TPC/IP e endereçamento

O endereçamento IP é um tema importante, já que é ele que permite que o brutal número de redes e hosts que formam a internet sejam capazes de se comunicar entre si.

Existem duas versões do protocolo IP: o IPV4 é a versão atual, que utilizamos na grande maioria das situações, enquanto o IPV6 é a versão atualizada, que prevê um número brutalmente maior de endereços e deve começar a se popularizar a partir de 2010 ou 2012, quando os endereços IPV4 começarem a se esgotar.

No IPV4, os endereços IP são compostos por 4 blocos de 8 bits (32 bits no total), que são representados através de números de 0 a 255, como “200.156.23.43” ou “64.245.32.11”.

As faixas de endereços começadas com “10”, com “192.168” ou com de “172.16” até “172.31” são reservadas para uso em redes locais e por isso não são usados na internet. Os roteadores que compõe a grande rede são configurados para ignorar estes pacotes, de forma que as inúmeras redes locais que utilizam endereços na faixa “192.168.0.x” (por exemplo) podem conviver pacificamente.

No caso dos endereços válidos na internet as regras são mais estritas. A entidade responsável pelo registro e atribuição dos endereços é a ARIN (http://www.arin.net/). As operadoras, carriers e provedores de acesso pagam uma taxa anual, que varia de US$ 1.250 a US$ 18.000 (de acordo com o volume de endereços requisitados) e embutem o custo nos links revendidos aos clientes.

Ao conectar via ADSL ou outra modalidade de acesso doméstico, você recebe um único IP válido. Ao alugar um servidor dedicado você recebe uma faixa com 5 ou mais endereços e, ao alugar um link empresarial você pode conseguir uma faixa de classe C inteira. Mas, de qualquer forma, os endereços são definidos “de cima para baixo”, de acordo com o plano ou serviço contratado, de forma que você não pode escolher quais endereços utilizar.

Embora aparentem ser uma coisa só, os endereços IP incluem duas informações. O endereço da rede e o endereço do host dentro dela. Em uma rede doméstica, por exemplo, você poderia utilizar os endereços “192.168.1.1”, “192.168.1.2” e “192.168.1.3”, onde o “192.168.1.” é o endereço da rede (e por isso não muda) e o último número (1, 2 e 3) identifica os três micros que fazem parte dela.

Os micros da rede local podem acessar a internet através de um roteador, que pode ser tanto um servidor com duas placas de rede, quando um modem ADSL ou outro dispositivo que ofereça a opção de compartilhar a conexão. Neste caso, o roteador passa a ser o gateway da rede e utiliza seu endereço IP válido para encaminhar as requisições feitas pelos micros da rede interna. Este recurso é chamado de NAT (Network Address Translation).

Um dos micros da rede local, neste caso, poderia usar esta configuração de rede:

O servidor, por sua vez, utilizaria uma configuração similar a esta:

A configuração da segunda placa de rede seria obtida automaticamente, via DHCP, de forma que você só precisaria realmente se preocupar com a configuração da sua rede local. Normalmente, você primeiro configuraria a rede local, depois conectaria o servidor à internet e, depois de checar as duas coisas, ativaria o compartilhamento da conexão via NAT.

É possível instalar mais placas de rede no roteador e dividir a rede em vários segmentos distintos, interligados através dele. Em uma empresa, poderíamos ter três segmentos diferentes, um para a rede cabeada e a maior parte dos micros, outro para a rede wireless e outro para os servidores, que ficariam isolados em uma sala trancada.

O roteador nesse caso teria 4 placas de rede (um para cada um dos três segmentos e outra para a internet). A vantagem de dividir a rede desta maneira é que você poderia criar regras de firewall no roteador, especificando regras diferentes para cada segmento. Os micros conectados à rede wireless (menos segura), poderiam não ter acesso aos servidores, por exemplo. O firewall, ativo no roteador, poderia também ser configurado para proteger os micros das redes internas de ataques provindos da internet: