Introdução
Compreender a rede é uma parte fundamental da configuração de ambientes complexos na Internet. Isso tem implicações ao tentar se comunicar entre servidores com eficiência, desenvolver políticas de rede seguras e manter seus nós organizados.
Em um guia anterior, examinamos algumas terminologias básicas de rede. Você deve ler esse guia para ter certeza de que está familiarizado com os conceitos apresentados nele.
Neste artigo, discutiremos alguns conceitos mais específicos que estão envolvidos no projeto ou interação com computadores em rede. Especificamente, cobriremos classes de rede, sub-redes e notação CIDR para agrupar endereços IP.
Noções básicas sobre endereços IP
Cada local ou dispositivo em uma rede deve ser endereçável. Este é simplesmente um termo que significa que pode ser alcançado referenciando sua designação em um sistema predefinido de endereços. No modelo normal de camadas de rede TCP / IP, isso é tratado em algumas camadas diferentes, mas normalmente, quando nos referimos a um endereço em uma rede, estamos falando de um endereço IP.
Endereços IP permitir que recursos de rede sejam alcançados por meio de uma interface de rede. Se um computador deseja se comunicar com outro computador, ele pode enviar as informações para o endereço IP do computador remoto. Supondo que os dois computadores estejam na mesma rede, ou que os diferentes computadores e dispositivos entre eles possam traduzir solicitações nas redes, os computadores devem ser capazes de se comunicar e enviar informações.
Cada endereço IP deve ser único em sua própria rede. As redes podem ser isoladas umas das outras e podem ser interligadas e convertidas para fornecer acesso entre redes distintas. Um sistema denominado Network Address Translation, permite que os endereços sejam regravados quando os pacotes atravessam as fronteiras da rede para permitir que eles continuem até seu destino correto. Isso permite que o mesmo endereço IP seja usado em várias redes isoladas e, ao mesmo tempo, permite que elas se comuniquem entre si, se configuradas corretamente.
A diferença entre IPv4 e IPv6
Existem dois revisões do protocolo IP que são amplamente implementadas nos sistemas hoje. IPv4, que é a quarta versão do protocolo, atualmente é o que a maioria dos sistemas suporta. A mais nova, a sexta revisão, chamada IPv6, está sendo lançada com maior frequência devido a melhorias no protocolo e às limitações do espaço de endereço IPv4. Simplificando, o mundo agora tem muitos dispositivos conectados à Internet para a quantidade de endereços disponíveis por meio do IPv4.
Os endereços IPv4 são endereços de 32 bits. Cada byte, ou segmento de 8 bits do endereço, é dividido por um ponto e normalmente expresso como um número 0-255. Mesmo que esses números sejam normalmente expressos em decimais para ajudar na compreensão humana, cada segmento é geralmente referido como um octeto para expressar o fato de que é uma representação de 8 bits.
Um endereço IPv4 típico parece algo assim:
O valor mais baixo em cada octeto é 0 e o valor mais alto é 255.
Também podemos expressar isso em binário para ter uma ideia melhor de como os quatro octetos ficarão. Vamos separar cada 4 bits por um espaço para facilitar a leitura e substituir os pontos por travessões:
Reconhecer que esses dois formatos representam o mesmo número será importante para entendendo conceitos mais tarde.
Embora existam algumas outras diferenças no protocolo e na funcionalidade de segundo plano do IPv4 e IPv6, a diferença mais notável é o espaço de endereço. IPv6 expressa endereços como um número de 128 bits. Para colocar isso em perspectiva, isso significa que o IPv6 tem espaço para mais de 7,9 × 10 < sup > 28 < / sup > vezes a quantidade de endereços do IPv4.
Para expressar esse intervalo de endereços estendido, o IPv6 é geralmente escrito como oito segmentos de quatro dígitos hexadecimais. Os números hexadecimais representam os números 0-15 usando os dígitos 0-9, bem como os números a-f para expressar os valores mais altos. Um endereço IPv6 típico pode ter a seguinte aparência:
Você também pode ver esses endereços escritos em um formato compacto. As regras do IPv6 permitem remover quaisquer zeros à esquerda de cada octeto e substituir um único intervalo de grupos zerados por dois-pontos duplos (: :).