Na Parte 1 deste tutorial apresentei o protocolo TCP/IP e qual o seu papel em uma rede de computadores. Na Parte 2 apresentei os princípios básicos do sistema de numeração binário. Também mostrei como realizar cálculos simples e conversões de binário para decimal e vice-versa. Feita a apresentação das operações básicas com números binários, vimos como o TCP/IP através de cálculos binários e, com base na máscara de sub-rede (subnet mask), determina se dois computadores estão na mesma rede ou fazem parte de redes diferentes. Nesta Parte do tutorial vou falar sobre o endereçamento IP. Mostrarei que, inicialmente, foram definidas classes de endereços IP. Porém, devido a uma possível falta de endereços IP, por causa do grande crescimento da Internet, novas alternativas tiveram que ser buscadas.

Endereçamento IP – Classes de Endereços:

Nós vimos, na Parte 2, que a máscara de sub-rede é utilizada para determinar qual " parte " do endereço IP representa o número da Rede e qual parte representa o número da máquina dentro da rede. A máscara de sub-rede também foi utilizada na definição original das classes de endereço IP. Em cada classe existe um determinado número de redes possíveis e, em cada rede, um número máximo de máquinas.

Foram definidas cinco classes de endereços, identificadas pelas letras: A, B, C, D e E. Vou iniciar com uma descrição detalhada de cada Classe de Endereços e, em seguida apresento um quadro resumo.

Classe A:

Esta classe foi definida com tendo o primeiro bit (dos 32 bits que formam um número IP) do número IP como sendo igual a zero. Com isso o primeiro número IP somente poderá variar de 1 até 126 (na prática até 127, mas o 127 é um número IP reservado, conforme detalharemos mais adiante). Observe, no esquema a seguir (explicado na Parte 2) que o primeiro bit sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 127:
Classe A
0 1 1 1 1 1 1 1
Multiplica por: 27 26 25 24 23 22 21 20
equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1
Multiplicação: 0x128 1x64 1x32 1x16 1x8 1x4 1x2 1x1
Resulta em: 0 64 32 16 8 4 2 1
Somando tudo: 0+64+32+16+8+4+2+1
Resulta em: 127

O número 127 não é utilizado como rede Classe A, pois é um número especial, reservado para fazer referência ao próprio computador. O número 127.0.0.1 é um número especial, conhecido como localhost. Ou seja, sempre que um programa fizer referência a localhost ou ao número 127.0.0.1, estará fazendo referência ao computador onde o programa está sendo executado.

Por padrão, para a Classe A, foi definida a seguinte máscara de sub-rede: 255.0.0.0. Com esta máscara de subrede observe que temos 8 bits para o endereço da rede e 24 bits para o endereço da máquina dentro da rede. Com base no número de bits para a rede e para as máquinas, podemos determinar quantas redes Classe A podem existir e qual o número máximo de máquinas por rede. Para isso utilizamos a fórmula a seguir:

2n- 2

, onde " n " representa o número de bits utilizado para a rede ou para a identificação da máquina dentro da rede. Vamos aos cálculos:
Número de redes Classe A:

Número de bits para a rede: 7. Como o primeiro bit sempre é zero, este não varia. Por isso sobram 7 bits (8-1) para formar diferentes redes:

27-2 -> 128-2 -> 126 redes Classe A
Número de máquinas (hosts) em uma rede Classe A:

Número de bits para identificar a máquina: 24

224-2 -> 128-2 -> 16.777.214 máquinas em cada rede classe A

Na Classe A temos apenas um pequeno número de redes disponíveis, porém um grande número de máquinas em cada rede. Já podemos concluir que este número de máquinas, na prática, jamais será necessários para uma única rede. Com isso observe que, com este esquema de endereçamento, teríamos poucas redes Classe A (apenas 126) e com um número muito grande de máquinas em cada rede. Isso causaria desperdício de endereços, pois se o endereço de uma rede Classe A fosse disponibilizado para um empresa, esta utilizaria apenas uma pequena parcela dos endereços disponíveis e todos os demais endereços ficariam sem uso. Para resolver esta questão é que passou-se a utilizar a divisão em sub-redes, assunto este que será visto na Parte 5 destes tutorial.

Classe B:

Esta classe foi definida com tendo os dois primeiros bits do número IP como sendo sempre iguais a 1 e 0. Com isso o primeiro número do endereço IP somente poderá variar de 128 até 191. Como o segundo bit é sempre 0, o valor do segundo bit que é 64 nunca é somado para o primeiro número IP, com isso o valor máximo fica em: 255-64, que é o 191. Observe, no esquema a seguir, que o primeiro bit sendo 1 e o segundo sendo 0, o valor máximo (quando todos os demais bits são iguais a 1) a que se chega é de 191:

Classe B
1 0 1 1 1 1 1 1
Multiplica por: 27 26 25 24 23 22 21 20
equivale a: 128 64 32 16 8 4 2 1
Multiplicação: 1x128 0x64 1x32 1x16 1x8 1x4 1x2 1x1
Resulta em: 128 0 32 16 8 4 2 1
Somando tudo: 128+0+32+16+8+4+2+1
Resulta em: 191