Endereço IP

 Os endereços IP identificam cada host (ou seja, cada estação) na rede. A regra básica é que cada host deve ter um endereço IP diferente e devem ser utilizados endereços dentro da mesma faixa.

Um endereço IP é composto de uma sequencia de 32 bits, divididos em 4 grupos de 8 bits cada, chamados de octetos e cada octeto permite o uso de 256 combinações diferentes (dois elevado à oitava potência). Para facilitar a configuração dos endereços, usamos números de 0 a 255 para representar cada octeto, formando endereços como 220.45.100.222 ou 131.175.34.7. Isso torna a tarefa de configurar e memorizar os endereços bem mais fácil do que seria se precisássemos decorar sequencias de números binários.

O endereço IP é dividido em duas partes. A primeira identifica a rede à qual o host está conectado (necessário, pois, em uma rede TCP/IP, podemos ter várias redes conectadas entre si, como no caso da Internet) e a segunda identifica o host propriamente dito dentro da rede.

Obrigatoriamente, os primeiros bits do endereço servirão para identificar a rede e os últimos servirão para identificar a estação em si. Como temos apenas 4 octetos, qualquer divisão fixa limitaria bastante o número de endereços possíveis, um problema especialmente no caso da Internet, onde existe um número muito grande de redes diferentes, muitas delas com dezenas de milhares de estações conectadas, como no caso dos grandes provedores de acesso.

Se fosse reservado apenas o primeiro octeto do endereço, teríamos um grande número de hosts (estações conectadas em cada rede), mas em compensação poderíamos ter apenas 256 redes diferentes, o que seria muito complicado, considerando o tamanho do mundo.

Mesmo se reservássemos dois octetos para a identificação da rede e dois para a identificação do host, os endereços possíveis seriam insuficientes, pois existem muito mais que 65 mil redes diferentes no mundo, conectadas entre si através da Internet, e existem muitas redes com mais de 65 mil hosts.

A primeira solução para o impasse foi a divisão dos endereços em três classes, onde cada classe reserva um número diferente de octetos para o endereçamento da rede. Atualmente, esta designação não é inteiramente válida, pois é cada vez mais usado o sistema CIDR, onde são usadas máscaras variáveis para criar faixas de endereços de diversos tamanhos (como veremos em detalhes no capítulo 4). Mas, por enquanto, vamos entender a divisão tradicional:

Na classe A, apenas o primeiro octeto identifica a rede, na classe B são usados os dois primeiros octetos e na classe C (a mais comum) temos os três primeiros octetos reservados para a rede e apenas o último reservado para a identificação dos hosts.

O que diferencia uma classe de endereços da outra é o valor do primeiro octeto. Se for um número entre 1 e 126 (como em 113.221.34.57), temos um endereço de classe A. Se o valor do primeiro octeto for um número entre 128 e 191, então temos um endereço de classe B (como em 167.27.135.203) e, finalmente, caso o primeiro octeto seja um número entre 192 e 223, teremos um endereço de classe C, como em 212.23.187.98.

Isso permite que existam ao mesmo tempo redes pequenas, com até 254 estações, usadas, por exemplo, por pequenas empresas e provedores de acesso, e redes muito grandes, usadas por grandes empresas, datacenters ou grandes provedores de acesso.

Todos os endereços IP válidos na Internet possuem dono. Seja alguma empresa ou alguma entidade certificadora que os fornece junto com novos links. Por isso, não podemos utilizar nenhum deles a esmo. Quando você se conecta na Internet, você recebe um único endereço IP válido, emprestado pelo provedor de acesso como, por exemplo, “200.220.231.34”. É através dele que outros hosts na Internet podem enviar informações e arquivos para o seu.

Ao configurar uma rede local, você deve usar uma das faixas de endereços reservados, endereços que não existem na Internet e que, por isso, podem ser usados livremente em redes particulares. As faixas reservadas de endereços são:

10.x.x.x, com máscara de sub-rede 255.0.0.0
172.16.x.x até 172.31.x.x, com máscara de sub-rede 255.255.0.0
192.168.0.x até 192.168.255.x, com máscara de sub-rede 255.255.255.0

Você pode usar qualquer uma dessas faixas de endereços na sua rede. Uma das faixas de endereços mais usadas é a 192.168.0.x, onde o “192.168.0.” vai ser igual em todos as estações da rede e muda apenas o último número, que pode ser de 1 até 254 (o 0 e o 255 são reservados para o endereço da rede e o sinal de broadcast). Se você tiver 4 estações na rede, os endereços deles podem ser, por exemplo, 192.168.0.1, 192.168.0.2, 192.168.0.3 e 192.168.0.4.

Estações configuradas para usar faixas de endereços diferentes entendem que fazem parte de redes diferentes e não conseguem se enxergar mutuamente, a menos que a comunicação seja intermediada por um roteador. Uma configuração muito comum em grandes redes é dividir as estações em diversas faixas de IPs diferentes, como 192.168.0.x, 192.168.1.x e 192.168.2.x, e usar um roteador (que pode ser um servidor com várias placas de rede) para interligá-las, uma configuração que permite isolar os segmentos da rede e ajustar o que as estações dentro de cada segmento podem acessar nos demais.