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Máscaras de sub-rede
Ao configurar o protocolo TPC/IP, seja qual for o sistema operacional usado, além do endereço IP é preciso informar também o parâmetro da máscara de sub-rede, ou “subnet mask”.Ao contrário do endereço IP, que é formado por valores entre 0 e 255, a máscara de sub-rede é formada por apenas dois valores: 0 e 255, como em 255.255.0.0 ou 255.0.0.0. onde um valor 255 indica a parte endereço IP referente à rede, e um valor 0 indica a parte endereço IP referente ao host.
A máscara de rede padrão acompanha a classe do endereço IP: num endereço de classe A, a máscara será 255.0.0.0, indicando que o primeiro octeto se refere à rede e os três últimos ao host. Num endereço classe B, a máscara padrão será 255.255.0.0, onde os dois primeiros octetos referem-se à rede e os dois últimos ao host, e num endereço classe C, a máscara padrão será 255.255.255.0 onde apenas o último octeto refere-se ao host.
Mas, afinal, para que servem as máscaras de sub-rede então? Apesar das máscaras padrão acompanharem a classe do endereço IP, é possível “mascarar” um endereço IP, mudando as faixas do endereço que serão usadas para endereçar a rede e o host. O termo “máscara de sub-rede” é muito apropriado neste caso, pois a “máscara” é usada apenas dentro da sub-rede.
Veja por exemplo o endereço 208.137.106.103. Por ser um endereço de classe C, sua máscara padrão seria 255.255.255.0, indicando que o último octeto refere-se ao host, e os demais à rede. Porém, se mantivéssemos o mesmo endereço, mas alterássemos a máscara para 255.255.0.0 apenas os dois primeiros octetos (208.137) continuariam representando a rede, enquanto o host passaria a ser representado pelos dois últimos (e não apenas pelo último).
Veja que 208.137.106.103 com máscara 255.255.255.0 é diferente de 208.137.106.103 com máscara 255.255.0.0: enquanto no primeiro caso temos o host 103 dentro da rede 208.137.106, no segundo caso temos o host 106.103 dentro da rede 208.137.
Dentro de uma mesma sub-rede, todos os hosts deverão ser configurados com a mesma máscara de sub-rede, caso contrário poderão não conseguir comunicar-se, pois pensarão estar conectados a redes diferentes. Se, por exemplo, houverem dois micros dentro de uma mesma sub-rede, configurados com os endereços 200.133.103.1 e 200.133.103.2 mas configurados com máscaras diferentes, 255.255.255.0 para o primeiro e 255.255.0.0 para o segundo, teremos um erro de configuração.
Até agora vimos apenas máscaras de sub-rede simples. Porém o recurso mais refinado das máscaras de sub-rede é quebrar um octeto do endereço IP em duas partes, fazendo com que dentro de um mesmo octeto, tenhamos uma parte que representa a rede e outra que representa o host.
Este conceito é um pouco complicado, mas em compensação, pouca gente sabe usar este recurso, por isso vele à pena fazer um certo esforço para aprender.
Configurando uma máscara complexa, precisaremos configurar o endereço IP usando números binários e não decimais. Para converter um número decimal em um número binário, você pode usar a calculadora do Windows. Configure a calculadora para o modo científico (exibir/científica) e verá que do lado esquerdo aparecerá um menu de seleção permitindo (entre outros) encolher entre decimal (dec) e binário (bin).
Configure a calculadora para binário e digite o número 11111111, mude a opção da calculadora para decimal (dec) e a calculadora mostrará o número 255, que é o seu correspondente em decimal. Tente de novo agora com o binário 00000000 e terá o número decimal 0.
Veja que 0 e 255 são exatamente os números que usamos nas máscaras de sub-rede simples. O número decimal 255 (equivalente a 11111111) indica que todos os 8 números binários do octeto se referem ao host, enquanto o decimal 0 (correspondente a 00000000) indica que todos os 8 binários do octeto se referem ao host.
Porém, imagine que você alugou um backbone para conectar a rede de sua empresa à Internet e recebeu um endereço de classe C, 203.107.171.x onde o 203.107.171 é o endereço de sua rede na Internet e o “x” é a faixa de endereços de que você dispõe para endereçar seus micros. Você pensa: “ótimo, só tenho 15 micros na minha rede mesmo, 254 endereços são mais do que suficientes”. Mas logo depois surge um novo problema: “droga, esqueci que a minha rede é composta por dois segmentos ligados por um roteador”.
Veja a dimensão do problema: você tem apenas 15 micros, e um endereço de classe C permite endereçar até 254 micros, até aqui tudo bem, o problema é que por usar um roteador, você tem na verdade duas redes distintas. Como endereçar ambas as redes, se você não pode alterar o 203.107.171 que é a parte do seu endereço que se refere à sua rede? Mais uma vez, veja que o “203.107.171” é fixo, você não pode alterá-lo, pode apenas dispor do último octeto do endereço.
