Noções básicas de rede

Uma das principais tarefas da camada de rede é o endereçamento. O endereçamento em redes IP é muito semelhante ao endereçamento que nós humanos utilizamos. Claro que só ao nível lógico é que o mecanismo de endereçamento é diferente. Os anfitriões na rede são agrupados para facilitar a gestão e o endereçamento.

Tal como as pessoas, vivemos em ruas específicas da cidade. Como resultado, a remessa da minha tia americana acima chegará ao destinatário sem qualquer problema. Primeiro por ferry para a Polónia, depois por camião para a sua cidade, e depois por carro mais pequeno para a rua e número da casa. Isto é muito semelhante ao endereçamento do anfitrião. Os pacotes enviados entre redes chegam primeiro à rede a que o anfitrião pertence, e são depois enviados para um anfitrião específico. Este tipo de endereçamento chama-se endereçamento hierárquico porque a informação geral, que é, no caso de transferência de dados, o endereço da rede, é lida primeiro, seguida pela informação específica, que é o endereço IP do anfitrião específico.

Numa rede informática, os anfitriões podem comunicar uns com os outros de três maneiras:

·         Utilizar uma única transmissão;

·         Via multimissão;

·         Via transmissão.

A emissão unicast é a mais comum e é utilizada para uma ligação típica entre dois anfitriões. Por exemplo, quando um cliente envia um pedido a um servidor, utiliza um único transporte de difusão para o fazer.

A utilização de transmissão multicast pode reduzir significativamente o consumo de largura de banda de uma rede, uma vez que um único pacote não é enviado para múltiplos anfitriões como uma transmissão unicast, mas um único pacote é enviado que pode chegar a múltiplos destinatários simultaneamente.

Os encaminhadores podem utilizar multicast para trocar informações de encaminhamento e distribuir software. O multicast utiliza um conjunto especial de endereços, chamados endereços de grupo, e no protocolo IPv4 esta é a gama mostrada abaixo:

de 224.0.0.0.0 a 239.255.255.255

A Broadcast, por outro lado, envia um pacote a todos os anfitriões de uma determinada rede. Isto utiliza um endereço especial, o endereço de difusão, de modo que os endereços de todos os anfitriões da rede não são armazenados nos pacotes IP. É tecnicamente impossível, então, utilizar uma e duas emissões, por exemplo, quando o endereço de um determinado dispositivo é desconhecido. Este tipo de transporte é mais frequentemente utilizado em redes locais, e a radiodifusão raramente é utilizada para comunicar com anfitriões fora de uma determinada rede local.

Ao longo do grupo de endereços IPv4, existem vários grupos de endereços conhecidos como endereços para fins especiais. Estes são endereços que não são utilizados para comunicação WAN. Entre estes endereços especiais encontram-se os chamados endereços de loopback. Um endereço de loopback nada mais é do que um endereço próprio. Para além do endereço IP válido utilizado para comunicação, a cada computador da rede é também atribuído o seu próprio endereço, o mais comum 127.0.0.1. Além disso, cada endereço no pool é utilizado para verificar a configuração do IPv4 no anfitrião.

Outro tipo especial de endereço é o endereço da ligação local. Estes tipos de endereços são utilizados quando um anfitrião deve obter um endereço IP de um servidor DHCP, mas por alguma razão o endereço não está disponível. O anfitrião receberá então um endereço do grupo de endereços da ligação local. As transferências de dados utilizando tais endereços só podem ter lugar na rede local onde os dados do anfitrião estão a correr. Existe também um conjunto final de endereços especiais, endereços TEST-NET. Tal como os endereços ligados localmente, estes só são utilizados para comunicação na rede local, para fins educativos. Podem ser utilizados em documentação ou exemplos, tais como cursos em linha. No entanto, não devem ser utilizados permanentemente. As gamas de endereços especiais são apresentadas no quadro abaixo: