M3 · Endereçamento IP

Endereçamento IPv4 — Parte 2: Máscaras, Endereços Privados e Configuração de Interfaces

O que é

Um endereço IPv4 tem 32 bits divididos em duas partes: a porção de rede e a porção de host. A linha que separa essas duas partes é definida pela máscara de sub-rede (subnet mask). Essa máscara pode ser escrita de duas formas equivalentes:

Notação decimal pontilhadaNotação CIDRBits de redeBits de host
255.0.0.0/8824
255.255.0.0/161616
255.255.255.0/24248

Na notação CIDR (Classless Inter-Domain Routing), o número após a barra indica quantos bits consecutivos de valor 1 formam a máscara. Assim, /24 corresponde a 24 bits em 1 seguidos de 8 bits em 0 — o que em decimal é 255.255.255.0.

Endereços especiais em toda rede IPv4

Toda rede reserva dois endereços que não podem ser atribuídos a hosts:

  • Endereço de rede (network address): todos os bits de host iguais a 0. Identifica a rede em si.
  • Endereço de broadcast (broadcast address): todos os bits de host iguais a 1. Usado para enviar pacotes a todos os hosts da rede simultaneamente.

O número máximo de hosts utilizáveis em uma rede é calculado pela fórmula:

Hosts utilizáveis = 2^n − 2

onde n é o número de bits da porção de host.

ClassePrefixoBits de hostTotal de endereçosHosts utilizáveis
A/82416.777.21616.777.214
B/161665.53665.534
C/248256254

Endereços globalmente especiais

Além dos endereços de rede e broadcast de cada sub-rede, existem faixas com significados reservados em todo o espaço IPv4:

Endereço / FaixaSignificado
127.0.0.1 (127.0.0.0/8)Loopback — testa a pilha TCP/IP do próprio dispositivo sem enviar pacotes pela rede
0.0.0.0Endereço indeterminado; usado por dispositivos que ainda não têm IP (DHCP Discover) ou para indicar "qualquer interface"
255.255.255.255Broadcast limitado — enviado a todos os hosts na rede local sem precisar conhecer o endereço de rede

Como funciona

Endereços privados (RFC 1918)

A IANA reservou três faixas de endereços para uso em redes privadas. Esses endereços não são roteáveis na internet pública e podem ser reutilizados em qualquer organização sem registro:

FaixaPrefixo CIDRClasse originalExemplos de uso
10.0.0.0 – 10.255.255.25510.0.0.0/8AGrandes corporações, data centers
172.16.0.0 – 172.31.255.255172.16.0.0/12BMédias empresas, laboratórios
192.168.0.0 – 192.168.255.255192.168.0.0/16CResidências, pequenas redes

Para que dispositivos com IPs privados acessem a internet, é necessário NAT (Network Address Translation). Em 2026, ISPs residenciais e móveis usam amplamente o CGNAT (Carrier-Grade NAT, RFC 6598), que acrescenta mais uma camada de tradução antes do IP público.

Identificando o endereço de rede e de broadcast

Dado o endereço 192.168.1.45/24:

  1. A máscara /24 protege os primeiros 24 bits → porção de rede = 192.168.1
  2. Endereço de rede = 192.168.1.0 (bits de host todos em 0)
  3. Endereço de broadcast = 192.168.1.255 (bits de host todos em 1)
  4. Primeiro IP utilizável = 192.168.1.1 (rede + 1)
  5. Último IP utilizável = 192.168.1.254 (broadcast − 1)
  6. Hosts utilizáveis = 2^8 − 2 = 254

Na prática

Configurando um endereço IP em interface Cisco

O processo tem três passos no IOS:

Router> enable
Router# configure terminal
Router(config)# interface GigabitEthernet0/0
Router(config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
Router(config-if)# no shutdown
  • ip address <endereco> <mascara> — atribui o IP e a máscara. A máscara deve ser em decimal pontilhado (não CIDR).
  • no shutdown — habilita a interface. Por padrão, interfaces de roteadores Cisco estão em estado administratively down; switches Cisco NÃO têm esse comportamento padrão.
  • Ao executar no shutdown, o IOS exibe duas mensagens: uma indicando que a camada 1 subiu e outra que a camada 2 subiu.

Você pode navegar diretamente de uma interface para outra sem retornar ao modo global:

Router(config-if)# interface GigabitEthernet0/1
Router(config-if)# ip address 10.0.0.1 255.0.0.0
Router(config-if)# no shutdown

Interpretando o show ip interface brief

Router# show ip interface brief
Interface              IP-Address      OK? Method Status                Protocol
GigabitEthernet0/0     192.168.1.1     YES manual up                    up
GigabitEthernet0/1     10.0.0.1        YES manual up                    up
GigabitEthernet0/2     unassigned      YES unset  administratively down down
ColunaSignificado
InterfaceNome da interface
IP-AddressIP atribuído ou "unassigned"
OK?Legado — indica se o IP é válido; em dispositivos modernos sempre YES
MethodComo o IP foi configurado: manual (CLI), DHCP, unset (sem IP)
StatusLayer 1 — físico: up, down, administratively down
ProtocolLayer 2 — enlace: up ou down

Regras importantes:

  • Status down + Protocol down: cabo desconectado ou problema físico.
  • Status administratively down + Protocol down: interface desabilitada com shutdown.
  • Status up + Protocol up: funcionamento normal.
  • Nunca ocorre Status down com Protocol up.

