Tcp/ip/dns/sub-rede/dhcp

[Dark Lost 2]

Primeiramente Ser for ler o artigo leia ele Todo e com atenção se não vai entende patevina Nenhuma =]

Vamos lá...

 

TCP/IP

 

O desenvolvimento das diferentes arquiteturas de redes começou bem antes do que se imagina e, como a maioria das grandes invenções, o propósito inicial era o uso militar, ainda na época da Guerra Fria. Uma das principais prioridades dentro de uma força militar é a comunicação, certo? No final da década de 60, esta era uma grande preocupação do DOD, Departamento de Defesa do Exército Americano: como interligar computadores de arquiteturas completamente diferentes, e que ainda por cima estavam muito distantes um do outro, ou mesmo em alto-mar, dentro de um porta aviões ou submarino?

Após alguns anos de pesquisa, surgiu o TCP/IP, abreviação de "Transmission Control Protocol/Internet Protocol", ou protocolo de controle de transmissão/protocolo internet. O TPC/IP permitiu que as várias pequenas redes de computadores do exército Americano fossem interligadas, formando uma grande rede, embrião do que hoje conhecemos como Internet. Como vimos, o TCP/IP é composto de dois protocolos, o IP cuida do endereçamento, enquanto o TCP cuida da transmissão dos dados e correção de erros.

 

O segredo do TCP/IP é dividir a grande rede em pequenas redes independentes, interligadas por roteadores. Como (apesar de interligadas) cada rede é independente da outra, caso uma das redes pare, apenas aquele segmento fica fora do ar, sem afetar a rede como um todo.

 

No caso do DOD, este era um recurso fundamental, pois durante uma guerra ou durante um ataque nuclear, vários dos segmentos da rede seriam destruídos, junto com suas respectivas bases, navios, submarinos, etc. Era crucial que o que sobrasse da rede continuasse no ar, permitindo ao comando coordenar um contra-ataque. Veja que mesmo atualmente este recurso continua sendo fundamental na Internet: se os roteadores de um provedor de acesso ficam fora do ar, apenas os clientes dele são prejudicados.

 

Apesar de inicialmente o uso do TPC/IP ter sido restrito a aplicações militares, com o passar do tempo o protocolo acabou tornando-se de domínio público, o que permitiu aos fabricantes de software adicionar suporte ao TCP/IP aos seus sistemas operacionais de rede.

 

Atualmente, o TPC/IP é suportado por todos os principais sistemas operacionais, não apenas os destinados a PCs, mas a praticamente todas as arquiteturas, incluindo até mesmo celulares e handhelds. Qualquer sistema com um mínimo de poder de processamento pode conectar-se à Internet, desde que alguém desenvolva uma implementação do TCP/IP para ele, juntamente com alguns aplicativos.

Até mesmo o MSX já ganhou um sistema operacional com suporte a TCP/IP e navegador que, embora de forma bastante limitada, permite que um jurássico MSX com 128k de memória (ligado na TV e equipado com um modem serial) acesse a web. Se duvida, veja com seus próprios olhos no: http://uzix.sourceforge.net/uzix2.0/ .

 

Voltando à história da Internet, pouco depois de conseguir interligar seus computadores com sucesso, o DOD interligou alguns de seus computadores às redes de algumas universidades e centros de pesquisa, formando uma inter-rede, ou Internet. Logo a seguir, no início dos anos 80, a NSF (National Science Foundation) construiu uma rede de fibra óptica de alta velocidade, conectando centros de supercomputação localizados em pontos-chave nos EUA e interligando-os também à rede do DOD.

 

Essa rede da NSF teve um papel fundamental no desenvolvimento da Internet, por reduzir substancialmente o custo da comunicação de dados para as redes de computadores existentes, que foram amplamente estimuladas a se conectar ao backbone da NSF e, conseqüentemente, à Internet. A partir de abril de 1995, o controle do backbone (que já havia se tornado muito maior, abrangendo quase todo o planeta através de cabos submarinos e satélites) foi passado para o controle privado. Além do uso acadêmico, o interesse comercial pela Internet impulsionou seu crescimento, chegando ao que temos hoje.

 

Tudo o que vimos até agora, sobre placas e cabos, representa a parte física da rede, os componentes necessários para fazer os uns e zeros enviados por um computador chegarem ao outro. O protocolo de rede é o conjunto de regras e padrões que permite que eles realmente falem a mesma língua.

 

Pense nas placas, hubs e cabos como o sistema telefônico e no TCP/IP como a língua falada, que você realmente usa para se comunicar. Não adianta ligar para alguém na China que não saiba falar português. Sua voz vai chegar até lá, mas a pessoa do outro lado não vai entender nada. Além da língua em si, existe a necessidade de ter assuntos em comum para poder manter a conversa.

 

Ligar os cabos e ver se os leds do hub e das placas estão acesos é o primeiro passo. O segundo é configurar os endereços da rede para que os micros possam conversar entre si e o terceiro é finalmente compartilhar a internet, arquivos, impressoras e o que mais você quer que os outros micros da rede tenham acesso (dentro da rede interna), ou mesmo alugar seu próprio servidor dedicado, hospedado em um datacenter.

Graças ao TCP/IP, tanto o Linux quanto o Windows e outros sistemas operacionais em uso são intercompatíveis dentro da rede. Não existe problema para as máquinas com o Windows acessarem a Internet através da conexão compartilhada no Linux, por exemplo. O TCP/IP é a língua mãe que permite que todos se comuniquem.

 

DNS

 

Domain Name System. São servidores que convertem URLs nos endereços IP dos servidores. Ao digitar http://www.xtibia.com no Browser por exemplo, seu PC enviará a requisição ao servidor DNS do seu provedor que retornará o endereço IP do servidor do site para que seu PC possa finalmente acessá-lo. Este serviço é apenas um facilitador, mas é essencial para a existência da Web como a conhecemos. Sem os servidores DNS seria necessário decorar os endereços IP de todos os sites que desejasse visitar.

 

Memorizar os 4 números de um endereço IP é muito mais simples do que memorizar o endereço binário. Mas, mesmo assim, fora os endereços usados na sua rede interna, é complicado sair decorando um monte de endereços diferentes.

 

O DNS (domain name system) permite usar nomes amigáveis em vez de endereços IP para acessar servidores, um recurso básico que existe praticamente desde os primórdios da internet. Quando você se conecta à internet e acessa o endereço http://www.guiadohardware.net, é um servidor DNS que converte o "nome fantasia" no endereço IP real do servidor, permitindo que seu micro possa acessar o site.

 

Para tanto, o servidor DNS mantém uma tabela com todos os nomes fantasia, relacionados com os respectivos endereços IP. A maior dificuldade em manter um servidor DNS é justamente manter esta tabela atualizada, pois o serviço tem que ser feito manualmente. Dentro da internet, temos várias instituições que cuidam dessa tarefa. No Brasil, por exemplo, temos a FAPESP. Para registrar um domínio é preciso fornecer à FAPESP o endereço IP real do servidor onde a página ficará hospedada. A FAPESP cobra uma taxa de manutenção anual de R$ 30 por esse serviço. Servidores DNS também são muito usados em intranets, para tornar os endereços mais amigáveis e fáceis de guardar.

 

Faz parte da configuração da rede informar os endereços DNS do provedor (ou qualquer outro servidor que você tenha acesso), que é para quem seu micro irá perguntar sempre que você tentar acessar qualquer coisa usando um nome de domínio e não um endereço IP. O jeito mais fácil de conseguir os endereços do provedor é simplesmente ligar para o suporte e perguntar.

 

O ideal é informar dois endereços, assim se o primeiro estiver fora do ar, você continua acessando através do segundo. Também funciona com um endereço só, mas você perde a redundância. Exemplos de endereços de servidores DNS são: 200.204.0.10 e 200.204.0.138.

 

Máscara de sub-rede

 

Este é um parâmetro na configuração do protocolo TCP/IP (independentemente do sistema operacional usado). 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).

