O que é o Protocolo de internet?

O que é o Protocolo de internet (IP)?

O Protocolo de internet (IP) é um protocolo, ou conjunto de regras, para roteamento e endereçamento de pacotes de dados para que eles possam viajar pelas redes e chegar ao destino correto. Os dados que atravessam a internet são divididos em partes menores, chamadas de pacotes. As informações de IP são anexadas a cada pacote e essas informações ajudam roteadores a enviar pacotes para o lugar certo. Cada dispositivo ou domínio que se conecta à internet recebe um endereço de IP e conforme os pacotes são direcionados para o endereço de IP anexado a eles, os dados chegam onde são necessários.

Uma vez que os pacotes chegam ao seu destino, eles são tratados de forma diferente, dependendo de qual protocolo de transporte é usado em combinação com o IP. Os protocolos de transporte mais comuns são TCP e UDP.

O que é um protocolo de rede?

Em rede, um protocolo é uma maneira padronizada de realizar determinadas ações e formatar dados para que dois ou mais dispositivos possam se comunicar e entender um ao outro.

Para entender por que os protocolos são necessários, considere o processo de envio de uma carta. No envelope, os endereços estão escritos na seguinte ordem: nome, endereço, cidade, estado e CEP. Se um envelope for colocado em uma caixa de correio com o CEP escrito primeiro, seguido pelo endereço da rua, seguido pelo estado e assim por diante, os correios não o entregarão. Existe um protocolo acordado para escrever endereços para que o sistema postal funcione. Da mesma forma, todos os pacotes de dados de IP devem apresentar determinadas informações em uma determinada ordem e todos os endereços de IP seguem um formato padronizado.

O que é um endereço de IP? Como funciona o endereçamento de IP?

Um endereço de IP é um identificador exclusivo atribuído a um dispositivo ou domínio que se conecta à internet. Cada endereço de IP é uma série de caracteres, como '192.168.1.1'. Por meio de resolvedores DNS, que traduzem nomes de domínio legíveis por humanos em endereços de IP, os usuários podem acessar sites sem memorizar essa complexa série de caracteres. Cada pacote de IP conterá o endereço de IP do dispositivo ou domínio que está enviando o pacote e o endereço de IP do destinatário pretendido, da mesma forma que o endereço de destino e o endereço de retorno são incluídos em uma correspondência.

IPv4 X IPv6

A quarta versão do IP (IPv4 para abreviar) foi introduzida em 1983. No entanto, assim como existem tantas permutações possíveis para placas de automóveis e elas precisam ser reformatadas periodicamente, a oferta de endereços de IPv4 disponíveis se esgotou. Os endereços de IPv6 têm muito mais caracteres e, portanto, mais permutações; no entanto, o IPv6 ainda não foi totalmente adotado e a maioria dos domínios e dispositivos ainda possui endereços de IPv4. Para saber mais sobre IPv4 e IPv6, consulte Qual é o meu endereço de IP?

O que é um pacote de IP?

Os pacotes de IP são criados adicionando um cabeçalho de IP a cada pacote de dados antes de serem enviados. Um cabeçalho de IP é apenas uma série de bits (uns e zeros) e registra várias informações sobre o pacote, incluindo o endereço de IP de envio e recebimento. Os cabeçalhos de IP também relatam:

• Comprimento do cabeçalho
• Comprimento do pacote
• Tempo de vida (TTL), ou o número de saltos na rede que um pacote pode fazer antes de ser descartado
• Qual protocolo de transporte está sendo utilizado (TCP, UDP, etc.)

No total são 14 campos de informação nos cabeçalhos IPv4, embora um deles seja opcional.

Como funciona o roteamento de IP?

A internet é composta de grandes redes interconectadas, cada uma responsável por determinados blocos de endereços de IP; essas grandes redes são conhecidas como sistemas autônomos (AS). Uma variedade de protocolos de roteamento, incluindo BGP, ajudam a rotear pacotes entre sistemas autônomos com base em seus endereços de IP de destino. Os roteadores possuem tabelas de roteamento que indicam por quais sistemas autônomos os pacotes devem trafegar para chegar ao destino desejado o mais rápido possível. Os pacotes viajam de AS para AS até chegarem a um que reivindique a responsabilidade pelo endereço de IP de destino. Esse AS então roteia internamente os pacotes para o destino.

Os protocolos anexam cabeçalhos de pacotes em diferentes camadas do modelo OSI:

Os pacotes podem tomar diferentes rotas para o mesmo local, se necessário, assim como um grupo de pessoas dirigindo para um destino combinado pode tomar diferentes estradas para chegar lá.

O que é TCP/IP?

O Protocolo de Controle de Transmissão (TCP) é um protocolo de transporte, o que significa que dita a forma como os dados são enviados e recebidos. Um cabeçalho TCP é incluído na porção de dados de cada pacote que usa TCP/IP. Antes de transmitir dados, o TCP abre uma conexão com o destinatário. O TCP garante que todos os pacotes cheguem em ordem assim que a transmissão começar. Via TCP, o destinatário reconhecerá o recebimento de cada pacote que chegar. Os pacotes ausentes serão enviados novamente se o recebimento não for confirmado.

O TCP foi projetado para confiabilidade, não para velocidade. Como o TCP precisa garantir que todos os pacotes cheguem em ordem, o carregamento de dados via TCP/IP pode demorar mais se alguns pacotes estiverem faltando.

O TCP e o IP foram originalmente projetados para serem usados juntos e geralmente são chamados de conjunto TCP/IP. No entanto, outros protocolos de transporte podem ser usados com o IP.

O que é UDP/IP?

O User Datagram Protocol, ou UDP, é outro protocolo de transporte amplamente utilizado. É mais rápido que o TCP, mas também é menos confiável. O UDP não garante que todos os pacotes sejam entregues e em ordem e não estabelece uma conexão antes de iniciar ou receber transmissões.

Os switches de rede fazem referência a endereços de IP?

Um switch de rede é um dispositivo que encaminha pacotes de dados em uma rede local (LAN). A maioria dos switches de rede opera na camada 2, a camada de link de dados, e não na camada 3, a camada de rede, e, portanto, usa endereços MAC para encaminhar pacotes, e não endereços de IP. Para saber mais, consulte O que é um switch de rede?