Endereço IP (IP address)

O endereço de protocolo de internet (endereço IP) é o endereço lógico de um dispositivo conectado à uma rede privada pública.

Categoria de Tecnologia

Postado em 22 abril 2022

Atualizado em 10 julho 2023

Palavras-chave: internet,ip,address,endereço,protocolo

Visualizações: 6107

No momento em que nos conectamos com a internet, um endereço IP deve ser atribuído ao nosso dispositivo. Esse endereço IP atribuído ao nosso dispositivo irá possibilitar a conexão com uma rede.

A internet é uma rede cheia de regras que precisam ser cumpridas para podermos ter acesso a ela corretamente. Felizmente, os usuários ordinários que navegam na internet não precisam se preocupar com essas regras, pois quem tem que entender e cumprir elas são os engenheiros.

O que é o endereço IP?

O endereço de protocolo de internet (endereço IP), ou “Internet Protocol Address” é o endereço lógico de um dispositivo conectado com uma rede. Um dispositivo que não possui um endereço de IP não pode se conectar à uma rede.

Uma rede pode ser privada ou pública. A rede privada não pode ser acessada externamente, a menos que o acesso externo seja permitido. Por isso, acessos à rede interna são restritos para o mundo externo e podem ser configurados apenas para permitir acesso de entidades privadas.

Por outro lado, a rede pública é a internet. Basicamente, a internet pode ser acessada por qualquer usuário que tenha acesso a ela, basta ter pelo menos um endereço IP público. Existem dois tipos de endereço IP:

  • Endereço IP privado
  • Endereço IP público

Cada dispositivo deve ter um endereço IP único, seja em uma rede privada ou pública. O endereço abaixo IP é um exemplo de endereço IP privado:
192.168.11.5 192.168.11.5

A versão atual do endereço IP usado no mundo todo é o IPv4. Esse protocolo exige um endereço contendo 32 bits, que são separados por pontos a cada 8 bits. O endereço acima está na forma decimal, que é amigável aos olhos humanos. No sistema de numeração binário (numeração que pode ser entendida pelo computador), o endereço IP acima pode ser representado da seguinte maneira:
11000000.10101000.000001011.00000101 11000000.10101000.000001011.00000101

Cada algarismo acima (com excessão do ponto) representa 1 bit. Cada bit pode ser 0 ou 1. Cada valor entre os pontos pode chegar ao valor máximo de 255, tendo uma variação de 256 números a cada ponto.

O que são o endereço IP privado e o endereço IP público?

Um dispositivo com um endereço IP privado pode ter acesso aos outros dispositivos na mesma rede. Se essa rede for uma rede privada sem acesso externo, ela não poderá ser acessada externamente e nem os dispositivos dentro dessa rede poderão se conectar com uma rede externa, como a internet.

Para ter acesso à internet é necessário ter pelo menos um endereço IP público. Um endereço IP público pode ser obtido através de um ISP (provedor de serviço de internet). Esse endereço IP público será atribuído ao nosso roteador que irá permitir o acesso com a internet. Dispositivos como smartphone, computador e televisão irão ter acesso à internet através desse roteador.

rede interna rede externa endereço IP

Dispositivos também poderiam acessar a internet diretamente sem o roteador como intermediário. Isso é possível conectando um cabo de internet diretamente ao dispositivo. Porém, nem todos os dispositivos atuais possuem essa entrada, pois essa prática tem se tornado mais rara.

O roteador é usado como intermediador porque ele foi construído para exercer essa função. Normalmente, o roteador é conectado com o cabo da internet e permitirá múltiplos dispositivos se conectarem com a internet usando o mesmo endereço IP público. Além de permitir múltiplos dispositivos acessarem uma rede externa, o roteador não necessita de cabos físicos para fazer a conexão com os dispositivos, pois ele consegue se conectar usando o Wi-Fi. O roteador também fornece segurança aos dispositivos na rede interna, usando o Firewall.

Escassez dos endereços IPv4

A versão de endereço IP utilizado pode ter até 4,294,967,296 (4 bilhões) variações:
232 2^{32}
Nos primórdios da internet esse número parecia ser suficiente, porém o número de usuários na internet tem aumentado mais do que se tem imaginado. Por esse aumento populacional de dispositivos conectados à internet foi necessário a criação de uma nova versão, o IPv6. O IPv6 possui um número colossal de variações de endereços IP que podem ser atribuídos à dispositivos conectados à internet.

endereço ip

Atualmente, o IPv4 esta sendo substituído pelo seu sucessor IPv6 gradativamente. Entretanto, ainda vai demorar um tempo para ser totalmente implementado, pois para modificar processos da internet não é algo de um dia pro outro.

Hoje, cerca de 60% da população mundial tem acesso à internet. Se a população mundial é de 8 bilhões de pessoas e 60% tem acesso a internet, seria necessário no mínimo 4,8 bilhões de endereços IP únicos, ultrapassando o número de variações possíveis usando o IPv4. Esse número só não foi ultrapassado ainda porque a rede privada existe. A rede privada e a rede pública são redes diferentes e portanto, não precisam se preocupar em duplicação de endereços. Além disso, uma rede privada pode ter acesso a rede pública usando apenas um endereço IP público.

Rede local

Para nos conectarmos à internet com nosso smartphone, não precisamos necessariamente nos conectarmos diretamente. Com uma rede local, podemos conectar vários dispositivos na internet usando apenas um endereço IP público.

Rede Local
Computador
Smartphone
Videogame
...
ISP
Roteador

ISP(Internet service provider) é o provedor. O único dispositivo que precisará se conectar à internet com um endereço IP público é o roteador. Os outros dispositivos como computador, smartphone e videogame receberão endereços IP privados. O endereço IP privado será único e só terá utilidade na rede local.

O endereço IP público que será atribuído ao roteador, será definido pelo provedor(ISP). Os endereços IP privados que serão atribuídos aos dispositivos conectados à rede local serão selecionados pelo roteador automaticamente usando o DHCP.

Conclusão

Para um dispositivo ter acesso à internet este mesmo precisa ter um endereço IP público. O endereço IP é um protocolo usado em redes que possibilita o endereçamento de um dispositivo, tornando possível a troca de informações.

Porém com o grande número de dispositivos conectados à internet, não restam muitos endereços de IP disponíveis. Foi graças a rede local que ainda temos um pouco de endereços IPv4 sobrando. Porém se olharmos para o futuro, fica claro que o número de endereços IPv4 irão se esgotar com o aumento de pessoas tendo acesso à internet. A solução para esse problema que está sendo implementado aos poucos é o IPv6, que possui um grande número de variações de endereços IP que podem ser atribuídos para cada dispositivo conectado.

Projetos práticos

Implementando um algoritmo de pathfinding

Implementando um programa que encontra a menor distância entre dois pontos dentro de um labirinto usando o algoritmo A* (a-estrela).

Criando um sistema de integração contínua (CI/CD)

Fazendo a integração contínua de Jenkins, Sonatype Nexus, Sonatype, JUnit e Gradle para automatizar processos repetitivos. Prática bastante usada em tecnologias de DevOps.

Tutorial de programação do jogo da serpente em javascript

Programando o clássico jogo da serpente usando o framework p5.js. Tutorial indicado para iniciantes da programação que querem aprender os conceitos básico da área criando jogos.

Integrando Laravel com o protocolo MQTT para comunicação entre dispositivos

Projeto de comunicação entre dois dispositivos ESP8266 e Raspberrypi4. Laravel irá funcionar como servidor e receptor de dados de temperatura e umidade coletados com o DHT11.

Desenvolvendo o campo de visão de um personagem em um plano 2D

Detectando objetos que entram dentro do campo de visão do personagem. Útil para servir de "gatilho" para eventos em um jogo.

Veja também

Afinal, para que servem os cookies que sempre são solicitados quando entramos em uma página?

A política de privacidade é obrigatória para qualquer site que utiliza dados pessoais do usuário. Porém, quais dados são esses especificamente?

A maioria dos sistemas atuais usam a nuvem para o armazenamento e o acesso de dados

A nuvem pode ser uma boa alternativa de substituição da memória atual. Além de fazer a cópia de segurança dos dados, pode ser acessível de qualquer lugar.

VPN Rede virtual privada

A VPN permite a transferência de dados de modo privado e seguro em uma rede pública sem a utilização de infraestrutura adicional.

Blockchain Parte2

PoW atua como um intermediário não-humano entre os negociadores de criptomoedas. Em média, uma transação em bitcoin dura 10 minutos.

Sinal de relógio (clock)

Sinais elétricos pulsantes emitidos por um oscilador que são convertidos em ondas quadradas responsáveis por sincronizar os componentes de um sistema.

WiFi Wireless Fidelity

Realiza a transmissão de dados entre o roteador e os dispositivos da LAN usando ondas de rádio. As bandas de frequência utilizadas podem ser 2,4GHz e 5Ghz.