Quais os 3 intervalos de endereçamento IP privados que podem ser utilizado em redes internas e não tem acesso direto à Internet?

Um endereço IP (com IP significa Protocolo da Internet ) é um número de identificação atribuído permanente ou temporariamente a cada dispositivo conectado a uma rede de computadores que usa o Protocolo da Internet . O endereço IP é a base do sistema de roteamento ( roteamento ) de pacotes de dados na Internet .

Existem endereços IP da versão 4 de 32 bits e da versão 6 de 128 bits. A versão 4 é atualmente a mais utilizada: geralmente é representada em notação decimal com quatro números entre 0 e 255, separados por pontos, o que dá, por exemplo, "172.16.254.1".

Uso de endereços IP

O endereço IP é atribuído a cada interface com a rede de qualquer equipamento de informática ( roteador, computador, smartphone, objeto conectado, sistema de bordo, modem ( ADSL, wi-fi, fibra ou cabo), impressora de rede ,  etc. ) conectado a um rede. utilizando Internet Protocol como o protocolo de comunicação entre seus nós. Esse endereço é atribuído individualmente pelo administrador da rede local na sub-rede correspondente ou automaticamente por meio do protocolo DHCP . Se o computador tiver várias interfaces, cada uma terá um endereço IP específico. Uma interface também pode ter vários endereços IP.

Cada pacote transmitido pelo protocolo IP contém o endereço IP do remetente e também o endereço IP do destinatário. O IP do roteador roteia os pacotes para o destino, passo a passo. Alguns endereços IP são usados ​​para transmissão ( multicast ou transmissão ) e não podem ser usados ​​para endereçar computadores individuais. A técnica anycast torna possível associar um endereço IP a vários computadores distribuídos pela Internet.

Os endereços IPv4 são considerados públicos se forem registrados e roteáveis ​​na Internet, portanto, são exclusivos em todo o mundo . Por outro lado, os endereços privados só podem ser usados ​​em uma rede local e devem ser exclusivos apenas nesta rede. A tradução de endereços de rede, realizada principalmente por internet box, converte endereços privados em endereços públicos e fornece acesso à Internet a partir de uma posição na rede privada.

Endereço IP e nome de domínio

Na maioria das vezes, para se conectar a um servidor de computador, o usuário não fornece o endereço IP desse servidor, mas o seu nome de domínio (por exemplo www.wikipedia.org ). Esse nome de domínio é então resolvido para um endereço IP pelo computador do usuário usando o Sistema de Nomes de Domínio (DNS). Somente depois de obtido o endereço IP é possível iniciar uma conexão.

Os nomes de domínio têm várias vantagens sobre os endereços IP:

• eles são mais legíveis;
• eles são mais fáceis de lembrar;
• não estão envolvidos no roteamento, portanto, podem ser mantidos mesmo em caso de reorganização da infraestrutura de rede;
• eles não estão limitados a alguns bilhões de endereços IPv4.

Classe de endereço IP

Até a década de 1990, os endereços IP eram divididos em classes (A, B, C, D e E), que eram usadas para atribuição de endereços e protocolos de roteamento. Essa noção agora é obsoleta para a alocação e roteamento de endereços IP devido à escassez de endereços ( RFC  1517) no início de 2010 . A introdução muito gradual de endereços IPv6 acelerou a obsolescência da noção de classe de endereço. Cuidado, porém: na prática, no início da década de 2010, muitos hardwares e softwares baseavam-se nesse sistema de classes, incluindo os algoritmos de roteamento dos chamados protocolos classless ( cf. Cisco CCNA Exploration - Protocolos e conceitos de roteamento ). Mesmo assim, é fácil emular uma organização de sala de aula usando o sistema CIDR .

Sub-rede

Em 1984, diante da limitação do modelo de classes, a RFC  917 ( sub-redes da Internet ) criou o conceito de sub-rede . Isso torna possível, por exemplo, usar um endereço de Classe B, como 256 sub-redes de 256 computadores, em vez de uma única rede de 65.536 computadores, sem, no entanto, questionar a noção de classe de endereço.

A máscara de sub-rede é usada para determinar as duas partes de um endereço IP que correspondem respectivamente ao número da rede e ao número do host.

Uma máscara tem o mesmo comprimento que um endereço IP. Consiste em uma sequência de dígitos 1 (possivelmente) seguida por uma sequência de dígitos 0 .

Para calcular a parte da sub-rede de um endereço IP, uma operação E lógica bit a bit é realizada entre o endereço e a máscara. Para calcular o endereço do host, uma operação E lógica bit a bit é realizada entre o complemento de um da máscara e o endereço.

No IPv6, as sub-redes têm tamanho fixo de / 64, ou seja, 64 dos 128 bits do endereço IPv6 são reservados para numerar um host na sub-rede.

Agregação de endereços

Em 1992, a RFC  1338 ( Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy ) propôs abolir a noção de classe que não estava mais adaptada ao tamanho da Internet.

O Classless Inter-Domain Routing (CIDR) foi desenvolvido em 1993 RFC  1518 para reduzir o tamanho da tabela de roteamento contida nos roteadores . Para fazer isso, agregamos várias entradas desta tabela em um único intervalo contínuo.

A distinção entre endereços de classe A, B ou C tornou-se obsoleta, de modo que todo o espaço de endereço unicast pode ser gerenciado como uma única coleção de sub-redes, independentemente da classe. A máscara de sub-rede não pode mais ser deduzida do próprio endereço IP, os protocolos de roteamento compatíveis com CIDR, chamados classless, devem, portanto, acompanhar os endereços da máscara correspondente. É o caso do Border Gateway Protocol em sua versão 4, utilizado na Internet ( RFC  1654 A Border Gateway Protocol 4, 1994), OSPF, EIGRP ou RIPv2 . Os registros regionais da Internet (RIRs) estão adaptando sua política de alocação de endereços como consequência dessa mudança.

O uso de máscara de comprimento variável ( máscara de sub-rede de comprimento variável, VLSM) permite a divisão do espaço de endereço em blocos de tamanho variável, permitindo um uso mais eficiente do espaço de endereço.

O cálculo do número de endereços de uma sub-rede é o seguinte, 2 tamanho do endereço - máscara .

Um provedor de serviços de Internet pode, assim, ser alocado a um bloco / 19 ( ou seja, 2 32-19 = 2 13 = 8 192 endereços) e criar sub-redes de tamanhos variados de acordo com as necessidades dentro dele.: De / 30 para links ponto a ponto a / 24 para uma rede local de 200 computadores. Apenas o bloco / 19 ficará visível para as redes externas, o que consegue agregação e eficiência no uso dos endereços.

A notação CIDR foi introduzida para simplificar a notação, com um "/" seguido pelo número decimal de bits de alta ordem identificando uma sub-rede (os outros bits de baixa ordem sendo alocados apenas para hosts nessa única sub-rede, cabe a ele cortar mais finamente e encaminhar ele mesmo os subfaixas). Para roteamento na Internet, as máscaras de sub-rede foram abandonadas no IPv4 em favor da notação CIDR, de modo que todos os intervalos de endereços da mesma sub-rede são contíguos, e as sub-redes antigas ainda em vigor compostas por vários intervalos descontínuos foram redeclaradas como muitas sub-redes conforme necessário e, em seguida, agregadas o máximo possível por renumeração. No entanto, as máscaras de sub-rede IPv4 ainda podem ser usadas nas tabelas de roteamento internas à mesma rede cujos hosts não são roteados e endereçáveis ​​diretamente pela Internet, a conversão em intervalos CIDR agora sendo realizada nos roteadores que fazem fronteira com as redes. Redes privadas e apenas para endereços IPv4 públicos, mas normalmente não mais em pontos de troca entre redes.

No IPv6, a notação CIDR é a única notação padronizada (e mais simples) para intervalos de endereços (que podem ser de até 128 bits), com sub-redes geralmente tendo 16 a 96 bits no espaço endereçável público na Internet (os últimos 48 bits sendo deixados disponível para endereçamento local direto no mesmo meio de rede sem a necessidade de qualquer roteador ou mesmo muitas vezes qualquer pré-configuração de roteadores na rede local); no IPv6, também é indicado com um número decimal de bits após o "/" que segue um endereço IPv6 básico (e não em hexadecimal como os endereços básicos dos intervalos de endereços da mesma sub-rede).

Banco de dados de endereço IP

Distribuição de espaço de endereço IPv4. Em 3 de fevereiro de 2011, não havia mais blocos de endereços livres no nível da IANA.

• Reservado (13,7%)
• Histórico (35,9%)
• RIPE NCC (13,7%)
• AfriNIC (1,6%)
• ARIN (14,1%)
• APNIC (17,6%)
• LACNIC (3,5%)

A IANA, que desde 2005 é uma divisão da ICANN, define o uso de diferentes intervalos de IP segmentando o espaço em 256 blocos / 8, numerados de 0/8 a 255/8.

Os endereços IP Unicast são distribuídos pela IANA para os Registros Regionais da Internet (RIRs). Os RIRs gerenciam os recursos de endereçamento IPv4 e IPv6 em sua região. O espaço de endereço unicast IPv4 é composto de blocos de endereço / 8 de 1/8 a 223/8. Cada um desses blocos é reservado, atribuído a uma rede final ou registro regional da Internet (RIR) ou RFC  2373 livre .fevereiro de 2011, não há mais / 8 blocos restantes.

No IPv6, o bloco 2000 :: / 3 é reservado para endereços unicast globais. Os blocos / 23 foram atribuídos aos RIRs desde 1999.

É possível consultar os bancos de dados dos RIRs para descobrir a quem um endereço IP foi atribuído usando o comando whois ou por meio dos sites dos RIRs .

Os RIRs se uniram para formar a Number Resource Organization (NRO) a fim de coordenar suas atividades ou projetos comuns e defender melhor seus interesses com ICANN ( IANA ), mas também com órgãos de padronização (em particular a IETF). Ou ISOC ).

Intervalos de endereços IP especiais

IPv4

Endereços privados  :

• Esses endereços não podem ser roteados pela Internet. Seu uso por uma rede privada é incentivado para evitar a reutilização de endereços públicos registrados. No entanto, deve-se garantir que não haja duplicação durante a interconexão de redes privadas não previstas no momento de sua criação.

Endereços para correspondência:

• O endereço 255.255.255.255 é um endereço de broadcast ( broadcast ), limitado à mesma sub-rede que o link local usado de um host para todos os hosts na sub-rede (sem passar por um roteador específico nesta sub-rede); ele é usado em particular para descobrir os roteadores conectados e endereçados a eles próprios em qualquer sub-rede à qual o host de origem esteja conectado.
• O primeiro endereço de uma sub-rede especifica a própria rede, ele é usado para mensagens não necessariamente destinadas apenas a roteadores, mas que normalmente não devem ser redirecionadas para a Internet.
• O último endereço é um endereço de broadcast ( broadcast ) de mensagens normalmente destinadas a roteadores para apenas uma conexão específica, permitindo trocas entre todos os hosts naquela sub-rede em primeiro lugar e outras redes externas (incluindo a Internet global). Esse endereço geralmente não é redirecionado para a Internet, exceto ao usar protocolos específicos para os quais o roteador é um ponto de terminação e conversão.

Endereços multicast  :

• No IPv4, qualquer portador de um número AS de 16 bits pode usar um bloco de 256 endereços IP multicast, em 233.xyz onde xey são os 2 bytes do número AS ( RFC  3180).

IPv6

Endereços especiais

• :: / 128 indica um endereço não especificado. Isso é ilegal como endereço de destino, mas pode ser usado localmente em um aplicativo para indicar qualquer interface de rede ou na rede em uma fase de aquisição de endereço.

Endereços locais No IPv6, os endereços de sites fec0 :: / 10 locais foram reservados pela RFC  3513 para o mesmo uso privado, mas são considerados obsoletos pela RFC  3879 para favorecer o endereçamento público e desencorajar o uso de NATs . Eles são substituídos pelos endereços locais exclusivos fc00 :: / 7 que facilitam a interconexão de redes privadas usando um identificador aleatório de 40 bits.

No IPv6, os endereços fe80 :: / 64 são exclusivos apenas em um link. Um host pode, portanto, ter vários endereços idênticos nesta rede em interfaces diferentes. Para resolver qualquer ambigüidade com esses endereços de escopo de link local, devemos, portanto, especificar a interface na qual o endereço está configurado. Em sistemas do tipo Unix, adicionamos ao endereço o sinal de porcentagem seguido do nome da interface (por exemplo ff02 :: 1% eth0), enquanto no Windows usamos o número da interface (ff02:: 1% 11) .

Endereços experimentais obsoletos

• 3ffe :: / 16 e 5f00 :: / 8 foram usados ​​pelo 6bone entre 1996 e 2006.
• :: abcd / 96 (onde abcd é um endereço IPv4) eram endereços compatíveis com IPv4 definidos no RFC  1884, mas foram substituídos pelo RFC  4291 em 2006.

Esgotamento de endereços IPv4

A popularidade da Internet resultou no esgotamento dos blocos de endereços IPv4 disponíveis em 2011, o que ameaça o desenvolvimento da rede.

