Endereços IP públicos e privados

A Internet é uma rede pública e, portanto, um dispositivo conectado diretamente à Internet tem um endereço IP público. Esses endereços IP deve ser administrado por alguém de tal maneira que dois dispositivos conectados à rede pública não use o mesmo endereço IP ou duas redes que não têm o mesmo endereço de rede. Este trabalho foi feito pelo InterNIC (Internet Network Information Center), que foi sucedido pelo IANA (Internet Assigned Numbers Authority). IANA faz-se de fornecer endereços de rede IP único para o Internet Service Providers (ISPs) e mantém o controle de seu uso. Ambos os endereços IPv4 e IPv6 são atribuídos de forma delegada. Os usuários são atribuídos endereços IP por provedores. ISPs obter alocações de endereços IP a partir de um registro de locais da Internet (LIR) ou registro nacional de Internet (NIR), ou da sua regional apropriada Internet Registry (RIR):

• AfriNIC (Africano Network Information Centre): Região de África, http://www.afrinic.net

• APNIC (Asia Pacific Network Information Centre): Região Ásia / Pacífico, http://www.apnic.net

• ARIN (American Registry for Internet Numbers): América do Norte Região, http://www.arin.net

• LACNIC (Regional Latino-Americano e do Caribe de Registro de Endereços IP): América Latina e algumas ilhas do Caribe, http://www.lacnic.net

• RIPE NCC (Réseaux IP Européens): Europa, Oriente Médio e Ásia Central, http://www.ripe.net

Uma rede local conectada à Internet através de um roteador não precisa sempre endereços IP públicos para todos os dispositivos nessa rede. Os dispositivos que usam endereços IP locais, e quando vão fora da rede, o roteador pode fazer Network Address Translation (NAT), um processo que traduz o endereço IP local do dispositivo em um endereço IP que é realmente encaminhados na Internet para que roteador. NAT será explicado em maior detalhe mais adiante neste artigo.
NAT deve ser feito usando endereços IP privados não são roteados na Internet em qualquer lugar. Se não têm endereços IP privados quando se usa NAT, dispositivos de behind NAT pode acessar qualquer endereço IP público, exceto aqueles dentro da mesma sub-rede como os utilizados para a rede atrás de NAT.

C endereço IP 217.207.125.0, que o roteador irá traduzir-se em seu próprio endereço IP, sempre que um dispositivo de acesso à Internet. Desta forma, tudo funciona bem, excepto uma coisa: não existem dispositivos na rede local será capaz de acessar, por exemplo, www.packtpub.com, que tem o endereço IP 217.207.125.58, porque irá procurar o endereço IP em da rede local. Na verdade, nenhum dispositivo na rede local será capaz de acessar todos os dispositivos na Internet que têm endereços público atribuído pela IANA dentro da rede de classe C 217.207.125.0.
Para resolver este problema, a IANA reservou várias classes de IP que não pode ser utilizada na rede pública, o que significa que eles não serão encaminhados para a Internet. Essas classes de IP são descritos pela RFC 1918 como endereços IP privados que deve ser utilizado em redes privadas. Eles são:

Ao usar esses endereços IP privados para as redes locais (intranet) conectado à Internet, o número de endereços IP públicos necessários para dispositivos que acessam a rede pública diminui muito. Se uma empresa tem duas redes locais ligadas à Internet em locais geograficamente distantes, sem uma conexão separada entre as duas redes, que não tem para usar endereços IP públicos para os dispositivos de cada rede. Em vez disso, ambas as redes podem se comunicar através da criação de uma conexão virtual através da Internet, criando assim uma VPN (Virtual Private Network), que será discutido posteriormente neste artigo.

