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Introdução
Esta é a primeira parte de um total de 100 partes, deste tutorial de TCP/IP. Este curso de Introdução ao TCP/IP é formado pelas partes de 01 a 20. O objetivo da Parte 1 é apresentar o protocolo TCP/IP e os seus aspectos básicos de utilização em redes baseadas no Windows 2000 (Server e Professional) ou Windows Server 2003 e no Windows XP e Windows Vista. Nesta primeira parte faremos uma apresentação do protocolo TCP/IP, de tal maneira que o leitor possa entender exatamente o que é o conjunto de protocolos genericamente conhecido como TCP/IP e como é configurada uma rede baseada neste protocolo. Nas demais partes deste tutorial abordaremos uma série de assuntos, tais como:
O Sistema Binário de Numeração Conversão de Binário para Decimal Endereços IP e Máscara de sub-rede Configurações do TCP/IP no Windows 2000 e no Windows XP Endereçamento no protocolo IP Roteamento DNS DHCP WINS RRAS IPSec Firewall NAT O conceito de sub-redes e exemplos práticos Comandos disponíveis no Windows 2000 Comandos disponíveis no Windows XP
Um visão geral do protocolo TCP/IP
Para que os computadores de uma rede possam trocar informações entre si é necessário que todos os computadores adotem as mesmas regras para o envio e o recebimento de informações. Este conjunto de regras é conhecido como Protocolo de comunicação. Falando de outra maneira podemos afirmar: “Para que os computadores de uma rede possam trocar informações entre si é necessário que todos estejam utilizando o mesmo protocolo de comunicação”. No protocolo de comunicação estão definidas todas as regras necessárias para que o computador de destino, “entenda” as informações no formato que foram enviadas pelo computador de origem. Dois computadores com diferentes protocolos instalados, não serão capazes de estabelecer uma comunicação e nem serão capazes de trocar informações.
Antes da popularização da Internet existiam diferentes protocolos sendo utilizados nas redes das empresas. Os mais utilizados eram os seguintes:
TCP/IP NETBEUI IPX/SPX Apple Talk
Se colocarmos dois computadores ligados em rede, um com um protocolo, por exemplo o TCP/IP e o outro com um protocolo diferente, por exemplo NETBEUI, estes dois computadores não serão capazes de estabelecer comunicação e trocar informações entre si. Por exemplo, o computador com o protocolo NETBEUI instalado, não será capaz de acessar uma pasta ou uma Impressora compartilhada no computador com o protocolo TCP/IP instalado.
À medida que a Internet começou, a cada dia, tornar-se mais popular, com o aumento exponencial do número de usuários, o protocolo TCP/IP passou a tornar-se um padrão de fato, utilizando não só na Internet, como também nas redes internas das empresas, redes estas que começavam a ser conectadas à Internet. Como as redes internas precisavam conectar-se à Internet, tinham que usar o mesmo protocolo da Internet, ou seja: TCP/IP.
Dos principais Sistemas Operacionais do mercado, o UNIX sempre utilizou o protocolo TCP/IP como padrão. O Windows dá suporte ao protocolo TCP/IP desde as primeiras versões, porém, para o Windows, o TCP/IP somente tornou-se o protocolo padrão a partir do Windows 2000. Ser o protocolo padrão significa que o TCP/IP será instalado, automaticamente, durante a instalação do Sistema Operacional, se for detectada a presença de uma placa de rede. Até mesmo o Sistema Operacional Novell, que sempre foi baseado no protocolo IPX/SPX como protocolo padrão, passou a adotar o TCP/IP como padrão a partir da versão 5.0.
O que temos hoje, na prática, é a utilização do protocolo TCP/IP na esmagadora maioria das redes. Sendo a sua adoção cada vez maior. Como não poderia deixar de ser, o TCP/IP é o protocolo padrão do Windows 2000, Windows Server 2003, Windows XP e também do Windows Vista (a ser lançado em Fevereiro de 2007) e do Windows Longhorn Server (com lançamento previsto para o final de 2007). Se durante a instalação, o Windows detectar a presença de uma placa de rede, automaticamente será sugerida a instalação do protocolo TCP/IP.
Nota : Para pequenas redes, não conectadas à Internet, é recomendada a adoção do protocolo NETBEUI, devido a sua simplicidade de configuração. Porém esta é uma situação muito rara, pois dificilmente teremos uma rede isolada, sem conexão com a Internet ou com parceiros de negócios, como clientes e fornecedores.
Agora passaremos a estudar algumas características do protocolo TCP/IP. Veremos que cada equipamento que faz parte de uma rede baseada no TCP/IP tem alguns parâmetros de configuração que devem ser definidos, para que o equipamento possa comunicar-se com sucesso na rede e trocar informações com os demais equipamentos da rede.
Configurações do protocolo TCP/IP para um computador em rede
Quando utilizamos o protocolo TCP/IP como protocolo de comunicação em uma rede de computadores, temos alguns parâmetros que devem ser configurados em todos os equipamentos que fazem parte da rede (computadores, servidores, hubs, switchs, impressoras de rede, etc). Na Figura a seguir temos uma visão geral de uma pequena rede baseada no protocolo TCP/IP:
rede: 10.200.150, ou seja, todos os equipamentos do nosso exemplo fazem parte da rede 10.200.150 ou, em outras palavras, o número IP de todos os equipamentos da rede começam com 10.200.150.
Neste exemplo, onde estamos utilizando os três primeiros números para identificar a rede e somente o quarto número para identificar o equipamento, temos um limite de 254 equipamentos que podem ser ligados neste rede. Observe que são 254 e não 256, pois o primeiro número – 10.200.150.0 e o último número – 10.200.250.255 não podem ser utilizados como números IP de equipamentos de rede. O primeiro é o próprio número da rede: 10.200.150.0 e o último é o endereço de Broadcast: 10.200.150.255. Ao enviar uma mensagem para o endereço de Broadcast, todas as máquinas da rede receberão a mensagem. Nas próximas partes deste tutorial, falaremos um pouco mais sobre Broadcast.
Com base no exposto podemos apresentar a seguinte definição:
“ Para se comunicar em uma rede baseada no protocolo TCP/IP, todo equipamento deve ter, pelo menos, um número IP e uma máscara de sub-rede, sendo que todos os equipamentos da rede devem ter a mesma máscara de sub-rede”.
Nota : Existem configurações mais avançadas onde podemos subdividir uma rede TCP/IP em sub-redes menores. O conceito de sub-redes será tratado, em detalhes, na Parte 7 deste tutorial.
No exemplo da figura anterior observe que o computador com o IP 10.200.150.7 está com uma máscara de sub-rede diferente da máscara de sub-rede dos demais computadores da rede. Este computador está com a máscara: 255.255.0.0 e os demais computadores da rede estão com a máscara de sub-rede 255.255.255.0. Neste caso é como se o computador com o IP 10.200.150.7 pertencesse a outra rede. Na prática o que irá acontecer é que este computador não conseguirá se comunicar com os demais computadores da rede, por ter uma máscara de sub-rede diferente dos demais. Este é um dos erros de configuração mais comuns. Se a máscara de sub-rede estiver incorreta, ou seja, diferente da máscara dos demais computadores da rede, o computador com a máscara de sub-rede incorreta não conseguirá comunicar-se na rede.
Na Tabela a seguir temos alguns exemplos de máscaras de sub-rede e do número máximo de equipamentos em cada uma das respectivas redes.
Tabela: Exemplos de máscara de sub-rede.
Máscara Número de equipamentos na rede 255.255.255. 0
Quando a rede está isolada, ou seja, não está conectada à Internet ou a outras redes externas, através de links de comunicação de dados, apenas o número IP e a máscara de
sub-rede são suficientes para que os computadores possam se comunicar e trocar informações.