Para remediar este problema ou estender o prazo, existem várias técnicas:

• IPv6, que possui considerável capacidade de endereçamento;
• NAT, que permite que muitos computadores em uma rede privada compartilhem um endereço público, mas que complica a operação de alguns protocolos;
• os registros regionais da Internet desenvolveram políticas de alocação de endereços mais restritivas, que levam em consideração as necessidades reais de curto prazo. No entanto, a atribuição de blocos de endereços menores diminui a eficiência da agregação de endereços;
• recuperando os blocos generosamente atribuídos no passado, algumas empresas têm assim um bloco / 8, ou seja, mais de 16 milhões de endereços públicos.

Problemas sociais

Se o endereço IP é inicialmente concebido para um uso técnico, ele também levanta questões éticas, na medida em que pode ser usado em certos países para agregar um perfil muito detalhado de uma pessoa e suas atividades .

Usos

A identificação por endereço IP é feita em muitos contextos muito diferentes:

• para efeitos de identificação do titular da linha, por exemplo em cooperação com o fornecedor de serviços de Internet no âmbito de uma investigação judicial;
• para fins de desenvolvimento de hipóteses sobre o identificador único da placa de rede (pode ser mostrado com IPv6, dependendo do protocolo utilizado para a autoconfiguração, porém este não é um dado confiável);
• para fins de segurança, além de outros meios de identificação (lista branca, notificações adicionais ou outras perguntas de verificação no caso de um IP não reconhecido);
• para fins de identificação mais ou menos anônimos para fins publicitários (por exemplo, para reenviar publicidade para todos os dispositivos que compartilham a mesma conexão de Internet);
• A Wikipedia usa endereços IP para monitorar usuários não registrados. Em 2016, bloqueou assim um endereço IP do Ministério do Interior francês por “muitos atos de vandalismo”.

Problemas

Tentar identificar de forma confiável um usuário da Internet por meio de seu endereço IP representa um problema por vários motivos:

• um endereço IP público pode ser usado por várias pessoas simultaneamente e de forma independente (ver NAT e Carrier Grade NAT );
• É possível falsificar o endereço IP de outra pessoa na origem de um pacote IP, pois os roteadores normalmente usam o endereço de destino. No entanto, o estabelecimento de uma conexão TCP requer o roteamento bidirecional correto.

O rastreamento de endereço IP é frequentemente usado para fins de marketing e suspeito de influenciar as políticas de preços.

As definições das versões 4 e 6 do IP, o conceito de classe e pontuação CIDR estão documentados na Solicitação de comentários a seguir (em inglês ):

Municípios

• RFC  997 - números da Internet ,Março de 1987
• RFC  791 - Protocolo de Internet ,Setembro de 1981 (IP).
• RFC  1519 - Classless Inter-Domain Routing (CIDR): uma atribuição de endereço e estratégia de agregação ,Setembro de 1993
• RFC  1918 - Atribuição de Endereços para Internets Privadas ,Fevereiro de 1996
• RFC  1531 - Protocolo de configuração dinâmica de hosts ,Outubro de 1993 (DHCP)

IPv4

• RFC  3330 - Endereços IPv4 de uso especial ,Setembro de 2002
• RFC  903 - Um protocolo de resolução de endereço reverso ,Junho de 1984 (RARP)

IPv6

• RFC  2460 - Protocolo da Internet, Especificação da Versão 6 (IPv6) ,dezembro de 1998
• RFC  2373 - Arquitetura de Endereçamento IP Versão 6 ,Julho de 1998
• RFC  2893 - Mecanismos de transição para hosts e roteadores IPv6 ,agosto de 2000

A lista de IRB e a tabela de alocação de endereços podem ser encontradas na página Recursos de números da IANA .

Notas e referências

Notas

1. ↑ do anterior Classe .
2. ↑ da Classe B anterior .
3. ↑ da classe C anterior .
4. ↑ Por exemplo, com o produto de extensão doméstica fornecido por TheTradeDesk .
5. ↑ Problemas legais em particular, como mostrado neste artigo questionando o endereço IP no que diz respeito à Lei de Proteção de Dados .

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Veja também

Artigos relacionados

• Endereço IPv6
• Endereço de IP virtual
• Envenenamento ARP
• Transmissão
• protocolo de internet
• Falsificação de endereço IP

links externos

• Redes TCP / IP, em Wikibooks
• É o endereço IP de dados pessoais (artigo jurídico)

Quais são as 3 faixas IP reservadas que podem utilizadas em redes privadas?

Quais são os três intervalos de endereços IP que são reservados para uso interno privado?

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Quais as três formas utilizadas para expressar endereços IP?