PJI3-Roteamento Estatico

Objetivos

• Explorar o uso de endereçamento IPv4 em redes locais
• Definir rotas estáticas, para que todos equipamentos possam se comunicar

Introdução

Como visto em Redes de Computadores e Projeto 2, computadores e equipamentos na Internet (chamados de hosts) precisam ter um identificador único e que seja válido globalmente. Esse identificador, chamado de endereço IP, é a identidade de um host na Internet, e funciona como um localizador, pois informa onde na Internet está esse host. O endereço IP tem um papel fundamental para que hosts possam enviar e receber mensagens, pois graças a esses endereços a rede consegue determinar onde eles se localizam (parecido com um CEP).

Os endereços IP, definidos pelo protocolo da Internet (IP - Internet Protocol) são números de 32 bits que desempenham o papel de identificadores globais. Cada um desses endereços é comumente representado em uma notação decimal, com um número entre 0 e 255 para cada 8 bits. como mostrado na figura a seguir. Com isso, é possível em tese endereçar até $2^{32}$ hosts na Internet, o que equivale a pouco mais de 4 bilhões de endereços.

Um endereço IP apresentado em notação decimal e em binário

O endereço IP de um host pode ser configurado de forma estática ou dinâmica. No primeiro caso, o usuário predefine o endereço IP no próprio equipamento. No segundo, o equipamento usa um protocolo especial de configuração para obter sua configuração de rede (ex: DHCP). Equipamentos com um papel fixo na rede, relacionado com sua infraestrutura ou com serviços de rede, são configurados com endereços estáticos. Exemplos são roteadores, pontos-de-acesso e servidores. Equipamentos que usam a rede, mas não fazem parte de sua infraestrutura, nem oferecem serviços, costumam ter seus endereços IP configurados automaticamente de forma dinâmica. Esse é o caso de computadores desktop e laptops, celulares e smart TVs (entre outros). Uma vez obtendo sua configuração de rede, um equipamento pode se comunicar em sua rede e (espera-se !) com a Internet.

Um conjunto de informações são necessárias para que um host consiga efetivamente se comunicar em rede, as quais não se limitam ao endereço IP. Essas informações são:

• Endereço IP e máscara de rede: um host precisa de um endereço para que possa se comunicar com outros hosts. A máscara de rede informa o tamanho da subrede IP em que ele se encontra (e ocm isso pode-se saber quais endereços IP fazem parte dessa subrede).
• Rota default (padrão): para se comunicar com hosts de outras subredes, é preciso enviar os pacotes para um roteador que saiba encaminhá-los a seus destinos. O roteador default (ou padrão) é um roteador para quem se destinam todos esses pacotes. Tecnicamente ele corresponde à rota para o destino 0.0.0.0/0.
• Endereço IP do servidor DNS: usuários costumam endereçar hosts e servidores por seus nomes de domínio, e não por seus endereços IP. Isso é muito mais fácil de memorizar do que os endereços numéricos. Nomes de domínio são análogos a nomes de assinantes em um catálogo telefônico. No entanto, as aplicações precisam dos endereços IP para se comunicarem. O servidor DNS faz a tradução de nome de domínio para endereço IP, e é usado pelas aplicações transparentemente (isso é, você não percebe que isso ocorre). Assim, as aplicações se comunicam com o servidor DNS para resolver nomes de domínio e obter seus respectivos endereços IP. O endereço desse servidor deve ser configurado em cada host, para que se possam traduzir nomes de domínio.