Máscara de rede

Os números de rede e de host para as classes A, B e C a partir de seu IP.

Uma máscara de subrede também conhecida como subnet mask ou netmask é um número de 32 bits usada para separar em um IP a parte correspondente à rede pública, à subrede e aos hosts.

Uma subrede é uma divisão de uma rede de computadores - é a faixa de endereços lógicos reservada para uma organização. A divisão de uma rede grande em menores resulta num tráfego de rede reduzido, administração simplificada e melhor performance de rede. No IPv4 uma subrede é identificada por seu endereço base e sua máscara de subrede.

Endereços de Rede e Endereços Lógicos

O termo endereço de rede pode tanto significar o endereço lógico, ou seja o endereço da camada de rede – tal como o endereço IP, como o primeiro endereço (endereço base) de uma faixa de endereços reservada a uma organização.

Os computadores e dispositivos que compõem uma rede – tal como a Internet – possuem um endereço lógico. O endereço de rede é único e pode ser dinâmico ou estático. Este endereço permite ao dispositivo se comunicar com outros dispositivos conectados à rede. Para facilitar o roteamento os endereços são divididos em duas partes:

• O endereço (número) da rede que identifica toda a rede/subrede: o endereço de todos os nós de uma subrede começam com a mesma sequência.
• O endereço (número) do host que identifica uma ligação a uma máquina em particular ou uma interface desta rede.

Isto funciona de maneira semelhante a um endereço postal onde o endereço de rede representa a cidade e o endereço do host representa a rua. A máscara de subrede é usada para determinar que parte do IP é o endereço da rede e qual parte é o endereço do host.

Classes IPv4

O esquema de endereçamento de rede mais comum é chamado IPv4. Os endereços IPv4 consistem de endereços de 32 bits divididos em 4 octetos e uma máscara de subrede do mesmo tamanho. Há três tipos de redes "classful":

Classe	Bits iniciais	Início	Fim	Máscara de Subrede padrão	Notação CIDR
A	0	1.0.0.1	126.255.255.253	255.0.0.0	/8
B	10	128.0.0.1	191.255.255.254	255.255.0.0	/16
C	110	192.0.0.1	223.255.255.254	255.255.255.0	/24

(Prof. André Vaccaro) Obs.: Devemos lembrar que o primeiro octeto 127 não pertence à Classe A, pois é utilizado para LOOPBACK, quando ajustamos o localhost para 127.0.0.0 e fazemos a operação do loopback realizando um ping em 127.0.0.1, que será o espelho da máquina que está gerando este ping. Utiliza-se o loopback para testes de placas de rede e cabeamento entre o host e o switch.

Portanto, Classe A vai de 1 a 126 no primeiro octeto. No primeiro octeto quando definimos 127, é LOOPBACK para o endereço 127.0.0.1, com o localhost definido como 127.0.0.0 Classe B vai de 128 a 191 no primeiro octeto.

Classe C vai de 192 a 223 no primeiro octeto.

Classe D vai de 224 a 239 no primeiro octeto - classe restrita, reservada para Multicast

Classe E vai de 240 a 255 no primeiro octeto - classe restrita, reservada para pesquisas. (Prof. André Vaccaro)

Uma rede “classful” é uma rede que possui uma máscara de rede 255.0.0.0, 255.255.0.0 ou 255.255.255.0.

Máscaras de Subrede

Máscaras de Rede para as classes A, B e C classfull.

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.

Os 32 bits das Máscaras de Subrede são divididos em duas partes: um primeiro bloco de 1s seguido por um bloco de 0s. Os 1s indicam a parte do endereço IP que pertence à rede e os 0s indicam a parte que pertence ao host.

Normalmente, as máscaras de subrede são representadas com quatro números de 0 a 255 separados por três pontos. A máscara 255.255.255.0 (ou 11111111.11111111.11111111.00000000), por exemplo, em uma rede da classe C, indica que o terceiro byte do endereço IP é o número de subrede e o quarto é o número do host (veja a seguir).

Embora normalmente as máscaras de subrede sejam representadas em notação decimal, é mais fácil entender seu funcionamento usando a notação binária. Para determinar qual parte de um endereço é o da rede e qual é o do host, um dispositivo deve realizar uma operação "AND".

Exemplo

	Endereço decimal	Binário
Endereço completo	192.168.5.10	11000000.10101000.00000101.00001010
Máscara da subrede	255.255.255.0	11111111.11111111.11111111.00000000
Porção da rede	192.168.5.0	11000000.10101000.00000101.00000000

A Porção da Rede é o AND entre o Endereço e a Máscara.

As máscaras de subrede não precisam preencher um octeto ("byte"). Isto permite que uma rede “classfull” seja subdividida em subredes. Para criar uma subrede reserva-se alguns bits do host para a rede. O exemplo a seguir mostra como os bits podem ser "emprestados" para converter uma rede classfull em uma subrede.

Exemplo

	Endereço Decimal	Binário
Endereço Completo de Rede	192.168.5.130	11000000.10101000.00000101.10000010
Máscara de Subrede	255.255.255.192	11111111.11111111.11111111.11000000
Porção da Subrede	192.168.5.128	11000000.10101000.00000101.10000000

No exemplo dois bits foram emprestados da porção do host e são usados para identificar a subrede.

IP	Prefixo da Rede	Número da Subrede	Número do Host
11000000.10101000.00000101.10000010	11000000.10101000.00000101	10	000010

Para determinar o número de hosts/subredes disponíveis a partir de certa máscara de subrede devemos verificar o número de bits emprestados. No exemplo anterior, por exemplo, há 2 bits emprestados, logo há:

• $2^{2} = 4$ subredes disponíveis RFC 1812, já pela antiga RFC 950 o número de subredes seria 2. Isto se deve ao fato de que a RFC 950 (seção 2.1, página 5) não permite subredes com todos os bits em 1 ou em 0.

As quatro subredes são:

• Ender
• RFC 1101 DNS Encodings of Network Names and Other Types

Ver também

• Endereço IP
• Encaminhamento
• Subrede
• CIDR
• IP
• IPv4

Ligações externas

• Understanding IP Addressing - Everything You Ever Wanted To Know (PDF) pp. 76 pages. 3COM (May 2001). "1.08 MB"
• 255.255.255.0: A matemática das máscaras de rede (em português)
• Online subnet calculators
• Network Calculators
• IP Address Subnetting Tutorial
• Cisco-IP Addressing and Subnetting for New Users
• IP subnetting made easy