O endereço IP (Internet)

Para que os dados cheguem ao equipamento correto, cada computador precisa de um endereço que o identifique na rede, inclusive para equipamentos que estão em outras redes. Esse é o papel do endereço IP, e boa parte dos problemas de comunicação começa por um endereço incorreto, ausente ou verificado na interface errada.

IP é a sigla de Internet Protocol, ou protocolo de Internet. No IPv4, a versão mais usada em redes locais, o endereço é escrito como quatro números de 0 a 255, separados por pontos, como em 192.168.1.20. Os números iniciais identificam a rede, e os finais identificam o equipamento dentro dela. Todos os endereços da filial 01 começam com 192.168.1, e o último número distingue um equipamento do outro. A divisão exata entre a parte da rede e a parte do equipamento é definida por uma configuração chamada máscara.

O endereço pode ser configurado manualmente ou recebido automaticamente quando o computador se conecta à rede.

Os endereços do cenário

Na empresa utilizada nos exemplos, cada equipamento tem um endereço próprio:

• na filial 01, com endereços que começam com 192.168.1:
  • roteador: 192.168.1.1;
  • servidor da loja: 192.168.1.10;
  • caixa 01: 192.168.1.20;
  • balcão 01: 192.168.1.30;
  • balcão 02: 192.168.1.40;
• na matriz, com endereços que começam com 192.168.0:
  • roteador: 192.168.0.1;
  • servidor geral: 192.168.0.50.

A interface, onde o endereço fica

O endereço IP não pertence ao computador como um todo, e sim a uma interface: o ponto de ligação do computador com uma rede, da forma como o sistema operacional o reconhece. No Windows, as interfaces são chamadas de adaptadores. As interfaces podem ser físicas ou virtuais:

• Ethernet: a placa de rede cabeada, uma interface física.
• Wi-Fi: a placa de rede sem fio, também física.
• Virtual: uma interface criada por programas, sem placa própria. São exemplos a interface de loopback, que representa o próprio computador, o adaptador de uma VPN e os adaptadores criados por programas de virtualização, como o VirtualBox, o Hyper-V e o Docker.

Como cada interface liga o computador a uma rede, e cada rede tem a sua própria faixa de endereços, cada interface possui o seu próprio endereço IP e a sua própria máscara:

• com cabo e Wi-Fi conectados ao mesmo tempo, o computador tem dois endereços IP, um em cada adaptador;
• com uma VPN conectada, o computador recebe mais um endereço, na faixa da rede remota;
• com programas de virtualização instalados, o computador recebe adaptadores virtuais, cada um com o seu próprio endereço.

Qual interface é usada em cada envio

Com mais de uma interface ativa, o Windows precisa decidir por qual delas cada pacote será enviado. Para isso, o Windows consulta a tabela de rotas, uma lista que associa cada rede de destino à interface que leva até ela. Prevalece a rota mais específica para o destino. Quando duas rotas são igualmente específicas, prevalece a de menor métrica, o custo atribuído a cada rota. É assim que, no mesmo computador, um pacote destinado ao servidor da loja sai pelo cabo, enquanto um pacote destinado à rede do outro lado da VPN sai pelo adaptador da VPN. A tabela de rotas pode ser consultada com o comando route print.

IP e MAC

Além do endereço IP, cada interface física possui um endereço MAC, gravado na placa pelo fabricante. Os dois endereços têm papéis diferentes. O endereço IP identifica o destino final, mesmo que ele esteja em outra rede. O endereço MAC identifica a placa dentro da rede local, e é por meio dele que o switch entrega os quadros.

Um pacote enviado pelo caixa 01 a um site na Internet leva, do início ao fim, o endereço IP do site como destino. Dentro da loja, porém, esse pacote é transportado em um quadro endereçado ao MAC do roteador, que é o ponto de passagem da rede local para as outras redes.