Este problema poderia ser resolvido usando uma máscara de sub-rede complexa. Veja que dispomos apenas dos últimos 8 bits do endereço IP:
Usando uma máscara 255.255.255.0 reservaríamos todos os 8 bits de que dispomos para o endereçamento dos hosts, e não sobraria nada para diferenciar as duas redes que temos.
Mas, se por outro lado usássemos uma máscara complexa, poderíamos “quebrar” os 8 bits do octeto em duas partes. Poderíamos então usar a primeira para endereçar as duas redes, e a segunda parte para endereçar os Hosts:
Para tanto, ao invés de usar a máscara de sub-rede 255.255.255.0 (converta para binário usando a calculadora do Windows e terá 11111111.11111111.11111111.00000000) que, como vimos, reservaria todos os 8 bits para o endereçamento do host, usaremos uma máscara 255.255.255.240 (corresponde ao binário 11111111.111111.11111111.11110000). Veja que numa máscara de sub-rede os números binários “1” referem-se à rede e os números “0” referem-se ao host. Veja que na máscara 255.255.255.240 temos exatamente esta divisão, os 4 primeiros binários do último octeto são positivos e os quatro últimos são negativos.
Temos agora o último octeto dividido em dois endereços binários de 4 bits cada. Cada um dos dois grupos, agora representa um endereço distinto, e deve ser configurado independentemente. Como fazer isso? Veja que 4 bits permitem 16 combinações diferentes. Se você converter o número 15 em binário terá “1111” e se converter o decimal 0, terá “0000”. Se converter o decimal 11 terá “1011” e assim por diante.
Use então endereços de 0 a 15 para identificar os hosts, e endereços de 1 a 14 para identificar a rede. Veja que os endereços 0 e 15 não podem ser usados para identificar o host, pois assim como os endereços 0 e 255, eles são reservados.
A máscara de rede padrão acompanha a classe do endereço IP: num endereço de classe A, a máscara será 255.0.0.0, indicando que o primeiro octeto se refere à rede e os três últimos ao host. Num endereço classe B, a máscara padrão será 255.255.0.0, onde os dois primeiros octetos referem-se à rede e os dois últimos ao host, e num endereço classe C, a máscara padrão será 255.255.255.0 onde apenas o último octeto refere-se ao host.
| Ex. de endereço IP | Classe do Endereço | Parte referente à rede | Parte referente ao host | Mascara de sub-rede padrão |
| 98.158.201.128 | Classe A | 98. | 158.201.128 | 255.0.0.0 |
| 158.208.189.45 | Classe B | 158.208. | 189.45 | 255.255.0.0 (rede.rede.host.host) |
| 208.183.34.89 | Classe C | 208.183.34. | 89 | 255.255.255.0 (rede.rede.rede.host) |
Mas, afinal, para que servem as máscaras de sub-rede então? Apesar das máscaras padrão acompanharem a classe do endereço IP, é possível “mascarar” um endereço IP, mudando as faixas do endereço que serão usadas para endereçar a rede e o host. O termo “máscara de sub-rede” é muito apropriado neste caso, pois a “máscara” é usada apenas dentro da sub-rede.
Veja por exemplo o endereço 208.137.106.103. Por ser um endereço de classe C, sua máscara padrão seria 255.255.255.0, indicando que o último octeto refere-se ao host, e os demais à rede. Porém, se mantivéssemos o mesmo endereço, mas alterássemos a máscara para 255.255.0.0 apenas os dois primeiros octetos (208.137) continuariam representando a rede, enquanto o host passaria a ser representado pelos dois últimos (e não apenas pelo último).
| Ex. de endereço IP | Máscara de sub-rede | Parte referente à rede | Parte referente ao host |
| 208.137.106.103 | 255.255.255.0 (padrão) | 208.137.106. | 103 |
| 208.137.106.103 | 255.255.0.0 | 208.137. | 106.103 |
| 208.137.106.103 | 255.0.0.0 | 208. | 137.106.103 |
Veja que 208.137.106.103 com máscara 255.255.255.0 é diferente de 208.137.106.103 com máscara 255.255.0.0: enquanto no primeiro caso temos o host 103 dentro da rede 208.137.106, no segundo caso temos o host 106.103 dentro da rede 208.137.
Dentro de uma mesma sub-rede, todos os hosts deverão ser configurados com a mesma máscara de sub-rede, caso contrário poderão não conseguir comunicar-se, pois pensarão estar conectados a redes diferentes. Se, por exemplo, houverem dois micros dentro de uma mesma sub-rede, configurados com os endereços 200.133.103.1 e 200.133.103.2 mas configurados com máscaras diferentes, 255.255.255.0 para o primeiro e 255.255.0.0 para o segundo, teremos um erro de configuração.
