Em nosso capítulo anterior da série LFCA, definimos uma rede de computadores e abordamos brevemente alguns dos comandos gerais de rede do Linux que você pode usar para obter informações úteis sobre a rede, como seu endereço IP, máscara de sub-rede, portas abertas e muito mais.
Num mundo interconectado, as redes desempenham um grande papel na melhoria da comunicação perfeita, no acesso à informação e no compartilhamento de arquivos. Devido às redes de computadores, é possível verificar seu e-mail, comprar uma passagem de avião e baixar arquivos.
Para entender melhor as redes de computadores, vamos mais adiante e observar os seguintes pontos importantes.
- Mostrar um entendimento básico do endereçamento IP.
- Notação binária e quadripartida decimal.
- Entender as máscaras de sub-rede.
- Compreender diferentes classes de endereços IP e “quadripartido”.
- Diferenciar entre endereços IP privados e públicos.
- O modelo TCP/IP. Obter uma melhor compreensão das portas e serviços TCP (Protocolo de Controle de Transmissão) comumente utilizados, por exemplo, portas 21, 22, 53, 80, 110 e muito mais.
Compreensão dos Conceitos Básicos de Endereçamento IP no Linux
Um dos conceitos mais fundamentais em TCP/IP é o endereçamento IP. Então, o que é um endereço IP? Um endereço IP, simplesmente um IP, é um número binário de 32 bits que é atribuído a um dispositivo de computação, como um PC, Tablet ou smartphone em uma rede IP.
Ele pode ser atribuído dinamicamente por um roteador usando o protocolo DHCP ou configurado manualmente por um usuário Linux ou administrador de sistemas. Um endereço IP é um identificador único que permite que um host seja identificado em uma rede de área local (LAN) e também na internet. Um endereço IP é um endereço de software e não é codificado no PC, ao contrário do endereço MAC que está associado ao cartão de interface de rede.
Termos de IP
Antes de avançarmos, vamos conferir alguns conceitos-chave que ajudarão você a entender melhor o protocolo de Internet.
- Bit – Este é um dígito único, representado como 1 ou 0.
- Byte – Esta é uma coleção ou série de 8 bits. 1 byte = 8 bits.
- Octeto – Um octeto é composto por 8 bits ou 1 byte.
Um endereço IP é segmentado em 4 octetos ou bytes. Cada octeto tem 8 bits, portanto 1 octeto = 8 bits.
Um endereço IP pode ser representado das seguintes maneiras:
- Como decimal pontuado. Por exemplo 192.168.1.5.
- Como binário, como em 11000000.10101000.00000001.00000101.
- Como um valor hexadecimal: c0.a8.01.05.
Todas as notações acima representam o mesmo endereço de IP. No entanto, na maioria dos casos, o formato hexadecimal raramente é usado para representar endereços IP e, portanto, nosso foco será nos dois primeiros formatos: o ponto decimal e o binário.
Os endereços IP podem ser amplamente categorizados em dois:
1. Endereço IPv4
Um endereço IPv4 (IP versão 4) é um dígito de 32 bits que é segmentado em 4 octetos. Cada octeto tem 8 bits, que podem ser representados tanto no formato ponto decimal quanto binário.
Exemplos de endereços IPv4 incluem:
10.200.50.20 172.16.0.20 192.168.1.5
Endereço IPv4 pode ser categorizado em 5 classes:
Class A Class B Class C Class D Class E
No entanto, abordaremos apenas as 3 primeiras classes – Classe A, B e C – que são mais comumente usadas em sistemas de host. As demais classes estão além do escopo desta certificação. Classe D é usada para multicast e E é principalmente para fins de pesquisa e experimentais.
Vamos começar com Classe A. Esta é a maior classe, contando com 16.777.216 endereços IP que podem ser atribuídos a hosts e o menor número de redes atribuíveis, que são 126 por padrão.
Em seguida, temos Classe B, que tem o segundo maior número de possíveis endereços IP, que são 65.534, e 16.384 redes atribuíveis por padrão.
Por fim, temos Classe C, que é a menor classe, produzindo apenas 254 possíveis endereços IP e 2.097.152 redes atribuíveis por padrão.
Voltaremos às classes de endereços IPv4 mais tarde.
2. Endereço IPv6
Em nítido contraste com um endereço IPv4, um endereço IPv6 utiliza 128 bits contra os 32 bits do IPv4. Ele é representado em formato hexadecimal, com cada hexadecimal compreendendo 4 bits.
Um endereço IPv6 é segmentado em 8 partes, cada uma contendo 4 números hexadecimais. Um exemplo de um endereço IPv6 é mostrado:
2041:130f:0000:3f5d:0000:0000:875a:154b
Isso pode ser ainda mais simplificado da seguinte forma. Os zeros à esquerda são substituídos por dois pontos duplos, como mostrado.
2041:130f::3f5d::875a:154b
Os endereços IPv6 foram criados para substituir os endereços IPv4 que, segundo especialistas, em breve se esgotarão. O maior número de bits aumentará significativamente o espaço de endereçamento. Ainda não chegamos a esse ponto e nos concentraremos principalmente nos endereços IPv4.
Um endereço IP é dividido em duas seções principais: A parte de rede e a parte do host. Em um endereço IP simples de 192.168.1.5 com uma máscara de sub-rede ou máscara de rede de 255.255.255.0 (falaremos sobre máscaras de sub-rede mais tarde nesta parte), os três primeiros octetos da esquerda representam a parte de rede, e o octeto restante é a parte atribuída às máquinas host em sua rede. Cada host recebe um IP único, diferente dos demais, mas compartilha o mesmo endereço de rede com outros hosts na mesma rede.
192.168. 1 5 Network part Host part
Isso conclui a primeira parte de nossa série de redes. Até agora, definimos o que é um endereço IP, abordamos as várias classes de endereços IP e os dois principais tipos de endereços IP – IPv4 e IPv6. Na próxima seção, mergulharemos na notação binária e quadriculada decimal.