A conexão da rede local com outras redes é feita através de links de comunicação de dados. Para que essa comunicação seja possível é necessário um equipamento capaz de enviar informações para outras redes e receber informações destas redes. O equipamento utilizado para este fim é o Roteador. Todo pacote de informações que deve ser enviado para outras redes deve, obrigatoriamente, passar pelo Roteador. Todo pacote de informação que vem de outras redes também deve, obrigatoriamente, passar pelo Roteador. Como o Roteador é um equipamento de rede, este também terá um número IP. O número IP do roteador deve ser informado em todos os demais equipamentos que fazem parte da rede, para que estes equipamentos possam se comunicar com os redes externas. O número IP do Roteador é informado no parâmetro conhecido como Default Gateway. Na prática quando configuramos o parâmetro Default Gateway, estamos informando o número IP do Roteador.
Quando um computador da rede tenta se comunicar com outros computadores/servidores, o protocolo TCP/IP faz alguns cálculos utilizando o número IP do computador de origem, a máscara de sub-rede e o número IP do computador de destino (veremos estes cálculos em detalhes nas próximas lições deste curso). Se, após feitas as contas, for concluído que os dois computadores fazem parte da mesma rede, os pacotes de informação são enviados para o barramento da rede local e o computador de destino captura e processa as informações que lhe foram enviadas. Se, após feitas as contas, for concluído que o computador de origem e o computador de destino, fazem parte de redes diferentes, os pacotes de informação são enviados para o Roteador (número IP configurado como Default Gateway) e o Roteador é o responsável por achar o caminho (a rota) para a rede de destino.
Com isso, para equipamentos que fazem parte de uma rede, baseada no protocolo TCP/IP e conectada a outras redes ou a Internet, devemos configurar, no mínimo, os seguintes parâmetros:
Número IP Máscara de sub-rede Default Gateway
Em redes empresarias existem outros parâmetros que precisam ser configurados. Um dos parâmetros que deve ser informado é o número IP de um ou mais servidores DNS – Domain Name System. O DNS é o serviço responsável pela resolução de nomes. Toda a comunicação, em redes baseadas no protocolo TCP/IP é feita através do número IP. Por exemplo, quando vamos acessar o meu site: http://www.juliobattisti.com.br/, tem que haver uma maneira de encontrar o número IP do servidor onde fica hospedado o site. O serviço que localiza o número IP associado a um nome é conhecido como Servidor DNS. Por isso a necessidade de informarmos o número IP de pelo menos um servidor DNS, pois sem este serviço de resolução de nomes, muitos recursos da rede estarão indisponíveis, inclusive o acesso à Internet.
Existem aplicativos antigos que são baseados em um outro serviço de resolução de nomes conhecido como WINS – Windows Internet Name System. O Windows NT Server 4.0 utilizava intensamente o serviço WINS para a resolução de nomes. Com o
- Abra o Prompt de comando: Iniciar - > Programas - > Acessórios - > Prompt de comando.
- Na janela do Prompt de comando digite o seguinte comando:
ipconfig/all
e pressione Enter.
- Serão exibidas as diversas configurações do protocolo TCP/IP, conforme indicado a seguir, no exemplo obtido a partir de um dos meus computadores que eu uso na rede da minha casa:
O comando ipconfig exibe informações para as diversas interfaces de rede instaladas – placa de rede, modem, etc. No exemplo anterior temos uma única interface de rede instalada, a qual é relacionada com uma placa de rede Realtek RTL8139 Family PCI Fast Ethernet NIC. Observe que temos o número IP para dois servidores DNS e para um servidor WINS. Outra informação importante é o Endereço físico, mais conhecido como MAC-Address ou endereço da placa. O MAC-Address é um número que identifica a placa de rede. Os seis primeiros números/letras são uma identificação do fabricante da placa e os seis últimos uma identificação da placa. Não existem duas placas com o mesmo MAC-Address, ou seja, este endereço é único para cada placa de rede.
No exemplo da listagem a seguir, temos um computador com duas interfaces de rede. Uma das interfaces é ligada a placa de rede (Realtek RTL8029(AS) PCI Ethernet
Adapter), a qual conecta o computador a rede local. A outra interface é ligada ao fax- modem (WAN (PPP/SLIP) Interface), o qual conecta o computador à Internet. Para o protocolo TCP/IP a conexão via Fax modem aparece como se fosse mais uma interface de rede, conforme pode ser conferido na listagem a seguir:
Bem, estes são os aspectos básicos do protocolo TCP/IP. Nos endereços a seguir, você encontra tutoriais, em português, onde você poderá aprofundar os seus estudos sobre o protocolo TCP/IP:
http://www.juliobattisti.com.br/tcpip.asp http://www.guiadohardware.info/tutoriais/enderecamento_ip/index.asp http://www.guiadohardware.info/curso/redes_guia_completo/22.asp
d) Altere o Gateway do micro03 para 100.100.100. e) Altere a máscara de sub-rede do micro02 para 255.255.255.
Resposta certa: a Comentários:Pelo enunciado o computador micro02 não consegue comunicar com nenhum outro computador da rede. Este é um sintoma típico de problema na máscara de sub-rede. É exatamente o caso, o micro02 está com uma máscara de sub-rede 255.255.240.0, diferente da máscara dos demais computadores. Por isso ele está isolado e não consegue se comunicar com os demais computadores da rede. Já o micro03 não consegue comunicar-se com outras redes, mas consegue comunicar-se na rede local. Este é um sintoma de que a configuração do Gateway está incorreta. Por isso a necessidade de alterar a configuração do Gateway do micro03, para que este utilize a mesma configuração dos demais computadores da rede. Observe como esta questão testa apenas conhecimentos básicos do TCP/IP, tais como Máscara de sub-rede e Default Gateway.
Conclusão
Na próxima lição falarei sobre o sistema de numeração binário, sobre como converter de decimal para binário e vice-versa e como o protocolo TCP/IP usa cálculos binários, com base na máscara de sub-rede, para definir se dois computadores pertencem a mesma rede ou a redes diferentes.
Aproveite para ir aprimorando os seus conhecimentos sobre TCP/IP, com os links indicados no endereço: http://www.juliobattisti.com.br/tcpip.asp, pois estes conhecimentos serão muito importantes para os exames de Certificação do Windows 2000 Server, Windows Server 2003 e Windows Longhorn Server
Em caso de dúvidas, sobre o conteúdo deste tutorial ou para enviar sugestões sobre novos tutoriais que você gostaria de ver publicados neste site, entre com contato através do e-mail: [email protected].
Introdução
Na Primeira Parte deste curso eu apresentei o protocolo TCP/IP e qual o seu papel em uma rede de computadores. Nesta segunda parte apresentarei os princípios básicos do sistema de numeração binário. Também mostrarei como realizar cálculos simples e conversões de Binário para Decimal e vice-versa. Feita a apresentação das operações básicas com números binários, veremos como o TCP/IP através de cálculos binários e, com base na máscara de sub-rede (subnet mask), determina se dois computadores estão na mesma rede ou fazem parte de redes diferentes.
Sistema de Numeração Binário
Vou iniciar falando do sistema de numeração decimal, para depois fazer uma analogia ao apresentar o sistema de numeração binário.Todos nos conhecemos o sistema de numeração decimal, no qual são baseados os números que usamos no nosso dia-a-dia,
como por exemplo: 100, 259, 1450 e assim por diante. Você já parou para pensar porque este sistema de numeração é chamado de sistema de numeração decimal? Não? Bem, a resposta é bastante simples: este sistema é baseado em dez dígitos diferentes, por isso é chamado de sistema de numeração decimal. Todos os números do sistema de numeração decimal são escritos usando-se uma combinação dos seguintes dez dígitos:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Dez dígitos - > Sistema de numeração decimal.
Vamos analisar como é determinado o valor de um número do sistema de numeração decimal. Por exemplo, considere o seguinte número:
4538
O valor deste número é formado, multiplicando-se os dígitos do número, de trás para frente, por potências de 10, começando com 10º. O último dígito (bem à direita) é multiplicado por 10º, o penúltimo por 10^1 , o próximo por 10^2 e assim por diante. O valor real do número é a soma dos resultados destas multiplicações. Observe o esquema a seguir que será bem mais fácil de entender:
Multiplica por: (^) 103 102 101 10º ou seja: 1000 100 10 1 Resultado: 4x1000 5x100 3x10 8x Igual a: 4000 500 30 8 Somando tudo: 4000+500+30+ É igual a: 4538
Observe que 4538 significa exatamente:
4 milhares (10^3 )
- 5 centenas (10^2 )
- 3 dezenas (10^1 )
- 8 unidades (10^0 )
E assim para números maiores, com mais dígitos, teríamos potências de 104 , 10^5 e assim por diante. Observe que multiplicando cada dígito por potências de 10, obtemos o número original. Este princípio aplicado ao sistema de numeração decimal é válido para qualquer sistema de numeração. Se for o sistema de numeração Octal (baseado em 8 dígitos), multiplica-se por potências de 8: 8º, 8^1 , 8^2 e assim por diante. Se for o sistema Hexadecimal (baseado em 10 dígitos e 6 letras) multiplica-se por potências de 16, só que a letra A equivale a 10, já que não tem sentido multiplicar por uma letra, a letra B equivale a 11 e assim por diante.
Bem, por analogia, se o sistema decimal é baseado em dez dígitos, então o sistema binário deve ser baseado em dois dígitos? Exatamente. Os números no sistema binários são escritos usando-se apenas os dois seguintes dígitos:
cada um dos quatro números que fazem parte do número IP, somente podem ter um valor máximo de 255, que é um valor que cabe em um byte, ou seja, 8 bits.
Existem muitas regras para fazer esta conversão, eu prefiro utilizar uma bem simples, que descreverei a seguir e que serve perfeitamente para o propósito deste tutorial.
Vamos voltar ao nosso exemplo, como converter 234 para um binário de 8 dígitos?
Eu começo o raciocínio assim. Primeiro vamos lembrar o valor decimal correspondente a cada um dos oito dígitos binários:
Lembrando que estes números representam potências de 2, começando, de trás para frente, com 2^0 , 2^1 , 2^2 e assim por diante, conforme indicado logo a seguir:
128 64 32 16 8 4 2 1
27 26 25 24 23 22 21 20
Pergunto: 128 cabe em 234? Sim, então o primeiro dígito é 1. Somando 64 a 128 passa de 234? Não, dá 192, então o segundo dígito também é 1. Somando 32 a 192 passa de 234? Não, dá 224, então o terceiro dígito também é 1. Somando 16 a 224 passa de 234? Passa, então o quarto dígito é zero. Somando 8 a 224 passa de 234? Não, da 232, então o quinto dígito é 1. Somando 4 a 232 passa de 234? Passa, então o sexto dígito é zero. Somando 2 a 232 passa de 234? Não, dá exatamente 234, então o sétimo dígito é 1. Já cheguei ao valor desejado, então todos os demais dígitos são zero. Com isso, o valor 234 em binário é igual a:
11101010
Para exercitar vamos converter mais um número de decimal para binário. Vamos converter o número 144 para binário.
Pergunto : 128 cabe em 144? Sim, então o primeiro dígito é 1. Somando 64 a 128 passa de 144? Sim, dá 192, então o segundo dígito é 0. Somando 32 a 128 passa de 144? Sim, dá 160, então o terceiro dígito também é 0. Somando 16 a 128 passa de 144? Não, dá exatamente 144, então o quarto dígito é 1. Já cheguei ao valor desejado, então todos os demais dígitos são zero. Com isso, o valor 144 em binário é igual a:
10010000
Bem, agora que você já sabe como converter de decimal para binário, está em condições de aprender sobre o operador “ E ” e como o TCP/IP usa a máscara de sub-rede (subnet mask) e uma operação “E”, para verificar se duas máquinas estão na mesma rede ou em redes diferentes.
O Operador E
Existem diversas operações lógicas que podem ser feitas entre dois dígitos binários, sendo as mais conhecidas as seguintes: “E”, “OU”, “XOR” e “NOT”.