Desde endereços IP privados não são roteados por qualquer ISP, uma empresa com dois locais geograficamente distantes que têm ligações à Internet de provedores diferentes não é possível acessar uma rede do outro diretamente. Neste caso, eles podem criar uma conexão virtual entre os dois locais e adicionar rotas para os endereços IP públicos nesses locais apenas nos seus roteadores. Isso cria a vantagem de que ambas as redes privadas podem acessar a Internet e os outros, mas os outros hosts da Internet não pode acessá-los. Isso é chamado de uma VPN (Virtual Private Network).

Sub-redes IP

Sub-redes é o processo no qual você quebrar uma rede em partes menores. Isto pode ser feito por uma variedade de razões. Por exemplo, uma empresa que tenha departamento de LANs usar a parte de rede ea mesma máscara mesmo para os dispositivos em todos os departamentos, porque eles não se comunicam entre si.
Usando diferentes endereços de rede IP para dispositivos de redes locais diferentes dentro da mesma empresa não é recomendado por causa do grande número de endereços IP que pode ser desperdiçada no processo.
Sub-redes é feito escolhendo uma máscara apropriada, chamada de máscara ou máscara de rede para definir o número de hosts nessa rede. O endereço de rede de uma sub-rede pode ser um endereço IP válido a partir da sub-rede que os dispositivos não será mais capaz de usar. Por sub-redes, você perde alguns endereços IP usáveis (dois para cada sub-rede).

A Máscara

A máscara é uma seqüência de 32 bits de zeros e uns, como o endereço IP. A máscara tem todos os bits na parte de rede do endereço IP definido como 1, e todos os bits na parte de host do endereço IP definido para 0. As obras máscara como a máscara de rede (é basicamente a mesma coisa), exceto que a máscara emprestado alguns bits da parte de host para identificar a sub-rede.
Digamos que o endereço IP 192.168.1.130 é na rede de classe C 192.168.1.0-255, por isso, tem a máscara 255.255.255.0. A empresa possui dois departamentos diferentes, e ambos estão na mesma rede, mas é necessário que eles devem estar em redes diferentes. Ao atribuir endereços IP, o administrador de rede usado para atribuir endereços IP ascendente, começando com 192.168.1.1 a um departamento e descendo a partir de 192.168.1.254 para o departamento de B, e assim decidiu dividir esta rede classe C em duas sub-redes, cada uma contendo 128 endereços. Essas sub-redes será 192.168.1.0-127 e 192.168.1.128-255.
Inicialmente, teríamos:

11000000.10101000.00000001.10000010	192.168.1.130
11111111.11111111.11111111.00000000	255.255.255.0

A fim de quebrar a rede classe C em duas sub-redes, é preciso pedir um pouco da parte de host do endereço IP para a parte de rede, por isso vamos ter a máscara:

O primeiro bit do último byte da máscara é chamado de "bit emprestado". A lógica é bastante simples e é baseada na lógica booleana. Um dispositivo com capacidades IP faz um AND lógico entre a máscara eo endereço IP para descobrir a rede este endereço IP pertence.

a seguinte operação:

Desta forma, ele descobre que o endereço IP 192.168.1.130 com a máscara 255.255.255.128 é do sub-rede 192.168.1.128.
Para 192.168.1.1 com a máscara 255.255.255.128, o lógico e será:

Assim, o endereço é na sub-rede 192.168.1.0.
Ao realizar um AND lógico de todos os endereços IP na classe C 192.168.1.0-255 com a máscara 255.255.255.128, o resultado só pode ser 192.168.1.0 ou 192.168.1.128. Desta forma, dividimos a rede classe C em duas.
Antes de dividir a rede classe C, tivemos o endereço de broadcast 192.168.1.255. Agora, o último endereço IP de cada sub-rede se torna o endereço de broadcast da sub-rede. A primeira sub-rede terá 192.168.1.127 como endereço de broadcast, ea segunda terá 192.168.1.255 como endereço de broadcast. Ao dividir essa classe C em duas, perdemos dois eventual acolhimento endereços IP-192.168.1.127 (primeira sub-rede de transmissão) e 192.168.1.128 sub-rede (segundo a rede).

Tudo dividido em dois

Se precisamos de quatro sub-redes em que a rede classe C, que fazemos a mesma coisa com a máscara 255.255.255.128. Isso significa que vai emprestar um pouco da parte de host do endereço IP e adicioná-lo para a máscara, e assim estaremos empréstimos dois bits da máscara de classe C:

Ao realizar uma lógica e com qualquer endereço IP iniciando com 192.168.1, teremos quatro possíveis valores para o último byte:

Então, criamos quatro sub-redes: 192.168.1.0, 192.168.1.64, 192.168.1.128 e 192.168.1.192.
Podemos dividir as sub-redes em outras duas sub-redes, e assim por diante.
A regra com o primeiro eo último endereço da sub-rede como sendo reservada ainda se aplica aqui, assim, o primeiro endereço IP na sub-rede é o endereço de rede (para identificar a sub-rede) eo último endereço possível em uma sub-rede é utilizada para a transmissão . Para o exemplo que acabamos de ver, temos:

Usable endereços IP	Network Address	Endereço de Broadcast
192.168.1.1 a 192.168.1.62	192.168.1.0	192.168.1.63
192.168.1.65 a 192.168.1.126	192.168.1.64	192.168.1.127
192.168.1.129 a 192.168.1.190	192.168.1.128	192.168.1.191
192.168.1.193 a 192.168.1.254	192.168.1.192	192.168.1.255

Se a classe C 192.168.1.0-255 rede é subneted como no exemplo, o host com o endereço IP 192.168.1.71 ea máscara de sub-rede 255.255.255.192 irá enviar as transmissões para o endereço IP 192.168.1.127, e apenas os dispositivos que tenham Os endereços IP na mesma sub-rede receberá as transmissões.

Para uma máscara para ser válido, ele deve ter uma parte da máquina, o que significa que não pode emprestar todos os bits no último byte. Pelo menos o último bit deve ser 0, de modo a máscara último válido é 11111111.11111111.11111110 = 255.255.255.254. No entanto, uma sub-rede com a máscara 255.255.255.254 só tem dois endereços IP possíveis, e usando um para transmissão e uma para o endereço de rede, não existem endereços IP usáveis na sub-rede!

Para uma rede classe C, as sub-redes válidas são:

O menor número de endereços IP utilizáveis em uma sub-rede é dois, dado por a máscara 255.255.255.252, que tem quatro endereços IP em que a rede (uma para a rede, uma para transmissão e dois endereços IP usáveis).

Uma abordagem diferente

Pensando em binário nem sempre é tão simples, mas que é o processo que os dispositivos usando IP utilizar a comunicação para calcular as coisas. Uma lógica simples em decimal seria assim:
Uma rede classe C tem 256 endereços IP (de 0 a 255). Eu preciso criar quatro sub-redes em que a classe C, e assim, cada sub-rede terá (256 / 4 =) 64 endereços IP (apenas 62 utilizáveis para dispositivos). O último byte (em decimal) para a máscara de sub-rede será (256 - 64 =) 192, e assim, fico com a máscara 255.255.255.192, e sub-redes 192.168.1.0, 192.168.1.64, 192.168.1.128, e 192.168. 1,255.
O truque para Subneting redes classe C é subtrair o número de hosts que você quer nessa sub-rede de 256 e você começa a máscara. Lembre-se que o número de hosts na sub-rede que deve ser uma potência de 2. Para 16 endereços em uma sub-rede, você vai usar a máscara 255.255.255.240 (256 - 16 = 240).
Para uma sub-rede de classe B, se você não quiser usar a lógica binária, você ainda pode usar esse procedimento de trabalho sobre o terceiro byte da máscara. Por exemplo, uma completa rede de classe B tem 256 * 256 endereços IP. Se eu quiser usar 16 * 256 endereços IP em uma sub-rede, que irá utilizar para o terceiro byte da máscara o valor de 256 - 16 = 240, então eu vou ter uma máscara de 255.255.240.0.

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