 

Um 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 15 PCs, divididos em duas sub-redes.

 

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 então 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.

 

DHCP

 

O DHCP ("Dynamic Host Configuration Protocol" ou "protocolo de configuração dinâmica de endereços de rede") permite que todos os micros da rede recebam suas configurações de rede automaticamente a partir de um servidor central, sem que você precise ficar configurando os endereços manualmente em cada um.

 

O protocolo DHCP trabalha de uma forma bastante interessante. Inicialmente, a estação não sabe quem é, não possui um endereço IP e não sabe sequer qual é o endereço do servidor DHCP da rede. Ela manda, então, um pacote de broadcast endereçado ao IP "255.255.255.255", que é transmitido pelo switch para todos os micros da rede. O servidor DHCP recebe este pacote e responde com um pacote endereçado ao endereço IP "0.0.0.0", que também é transmitido para todas as estações.

 

Apesar disso, apenas a estação que enviou a solicitação lerá o pacote, pois ele é endereçado ao endereço MAC da placa de rede. Como vimos na introdução, quando uma estação recebe um pacote destinado a um endereço MAC diferente do seu, ela ignora a transmissão.

Dentro do pacote enviado pelo servidor DHCP estão especificados o endereço IP, máscara, gateway e servidores DNS que serão usados pela estação. Veremos como configurar um servidor DHCP em detalhes no capítulo 5 do livro, com mais algumas dicas no capítulo 9, onde falo sobre a configuração de servidores de boot remoto.

 

Este endereço é temporário, não é da estação, mas simplesmente é "emprestado" pelo servidor DHCP para que seja usado durante um certo tempo (lease time), definido na configuração do servidor. Depois de decorrido metade do tempo de empréstimo, a estação tentará contatar o servidor DHCP para renovar o empréstimo. Se o servidor DHCP estiver fora do ar, ou não puder ser contatado por qualquer outro motivo, a estação esperará até que tenha se passado 87.5% do tempo total, tentando várias vezes em seguida. Se, terminado o tempo do empréstimo, o servidor DHCP ainda não estiver disponível, a estação abandonará o endereço e ficará tentando contatar qualquer servidor DHCP disponível, repetindo a tentativa a cada 5 minutos. Porém, por não ter mais um endereço IP, a estação ficará fora da rede até que o servidor DHPC volte a responder.

 

Veja que uma vez instalado, o servidor DHCP passa a ser essencial para o funcionamento da rede. Se ele estiver travado ou desligado, as estações não terão como obter seus endereços IP e não conseguirão entrar na rede. Todos os provedores de acesso discado usam servidores DHCP para fornecer dinamicamente endereços IP aos usuários. No caso deles, esta é uma necessidade, pois o provedor possui uma quantidade de endereços IP válidos, assim como um número de linhas bem menor do que a quantidade total de assinantes, pois trabalham sobre a perspectiva de que nem todos acessarão ao mesmo tempo.

 

Não é necessário ter um servidor DHCP dedicado. Muito pelo contrário, o DHCP é um serviço que consome poucos recursos do sistema, por isso o mais comum é deixá-lo ativo no próprio servidor que compartilha a conexão. Freqüentemente, o mesmo servidor incorpora também o firewall e um proxy transparente. Embora não ofereçam os mesmos recursos que um servidor Linux, os modems ADSL que podem ser configurados como roteadores quase sempre incluem a opção de ativar o servidor DHCP.

 

Creditos:Dark Lost &

guiadohardware

 

Retirado do http://www.guiadohardware.net

 

Espero que Gostem do artigo

 

//Dark Lost

[DeadKennedy 2]

@Topic

Putz só li até o 5º paragrafo pq to meio sem tempo, por caus de

meu Ot, mas assim que tiver tempo irei ler isso inteiro.

Muito interessante isso, pelo menos a história do TCP/IP,

pensava que tinha sido criada pra fins lucrativos msm.

 

Parabéns por trazer este conteudo ao Xtibia

 

Bye

[Wyrm 0]

podia usar menos o ctrl v e ser mais direto