Máscaras complexas
Até agora vimos apenas máscaras de sub-rede simples. Porém o recurso mais refinado das máscaras de sub-rede é quebrar um octeto do endereço IP em duas partes, fazendo com que dentro de um mesmo octeto, tenhamos uma parte que representa a rede e outra que representa o host.
Este conceito é um pouco complicado, mas em compensação, pouca gente sabe usar este recurso, por isso vele à pena fazer um certo esforço para aprender.
Configurando uma máscara complexa, precisaremos configurar o endereço IP usando números binários e não decimais. Para converter um número decimal em um número binário, você pode usar a calculadora do Windows. Configure a calculadora para o modo científico (exibir/científica) e verá que do lado esquerdo aparecerá um menu de seleção permitindo (entre outros) encolher entre decimal (dec) e binário (bin).
Configure a calculadora para binário e digite o número 11111111, mude a opção da calculadora para decimal (dec) e a calculadora mostrará o número 255, que é o seu correspondente em decimal. Tente de novo agora com o binário 00000000 e terá o número decimal 0.
Veja que 0 e 255 são exatamente os números que usamos nas máscaras de sub-rede simples. O número decimal 255 (equivalente a 11111111) indica que todos os 8 números binários do octeto se referem ao host, enquanto o decimal 0 (correspondente a 00000000) indica que todos os 8 binários do octeto se referem ao host.
Mascara de sub-rede simples
| Decimal | 255 | 255 | 255 | 0 |
| Binário | 11111111 | 11111111 | 11111111 | 00000000 |
| rede | rede | rede | host |
Porém, imagine que você alugou um backbone para conectar a rede de sua empresa à Internet e recebeu um endereço de classe C, 203.107.171.x onde o 203.107.171 é o endereço de sua rede na Internet e o “x” é a faixa de endereços de que você dispõe para endereçar seus micros. Você pensa: “ótimo, só tenho 15 micros na minha rede mesmo, 254 endereços são mais do que suficientes”. Mas logo depois surge um novo problema: “droga, esqueci que a minha rede é composta por dois segmentos ligados por um roteador”.
Veja a dimensão do problema: você tem apenas 15 micros, e um endereço de classe C permite endereçar até 254 micros, até aqui tudo bem, o problema é que por usar um roteador, você tem na verdade duas redes distintas. Como endereçar ambas as redes, se você não pode alterar o 203.107.171 que é a parte do seu endereço que se refere à sua rede? Mais uma vez, veja que o “203.107.171” é fixo, você não pode alterá-lo, pode apenas dispor do último octeto do endereço.
Este problema poderia ser resolvido usando uma máscara de sub-rede complexa. Veja que dispomos apenas dos últimos 8 bits do endereço IP:
| Decimal | 203 | 107 | 171 | x |
| Binário | 11001011 | 11010110 | 10101011 | ???????? |
Usando uma máscara 255.255.255.0 reservaríamos todos os 8 bits de que dispomos para o endereçamento dos hosts, e não sobraria nada para diferenciar as duas redes que temos.
Mas, se por outro lado usássemos uma máscara complexa, poderíamos “quebrar” os 8 bits do octeto em duas partes. Poderíamos então usar a primeira para endereçar as duas redes, e a segunda parte para endereçar os Hosts:
| Decimal | 203 | 107 | 171 | x |
| Binário | 11001011 | 11010110 | 10101011 | ???? ???? |
| rede | rede | rede | rede host |
Para tanto, ao invés de usar a máscara de sub-rede 255.255.255.0 (converta para binário usando a calculadora do Windows e terá 11111111.11111111.11111111.00000000) que, como vimos, reservaria todos os 8 bits para o endereçamento do host, usaremos uma máscara 255.255.255.240 (corresponde ao binário 11111111.111111.11111111.11110000). Veja que numa máscara de sub-rede os números binários “1” referem-se à rede e os números “0” referem-se ao host. Veja que na máscara 255.255.255.240 temos exatamente esta divisão, os 4 primeiros binários do último octeto são positivos e os quatro últimos são negativos.
Máscara de sub-rede
| Decimal | 255 | 255 | 255 | 240 |
| Binário | 11111111 | 11111111 | 11111111 | 1111 0000 |
| rede | rede | rede | rede host |
Temos agora o último octeto dividido em dois endereços binários de 4 bits cada. Cada um dos dois grupos, agora representa um endereço distinto, e deve ser configurado independentemente. Como fazer isso? Veja que 4 bits permitem 16 combinações diferentes. Se você converter o número 15 em binário terá “1111” e se converter o decimal 0, terá “0000”. Se converter o decimal 11 terá “1011” e assim por diante.
Use então endereços de 0 a 15 para identificar os hosts, e endereços de 1 a 14 para identificar a rede. Veja que os endereços 0 e 15 não podem ser usados para identificar o host, pois assim como os endereços 0 e 255, eles são reservados.
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