Endereços IPv4
Um endereço IPv4 é um número de 32 bits, expresso como quatro octetos de 8 bits em um formato decimal com valores de 0 a 255, separados por pontos. O endereço é dividido em duas partes: o prefixo da rede e número do host. O prefixo da rede identifica uma sub-rede física ou virtual exclusiva. O número do host identifica um host específico na sub-rede. Todos os hosts na mesma sub-rede têm o mesmo prefixo de rede e podem se comunicar entre si diretamente sem um roteador. Um gateway de rede conecta diferentes redes, e um roteador de rede normalmente opera como o gateway de uma sub-rede.
Uma sub-rede é um segmento de uma rede maior, e o uso do termo depende do contexto. Uma rede IP é particionada em vários segmentos de rede menores. Normalmente, o segmento se refere à camada de link física ou virtual, enquanto a sub-rede se refere ao endereçamento lógico da camada de rede para o segmento correspondente.
Além disso, dividir um endereço de rede grande em sub-redes subdivide-o em vários segmentos de rede menores. Esta seção IPv4 apresenta endereços de rede que são implementados como sub-redes únicas. A próxima seção do IPv6 inclui outro contexto, em que grandes redes são divididas em várias sub-redes.
Na especificação IPv4 original, os prefixos de rede permitidos eram um dos três tamanhos fixos para pacotes unicast que têm uma única origem e destino. O prefixo de rede pode ser de 8 bits (classe A), 16 bits (classe B) ou 24 bits (classe C). Hoje, o número de bits no prefixo de rede é variável, o que significa que o prefixo pode ser qualquer número no intervalo compatível, e essa especificação mais recente é chamada de roteamento entre domínios sem classes (CIDR). Embora as classes de endereços fixos não estejam mais em uso, muitos profissionais de rede ainda se referem a redes com prefixos de rede de 8, 16 ou 24 bits usando a designação original de classe A, B ou C.
Uma máscara de rede é uma máscara binária cujo comprimento indica quantos bits pertencem ao prefixo de rede que identifica a sub-rede. Como um endereço IPv4 sempre tem 32 bits, uma sub-rede com uma máscara de rede mais longa tem menos bits disponíveis para identificar hosts, o que significa menos hosts possíveis. Uma sub-rede com uma máscara de rede mais curta tem mais bits disponíveis para identificar hosts, o que significa mais hosts possíveis e uma sub-rede maior.
As máscaras de rede são expressas em uma de duas formas, ambas usadas rotineiramente. A primeira forma, conhecida como notação CIDR, é anexada a uma barra (/) e um número inteiro até 32 que indica o número de bits na máscara binária. A segunda notação exibe o número de bits na máscara binária como quatro octetos de 8 bits em formato decimal.