Outros comandos úteis

Router# show interfaces GigabitEthernet0/0

Exibe informações detalhadas de Layer 1 e Layer 2: estado, MAC address (e BIA — Burned-In Address), contador de erros, MTU, velocidade e duplex.

Router# show interfaces description

Exibe status + protocol + a descrição configurada para cada interface.

Router(config-if)# description ## Link para SW1 ##

Descrições são opcionais, mas facilitam a documentação e o troubleshooting.

Por que cai no exame

O CCNA 200-301 cobra com frequência:

  1. Cálculo rápido de hosts utilizáveis pela fórmula 2^n − 2.
  2. Identificação de faixas RFC 1918 — o exame pergunta se um endereço é privado, público ou especial.
  3. Interpretação do show ip interface brief — especialmente as colunas Status e Protocol e seus estados possíveis.
  4. Sequência de comandos para configurar IP em interface de roteador (ip address + no shutdown).
  5. Diferença entre máscara decimal e CIDR — o IOS aceita apenas decimal na configuração, mas o CIDR aparece na documentação e em show commands.
  6. Comportamento padrão de interfaces: roteadores iniciam administratively down; switches iniciam up/up se conectados.
  7. Endereços especiais: 127.0.0.1 (loopback), 0.0.0.0 (any) e 255.255.255.255 (broadcast limitado).

Questões de simulação pedem que o candidato configure um roteador do zero e verifique a conectividade — treinar no Packet Tracer é essencial.

Resumo em uma linha

A máscara de sub-rede divide o IP em porção de rede e de host, os endereços RFC 1918 são privados e não roteáveis na internet, e configurar IP em interface Cisco exige ip address <ip> <mascara> seguido de no shutdown, verificado com show ip interface brief.

Endereços Privados — RFC 1918 Não roteáveis na internet pública · Requerem NAT Classe Faixa de Endereços CIDR IPs A 10.0.0.0 – 10.255.255.255 10.0.0.0/8 16,7 M B 172.16.0.0 – 172.31.255.255 172.16.0.0/12 1,05 M C 192.168.0.0 – 192.168.255.255 192.168.0.0/16 65.536 Endereços Especiais IPv4 Endereço Significado 127.0.0.1 Loopback — testa pilha TCP/IP local 0.0.0.0 Indeterminado / qualquer interface 255.255.255.255 Broadcast limitado (rede local) Fórmula — Hosts Utilizáveis 2ⁿ − 2 Hosts = n = número de bits da porção de host Ex: /24 → 2⁸ − 2 = 254 hosts utilizáveis show ip interface brief Verificação rápida de interfaces — Camadas 1 e 2 Router# show ip interface brief Interface IP-Address OK? Method Status Proto GigE0/0 192.168.1.1 YES manual up up GigE0/1 10.0.0.1 YES manual up up GigE0/2 unassigned YES unset admin down down GigE0/3 unassigned YES unset down down Loopback0 127.0.0.1 YES manual up up Interpretação das Colunas Coluna Significado Interface Nome da interface IP-Address IP atribuído ou "unassigned" OK? Legado — sempre YES em IOS moderno Method manual / DHCP / unset Status Camada 1 (física) Protocol Camada 2 (enlace) Estados de Status / Protocol up / up Interface operacional admin down / down down / down (sem cabo)

Lab: Endereçamento IPv4 — Parte 2

CCNA 200-301 · Módulo M3 · fsudo.com

1
Classificar endereços: Privado, Público ou Especial?
Para cada endereço IP abaixo, clique no endereço para selecioná-lo e depois clique no tipo correto. Endereços Privados são definidos pela RFC 1918, Públicos são roteáveis na internet, Especiais são reservados (loopback, broadcast, etc.).
Clique em um endereço para selecioná-lo.
2
Configurar endereço IP em interface Cisco
Configure o endereço 192.168.10.1/24 na interface GigabitEthernet0/0 e habilite-a. Use os comandos do IOS Cisco. Digite cada comando e pressione Enter.

Sequência esperada: enableconfigure terminalinterface GigabitEthernet0/0ip address 192.168.10.1 255.255.255.0no shutdown
Dica: Digite enable para entrar no modo privilegiado.
Router con0 is now available Press RETURN to get started.
Router>
3
Interpretar saída do show ip interface brief
Analise a saída do comando abaixo e responda às perguntas.
Router# show ip interface brief Interface IP-Address OK? Method Status Protocol GigabitEthernet0/0 192.168.1.1 YES manual up up GigabitEthernet0/1 10.0.0.1 YES manual up up GigabitEthernet0/2 unassigned YES unset administratively down down GigabitEthernet0/3 172.16.0.1 YES manual down down Loopback0 127.0.0.1 YES manual up up
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Etapas concluídas

Parabéns! Você completou o laboratório de Endereçamento IPv4 Parte 2.