Para o nosso estudo interessa o operador E. Quando realizamos um “E” entre dois bits, o resultado somente será 1, se os dois bits forem iguais a 1. Se pelo menos um dos bits for igual a zero, o resultado será zero. Na tabela a seguir temos todos os valores possíveis da operação E entre dois bits:
bit- 1 bit- 2 (bit-1) E (bit-2) 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0
Como o TCP/IP usa a máscara de sub-rede:
Considere a figura a seguir, onde temos a representação de uma rede local, ligada a outras redes da empresa, através de um roteador.
Computador de origem:
10 200 150 5 00001010 11001000 10010110 00000101
Computador de destino:
10 200 150 8 00001010 11001000 10010110 00001000
Máscara de sub-rede:
255 255 255 0 11111111 11111111 11111111 00000000
Feitas as conversões para binário, vamos ver que tipo de cálculos o TCP/IP faz, para determinar se o computador de origem e o computador de destino estão na mesma rede. Em primeiro lugar é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de Sub-rede do computador de origem, conforme indicado na tabela a seguir:
10.200.150.5^00001010 11001000 10010110
255.255.255.0^11111111 11111111 11111111 00000000 E
10.200.150.0 00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado
Agora é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de sub-rede do computador de destino, conforme indicado na tabela a seguir:
255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 00000000 E
10.200.150.0^00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado
Agora o TCP/IP compara os resultados das duas operações. Se os dois resultados forem iguais, aos dois computadores, origem e destino, pertencem a mesma rede local. Neste caso o TCP/IP envia o pacote para o barramento da rede local. Todos os computadores recebem o pacote, mas somente o destinatário do pacote é que o captura e passa para processamento pelo Windows e pelo programa de destino. Como é que o computador sabe se ele é ou não o destinatário do pacote? Muito simples, no pacote de informações está contido o endereço IP do destinatário. Em cada computador, o TCP/IP compara o IP de destinatário do pacote com o IP do computador, para saber se o pacote é ou não para o respectivo computador.
É o que acontece neste exemplo, pois o resultado das duas operações “E” é igual: 10.200.150.0, ou seja, os dois computadores pertencem a rede: 10.200.150.
Como você já deve ter adivinhado, agora vamos a um exemplo, onde os dois computadores não pertencem a mesma rede, pelo menos devido às configurações do TCP/IP.
Exemplo 2: Suponha que o computador cujo IP é 10.200.150.5 (origem) queira enviar um pacote de informações para o computador cujo IP é 10.204.150.8 (destino), ambos com máscara de sub-rede igual a 255.255.255.0.
O primeiro passo é converter o número IP das duas máquinas e da máscara de sub-rede para binário. Com base nas regras que vimos anteriormente, teríamos a seguinte conversão:
Computador de origem:
10 200 150 5 00001010 11001000 10010110 00000101
Computador de destino:
10 204 150 8 00001010 11001100 10010110 00001000
Máscara de sub-rede:
255 255 255 0 11111111 11111111 11111111 00000000
Feitas as conversões para binário, vamos ver que tipo de cálculos o TCP/IP faz, para determinar se o computador de origem e o computador de destino estão na mesma rede. Em primeiro lugar é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de Sub-rede do computador de origem, conforme indicado na tabela a seguir:
10.200.150.5 00001010 11001000 10010110 00000101 255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 00000000 E 10.200.150.0 00001010 11001000 10010110 00000000 Resultado
Agora é feita uma operação “E”, bit a bit, entre o Número IP e a máscara de sub-rede do computador de destino, conforme indicado na tabela a seguir:
255.255.255.0 11111111 11111111 11111111 00000000 E
10.204.150.0^00001010 11001100 10010110 00000000 Resultado
Agora o TCP/IP compara os resultados das duas operações. Neste exemplo, os dois resultados são diferentes: 10.200.150.0 e 10.204.150.0. Nesta situação o TCP/IP envia o pacote para o Roteador (endereço do Default Gateway configurado nas propriedades do TCP/IP) e o Roteador se encarrega de fazer o pacote chegar a rede do computador de destino. Em outras palavras o Roteador sabe entregar o pacote para a rede 10.204.150. ou sabe para quem enviar (um outro roteador), para que este próximo roteador possa encaminhar o pacote. Este processo continua até que o pacote seja entregue na rede de destino ou seja descartado, por não ter sido encontrada uma rota para a rede de destino.
Redes Classe A
Esta classe foi definida com tendo o primeiro bit do número IP como sendo igual a zero. Com isso o primeiro número IP somente poderá variar de 1 até 126 (na prática até 127, mas o número 127 é um número reservado, conforme detalharei mais adiante). Observe, no esquema a seguir, explicado na Parte 2, que o primeiro bit sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 127:
Multiplica por: 2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1
Multiplicação: 0 x 128 1 x 64 1 x 32 1 x 16 1 x 8 1 x 4 1 x 2 1 x 1
Resulta em: 0 64 32 16 8 4 2 1
Somando tudo: 0+64+32+16+8+4+2+
Resulta em: (^) 127
O número 127 não é utilizado como rede Classe A, pois é um número especial, reservado para fazer referência ao próprio computador. O número 127.0.0.1 é um número especial, conhecido como localhost. Ou seja, sempre que um programa fizer referência a localhost ou ao número 127.0.0.1, estará fazendo referência ao computador onde o programa está sendo executado.
Por padrão, para a Classe A, foi definida a seguinte máscara de sub-rede: 255.0.0.0. Com esta máscara de sub-rede observe que temos 8 bits para o endereço da rede e 24 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede e para as máquinas, podemos determinar quantas redes Classe A podem existir e qual o número máximo de máquinas por rede. Para isso utilizamos a fórmula a seguir:
2 n- 2
,onde “n” representa o número de bits utilizado para a rede ou para a identificação da máquina dentro da rede. Vamos aos cálculos:
Número de redes Classe A
Número de bits para a rede: 7. Como o primeiro bit sempre é zero, este não varia. Por isso sobram 7 bits (8-1) para formar diferentes redes:
2^7 - 2 - > 128 - 2 - > 126 redes Classe A
Número de máquinas (hosts) em uma rede Classe A
Número de bits para identificar a máquina: 24
2^24 - 2 - > 16777216 - 2 - > 16777214 máquinas em cada rede classe A.
Na Classe A temos apenas um pequeno número de redes disponíveis, porém um grande número de máquinas em cada rede.
Já podemos concluir que este número de máquinas, na prática, jamais será instalado em uma única rede. Com isso observe que, com este esquema de endereçamento, teríamos poucas redes Classe A (apenas 126) e com um número muito grande de máquinas em cada rede. Isso causaria desperdício de endereços IP, pois se o endereço de uma rede Classe A fosse disponibilizado para um empresa, esta utilizaria apenas uma pequena parcela dos endereços disponíveis e todos os demais endereços ficariam sem uso. Para resolver esta questão é que passou-se a utilizar a divisão em sub-redes, assunto este que será visto na Parte 5 destes curso.
Redes Classe B
Esta classe foi definida com tendo os dois primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1 e 0. Com isso o primeiro número do endereço IP somente poderá variar de 128 até 191. Como o segundo bit é sempre 0, o valor do segundo bit que é 64 nunca é somado para o primeiro número IP, com isso o valor máximo fica em: 255-64, que é o 191. Observe, no esquema a seguir, explicado na Parte 2 deste curso, que o primeiro bit sendo 1 e o segundo sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 191:
Multiplica por: 2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0
equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1
Multiplicação: 1 x 128 0 x 64 1 x 32 1 x 16 1 x 8 1 x 4 1 x 2 1 x 1
Resulta em: 128 0 32 16 8 4 2 1
Somando tudo: 128+0+32+16+8+4+2+
Resulta em: (^) 191
Por padrão, para a Classe B, foi definida a seguinte máscara de sub-rede: 255.255.0.. Com esta máscara de sub-rede observe que temos 16 bits para o endereço da rede e 16 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede
