6.2.5 (2)
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Endereços IPv4 Especiais
•Endereço de Rede e de Broadcast
•Rota padrão
•Loopback (127.0.0.1 [127.0.0.0 a 127.255.255.255])
•Endereços Locais de Link (169.254.0.0/16)
•Endereços TEST-NET (192.0.2.0/24)
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Classifique e Defina Endereços IPv4 Histórico de Endereçamento IPv4
•Dividido em Classes – Chamado endereçamento Classful
•Despediçava muitos endereços
• Endereços Classless
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Atribuindo Endereços Planejamento do Endereçamento de Rede
•Evitar a duplicação de endereços
•Fornecer e controlar o acesso
•Monitorar a segurança e o desempenho
• EndereçoPúblico x Privado
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Endereçamento de Dispositivos FinaisEstático – Atribuído manualmente
Dinâmico – Atribuído através do Protocolo DHCP
Atribuindo Endereços
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Atribuindo Endereços Endereço Estático
•Servidores e Impressoras
•Hosts acessíveis pela Internet
•Dispositivosintermediários
•Roteadores eFirewalls
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Atribuindo Endereços O uso de endereços públicos é regulado
Uma organização deve ter um intervalo alocado
IANA – Internet Assigned Numbers Authority é a detentora dos endereços IP
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Atribuindo Endereços Provedores de Internet
•Fornecem pequeno número de endereços aos clientes
•Níveis de ISP
Nacionais ou internacionais
Focam clientes comerciais
Focam em mercados domésticos e de serviços em
um local específico
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Atribuindo Endereços Visão Geral do IPv6
•Melhor tratamento de pacotes
•Aumento de escalabilidade e longevidade
•Mecanismos de QoS
•Segurança
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Características do IPv6•Endereçamento hierárquico de 128 bits
•Simplificação do formato do cabeçalho
•Capacidade de identificação de fluxo
•Capacidade de autenticação e privacidade
Atribuindo Endereços
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Determinar a Porção de Rede do Endereço de Host e o Papel da Máscara de Sub-rede Máscara de Sub-rede – Definição da Rede e das
Porções de Host• Prefixo e a máscara de sub-rede são modos diferentes de representar a mesma coisa - a porção de rede de um endereço.
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Determinar a Porção de Rede do Endereço de Host e o Papel da Máscara de Sub-rede Operação lógica AND
•Utilizada para determinar o endereço de rede
•Roteadores usam para determinar uma rota
•Hosts usam para determinar se o pacote é direcionado para rede local ougateway
1 AND 1 = 1
1 AND 0 = 0
0 AND 1 = 0
0 AND 0 = 0
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Determinar a Porção de Rede do Endereço de Host e o Papel da Máscara de Sub-rede Utilizando o AND lógico.
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Determinar a Porção de Rede do Endereço de Host e o Papel da Máscara de Sub-rede Observe os passos para a conversão
1. Converter o endereço de host para binário
2. Converter o prefixo /20 em máscara de sub-rede binária
3. Realizar o AND lógico da máscara com o host
4. Converta o endereço obtido em decimal
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Calculando Endereços Criação de sub-redes
•Permite criar múltiplas redes lógicas
•Pega-se bits emprestados da porção de host
•2n = número de sub-redes
•2n-2 = número de hosts Ver exemplos 6.5.1 (1) (2) (3)
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Calculando Endereços Divisão de redes no tamanho correto
•Determine o nº total de hosts
•Determine o nº e tamanho das redes
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Calculando Endereços Calculando a sub-rede de uma sub-rede ou Máscara
de Sub-rede de Tamanho Variável (VLSM)
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Calculando Endereços Dada um endereço de sub-rede e uma máscara de
sub-rede, calcule o endereço de rede, endereços dos hosts e o endreço de broadcast
Atividade 6.5.4
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Calculando Endereços Dado o endereço de rede e a máscara de sub-rede,
calcule o número de hosts
Exercício 6.5.5
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Calculando Endereços Dado o endereço de rede e a máscara de sub-rede,
defina o intervalo de hosts, o endereço de broadcast e o próxima endereço de rede.
Atividade 6.5.6
Exercícios 6.5.7, 6.5.8
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Testando a Camada de Rede PING – utilitário para testar conectividade entre hosts
Utiliza um protocolo de camada 3, o Internet Control Message Protocol (ICMP)
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Testando a Camada de Rede Use o ping para verificar que o host pode se comunicar
com o gateway através da rede local
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Testando a Camada de Rede Use o ping para verificar que o host pode se comunicar
através do gateway com um dispositivo em outra rede
Exercício 6.6.3 (2)
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Testando a Camada de Rede Use o tracert/traceroute para observar o caminho entre
dois dispositivos que se comunicam através da rede
Ver animação 6.6.4 (1)
Exercício 6.6.4 (2)
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Testando a Camada de Rede ICMPv4 – protocolo que permite ao IPv4 enviar
mensagens no caso de certos erros
Não torna o IP confiável
Mensagens que podem ser enviadas incluem:•Confirmação de host
•Destino ou ServiçoInalcançável
•Tempo excedido
•Redirecionamentode rota
• Inibição de origem
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Resumo
Neste capítulo você aprendeu a:
•Explicar a estrutura de endereçamento IP e demonstrar a habilidade para converter números binários de 8 bits em decimais•Dado um endereço IPv4, classificar por tipo e descrever como ele é usado na rede.•Explicar como endereços são designados a redes pelos ISPs, e dentro das redes por administradores•Determinar a porção de rede do endereço de host e explicar o papel da máscara de sub-rede na divisão de redes•Fornecidas informações de endereçamento IPv4 e critérios de projeto, calcular os componentes de endereçamento apropriados•Usar utilitários comuns de teste para verificar e testar a conectividade da rede e status operacional da pilha de protocolo IP em um host.
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