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8 de abril de 2012

Endereço IP: CIDR - Classless Inter-domain Routing

Em 1993, a divisão das classes IPs em A, B, C, D e E foram substituidas pelo CIDR - Classless Inter-domain Routing, dando maior flexibilidade para criação de subredes e assim, otimizando o endereço e roteamento sob a plataforma TCP/IP.

O endereço IPv4, formado por 4 octetos, somando 32 bits, sempre definem a rede e o host. Em conjunto com a máscara de rede ou sub-rede, consegue-se determinar com exatidão o endereço inicial (do gateway) e final (broadcast) da rede a que pertence o número IP.

Usando a notação CIDR, o endereço IP 192.168.0.55/27 indica com exatidão a rede a que pertence esse host. Para achar esse valor, basta fazer uma operação de AND entre o número IP (em binário) e o máscara indicada, nesse caso, pelo número /27 (serão 27 bit com número 1, indicando a rede, e os demais com bit 0, indicando o host)

1100 0000 . 1010 1000  . 0000 0000  .  0011 0111   [endereço IP do host]
(192)          . (168)          . (0)               .  (55)
1111 1111 . 1111 1111  . 1111 1111  .  1110 0000   [endereço da máscara]
(255)          . (255)          . (255)           . (224)
-----------------------------------------------------------------   (AND)
1100 0000 . 1010 1000  . 0000 0000  .  0010 0000    [endereço da rede]
(192)          . (168)          . (0)               . (32)



CIDR Subnet Mask Subnets Hots Rede Gateway Broadcast
/24 255.255.255.0 1 253 w.x.y.0 w.x.y.1 w.x.y.255
/25 255.255.255.128 2 125 w.x.y.0
w.x.y.128
w.x.y.1
w.x.y.129
w.x.y.127
w.x.y.255
/26 255.255.255.192 4 61 w.x.y.0
w.x.y.64
w.x.y.128
w.x.y.192
w.x.y.1
w.x.y.65
w.x.y.129
w.x.y.193
w.x.y.63
w.x.y.127
w.x.y.191
w.x.y.255
/27 255.255.255.224 8 29 w.x.y.0
w.x.y.32
w.x.y.64
w.x.y.96
w.x.y.128
w.x.y.160
w.x.y.192
w.x.y.224
w.x.y.1
w.x.y.33
w.x.y.65
w.x.y.97
w.x.y.129
w.x.y.161
w.x.y.193
w.x.y.225
w.x.y.31
w.x.y.63
w.x.y.95
w.x.y.127
w.x.y.159
w.x.y.191
w.x.y.223
w.x.y.255
/28 255.255.255.240 16 13 w.x.y.0
w.x.y.16
w.x.y.32
w.x.y.48
w.x.y.1
w.x.y.17
w.x.y.33
w.x.y.49
w.x.y.15
w.x.y.31
w.x.y.47
w.x.y.63
/29 255.255.255.248 32 5 w.x.y.0
w.x.y.8
w.x.y.16
w.x.y.24
w.x.y.32
w.x.y.1
w.x.y.9
w.x.y.17
w.x.y.25
w.x.y.33
w.x.y.7
w.x.y.15
w.x.y.23
w.x.y.31
w.x.y.39
/30 255.255.255.252 64 1 w.x.y.0
w.x.y.4
w.x.y.8
w.x.y.12
w.x.y.16
w.x.y.1
w.x.y.5
w.x.y.9
w.x.y.13
w.x.y.17
w.x.y.3
w.x.y.7
w.x.y.11
w.x.y.15
w.x.y.19

Agora que já aprendemos a calcular o endereço da rede, você pode precisar encontrar, baseado na notação CIDR o endereço da máscara de rede. Para fazer isso mais rapidamente, veja:


Endereço IP: 157.16.0.0/18

Considerando que  /18 é o número de bits que compõe a máscara de sub-rede, logo, temos 18 bits:

11111111.11111111.11000000.000000 = 255.255.192.0

Para transformar de bits para decimal, basta lembrar que a cada octetos temos um total de 28 que é igual a 256, assim, ir colocando os valores diretos e depois é só somar.

11111111 = 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255
11111111 = 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255
11000000 = 128+64+0+0+0+0+0+0 = 192
00000000 = 0+0+0+0+0+0+0+0 = 0

7 de abril de 2012

Camada de transporte: SCTP - Stream Control Transmission Protocol


O Stream Control Transmission Protocol (SCTP) é um protocolo da camada de transporte, atuando de forma muito similar ao TCP e UDP. Esse protocolo é orientado a mensagem, como o UDP, mas assegura confiança, utilizando controle de congestionamento com transporte de mensagens in-sequence, como o TCP.
Originalmente foi desenvolvido com a intenção de ser o protocolo de serviços de telefonia pela Internet (VOIP).

Protocolo de roteamento: RIP - Routing Information Protocol


Routing Information Protocol (RIP) foi o primeiro protocolo de encaminhando (roteamento) padrão do TCP/IP. Ele é um protocolo de encaminhamento dinâmico que usa algoritmo vetor-distância. 
O RIP permite no máximo 15 rotas, passar até 15 roteadores. 

Protocolo de roteamento: OSPF - Open Shortest Path Fist


É um protocolo de roteamento para redes IP. Foi criado para substituir o protocolo RIP. Hoje é um dos protocolos de roteamento mais empregados. O princípio de roteamento é baseado no algoritmo SPF de Dijkstra. Ao invés de manter uma tabela com todas as rotas possíveis, cada nó contêm dados sobre todos os links cada rede. Cada entrada da tabela de roteamento contém um identificador de interface, um número do link e uma distância ou custo. Assim, cada nó possui uma visão da topologia da rede e consegue identificar o menor caminho sozinho.

Camada de Rede: ARP - Address Resolution Protocol


O Address Resolution Protocol (ARP) é um protocolo usado para encontrar um endereço da camada de enlace (por exemplo, um endereço MAC em uma rede Ethernet), a partir do endereço da camada de rede (endereço IP).
O processo inverso dá-se o nome de RARP (Reverse ARP). No IPv6, esse serviço é realizado pelo Neighbor Discovery Protocol (NDP).

IP multicast


IP multicast é um método de envio de datagramas IP para um grupo de destinatários interessados numa única transmissão. 

Endereçamento
  • Unicast: um-pra-um;
  • Broadcast: todos os hosts
  • Multicast: conjunto hosts
  • Anycast: enviado como se fosse broadcast ou multicast, mas chega somente para 1, o mais próximo
Tipos de aplicações
  • Muito usado em empresas, como bolsa de valores e distribuição de conteúdo multimidia (IPTV, Video, eLearning)
Protocolos relacionados
  • User Datagram Protocol (UDP): camada de transporte
  • Real-time Transport Protocol (RTP): camada de transporte
  • Resource Reservation Protocol (RSVP): controle e reserva de banda
  • Internet Group Managament Protocol (IGMP): camada de rede. Geralmente usado em domínio privados
  • Protocol Independent Multicast (PIM)
  • Distane Vector Multicast Routing Protocol (DVMRP): camada de rede - roteamento - baseado no RIP
  • Multicast Open Shortest Path First (MOSPF): camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast BGP: camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast Source Discovery Protocol (MSDP): camada de rede - roteamento - parte da família PIM
  • Multicast Listener Discovery (MLD): camada de rede - roteamento - IPv6
  • GARP Multicast Registration Protocol (GMRP)
  • Multicast DNS (mDNS): usado em pequenas redes - adotado pelo Apple Bonjour

6 de abril de 2012

Protocolos de Roteamento: BGP - Border Gateway Protocol


Border Gateway Protocol (BGP) substitui EGP (Exterior Gateway Protocol) e é um protocolo dinâmico de roteamento interdomínios, criado para uso no principais roteadores da Internet, para comunicação entre sistemas autônomos (ASs). 
O BGP resolve dois problemas do seu antecessor: evita loops de roteamento em topologias arbitrárias e implementa roteamento baseado em política (policy-based routing), um roteamento com base em um conjunto de regras não-técnicas.
Para determinar a melhor trajetória o BGP usa uma única métrica que é um número de prioridade definida pelo administrador da rede.
O BGP possui 4 tipos de mensagens: abertura (abre sessão entre roteadores pares), atualização (atualiza rotas), notificação (informa erro e encerra sessão) e keep-alive (notifica dispositivo ativo).