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Endereços IP

Um endereço IPv4 tem 32 bits, o que permite 4 294 967 296 endereços. O estoque livre acabou em 3 de fevereiro de 2011.

Uma crença comum é que cada aparelho tem um endereço IP para a vida toda, como um número de série gravado dentro dele. Não tem. O mesmo celular recebe um endereço no Wi-Fi de casa, outro nos dados móveis, e pode receber um novo amanhã. Para entender por que os endereços vêm e vão, comece pelo para que serve um endereço.

Todo pacote leva dois endereços no cabeçalho: de onde veio e para onde vai. São os endereços IP. Um roteador lê o endereço de destino, e nada mais, para decidir para onde o pacote vai em seguida. Então o jeito como os endereços são construídos molda o funcionamento da internet inteira.

Por que nenhuma parte passa de 255

A versão que a maioria das pessoas ainda encontra é o IPv4, definido na RFC 791 em 1981. Um endereço IPv4 tem 32 bits. Para ficar legível, ele é dividido em quatro grupos de 8 bits, cada um escrito como um número decimal de 0 a 255, com pontos entre eles, como em 192.168.0.12. Oito bits guardam 256 padrões, então 255 é o máximo. Ao todo há 2 elevado a 32 endereços: 4 294 967 296, um pouco menos de 4.3 bilhões.

192.168.0.12 são quatro bytes. Com o prefixo /24, os primeiros 24 bits dão o nome da rede e os últimos 8 bits escolhem um aparelho nela.

A frente do endereço dá o nome da rede

Um endereço tem duas partes. A parte da frente, o prefixo, dá o nome de uma rede, e o resto escolhe um aparelho nela. O comprimento do prefixo vem depois de uma barra. Em 192.168.0.0/24, os primeiros 24 bits são fixos, o que deixa 8 bits, ou 256 endereços, para essa rede. É isso que permite a um roteador ter uma única regra como "tudo o que começa com 198.51.100 vai por ali" em vez de uma regra para cada aparelho.

Por que o número de um notebook em casa começa com 192.168

A RFC 1918 reserva três blocos para redes privadas: 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 e 192.168.0.0/16. Qualquer um pode usá-los dentro de uma casa ou escritório, e os roteadores da internet pública não os transportam. É por isso que um notebook em casa provavelmente tem um endereço como 192.168.0.12, e por que o notebook do vizinho pode ter exatamente o mesmo. Quando o notebook fala com um servidor, o roteador de casa troca o endereço de origem privado pelo seu próprio endereço público e muda também a porta de origem, para que as respostas achem o caminho de volta. Isso é a tradução de endereços de rede (NAT). Ela permite que uma casa inteira compartilhe um único endereço IPv4 público.

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Aperte Enviar e toque no pacote 1 enquanto ele ainda está entre o notebook e o roteador de casa: o endereço de origem é 192.168.0.12. Toque de novo depois que ele passar pelo roteador de casa: o NAT mudou a origem para 203.0.113.7 e a porta de origem para 40001. Todos os endereços aqui vêm de faixas reservadas para exemplos (RFC 5737).

Quem empresta o endereço a um aparelho

Então de onde vem o endereço do notebook? Quando um aparelho entra em uma rede, ele transmite um pedido para todos, e o roteador responde com um endereço privado livre, o próprio endereço do roteador para usar como gateway e o endereço de um resolvedor DNS. Essa troca é o DHCP (RFC 2131). O endereço é emprestado por um tempo limitado e renovado enquanto o aparelho continua conectado, então o mesmo notebook pode receber outro número amanhã. Entre no Wi-Fi de uma escola e a mesma troca acontece com o servidor DHCP daquela rede. Nos dados móveis, o celular recebe o endereço da rede móvel. A outra ponta também pode mudar, porque um site pode se mudar para um novo servidor. Esse é um dos motivos de usarmos nomes como example.com, e a unidade de DNS mostra como os nomes viram endereços.

Um endereço significa a mesma coisa em todo computador. O endereço de loopback, 127.0.0.1, sempre quer dizer "esta máquina", então um programa pode usá-lo para falar com outro programa no mesmo computador sem que nada saia dele. E muitos aparelhos hoje têm um endereço IPv4 e um IPv6 lado a lado, usando o que a outra ponta aceitar.

Quatro bilhões de endereços acabaram

Quatro bilhões de endereços pareciam muito em 1981. Em 3 de fevereiro de 2011, a Autoridade para Atribuição de Números da Internet (IANA) entregou seus cinco últimos blocos de espaço IPv4 aos cinco registros regionais, e o estoque central livre ficou vazio. A resposta de longo prazo é o IPv6 (RFC 8200), cujos endereços têm 128 bits. Isso dá 2 elevado a 128 endereços, cerca de 3.4 × 10³⁸. Os endereços IPv6 são escritos como oito grupos de quatro dígitos hexadecimais separados por dois-pontos. Os zeros à esquerda de um grupo podem ser omitidos, e uma sequência de grupos só de zeros pode ser trocada por "::". Assim, 2001:0db8:0000:0000:​0000:0000:0000:0020 fica 2001:db8::20.

Endereço IPv432 bits, escritos como quatro números de 0 a 255
Endereço IPv6128 bits, oito grupos de dígitos hexadecimais
Prefixo /24Os primeiros 24 bits dão o nome da rede; sobram 256 endereços
Endereço privado10/8, 172.16/12, 192.168/16 (RFC 1918)
NATO roteador troca os endereços de origem privados pelo seu endereço público
Endereço MACEndereço de hardware usado dentro de uma rede local
  1. Quantos bits tem um endereço IPv4?
  2. Quantos endereços IPv4 diferentes existem?
  3. Qual é o maior número que pode aparecer em uma parte de um endereço IPv4?
  4. A primeira parte de 192.168.0.12 é 11000000 em binário. Quanto é 10101000 em decimal?
  5. Qual endereço é privado segundo a RFC 1918?
    • 172.20.0.5
    • 172.32.0.5
    • 8.8.8.8
    • 198.51.100.20
  6. Quantos endereços há em uma rede /24?
  7. O que o NAT faz em um roteador de casa?
    • Troca os endereços de origem privados pelo endereço público do roteador
    • Criptografa todos os pacotes
    • Transforma nomes em endereços
    • Deixa o Wi-Fi mais rápido
  8. Quantos bits tem um endereço IPv6?
  9. Qual é a forma curta de 2001:0db8:0000:0000:​0000:0000:0000:0020?
    • 2001:db8::20
    • 2001:db8:20
    • 2001::db8::20
    • 21:db8::2
  10. Em que ano a IANA distribuiu os seus últimos blocos livres de endereços IPv4?
Erros comuns
  • "Meu endereço IP está preso ao meu celular para sempre." Os endereços são emprestados. O DHCP (RFC 2131) entrega um por tempo limitado, e um celular recebe um endereço nos dados móveis diferente do que recebe no Wi-Fi de casa. O número fixo no hardware é o endereço MAC, e esse só é usado dentro de uma rede local.
  • "O 192.168.0.12 nas minhas configurações é o meu endereço na internet inteira." É um endereço privado (RFC 1918). Os roteadores da internet pública não o transportam, e muitas outras casas podem usar exatamente o mesmo número. Os servidores veem o endereço público do roteador, que o NAT coloca no lugar dele.
  • "Uma parte de um endereço IPv4 pode ir até 999." Cada parte tem 8 bits, o que permite 256 valores, de 0 a 255. Um endereço como 192.168.300.1 não é válido.
  • "Os endereços IPv6 são quatro vezes mais longos, então existem quatro vezes mais endereços." Cada bit a mais dobra a contagem. 128 bits contra 32 bits são 96 bits a mais, então há 2 elevado a 96 vezes mais endereços, cerca de 7.9 × 10²⁸ vezes.
Nota do professorO binário é onde esta unidade costuma travar, então converta uma parte junto com a turma antes de mostrar um endereço inteiro: 168 é 128 + 32 + 8. Depois peça que os alunos achem o endereço do próprio aparelho em casa e em outra rede, como o Wi-Fi da escola ou os dados móveis, e comparem. Ver o número mudar mostra que o endereço é emprestado melhor do que qualquer explicação. Endereços privados e NAT ficam mais rápidos no simulador do que no quadro: toquem no mesmo pacote antes e depois do roteador de casa. Deixe as regras de abreviação do IPv6 para o fim e faça um exemplo à mão antes da questão do quiz.
Pontos-chave
  • Os endereços IPv4 têm 32 bits e são escritos como quatro números de 0 a 255: 4 294 967 296 no total.
  • O prefixo (/24 e assim por diante) dá o nome da rede; o resto dá o nome do aparelho.
  • As faixas privadas 10/8, 172.16/12 e 192.168/16 ficam dentro de casas e escritórios; o NAT compartilha um endereço público.
  • O IPv6 usa endereços de 128 bits escritos em hexadecimal, com "::" para uma sequência de zeros.
Fontes deste curso (28)
  • (checked 2026-10-17; reordered 2026-10-19: standards first, then official documentation, then operators and papers, history sources last)
  • IETF RFCs (rfc-editor.org): RFC 768 UDP (1980, 8-byte header)
  • RFC 791 IPv4 (1981, 32-bit addresses, "does not provide a reliable communication facility", TTL field "measured in units of seconds" but every module must decrease it by at least one, so it is only an upper bound)
  • RFC 792 ICMP (Time Exceeded)
  • RFC 801 NCP/TCP transition plan (1 January 1983)
  • RFC 894 Ethernet (1500-byte payload)
  • RFC 1034 and RFC 1035 DNS (1987, HOSTS.TXT kept by SRI-NIC, labels up to 63 octets and names up to 255, TTL in seconds)
  • RFC 1122 (127.0.0.0/8 loopback)
  • RFC 1918 private addresses (10/8, 172.16/12, 192.168/16)
  • RFC 2131 DHCP, RFC 3022 NAT, RFC 3596 AAAA records, RFC 3849 and RFC 5737 documentation addresses, RFC 4271 BGP-4, RFC 4291 IPv6 text form, RFC 6298 TCP retransmission timer (initial RTO 1 second)
  • RFC 6335 port ranges (0-1023, 1024-49151, 49152-65535)
  • RFC 7766 DNS over TCP, RFC 8200 IPv6 (128-bit addresses, Hop Limit)
  • RFC 8446 TLS 1.3 (one round-trip handshake)
  • RFC 9000 QUIC and RFC 9114 HTTP/3, RFC 9110 HTTP semantics (status code classes)
  • RFC 9293 TCP (three-way handshake, sequence numbers)
  • IANA: ip-parameters registry (recommended default TTL 64)
  • IPv4 free pool depleted 3 February 2011 (NRO and ARIN announcements)
  • Official documentation: MDN Web Docs "How does the Internet work?" (45 cables for 10 computers, switches, routers, MAC and IP addresses, internet and web)
  • "What is a URL?", "HTTP response status codes" (developer.mozilla.org)
  • Cloudflare Learning Center: "What is DNS?" (four kinds of DNS server, 8 steps of an uncached lookup, browser and OS caches, TTL)
  • "What is HTTP/3?" (cloudflare.com/learning)
  • Google Chrome Help, "Browse in Incognito mode" (support.google.com/chrome/answer/95464, checked 2026-10-19: Incognito limits what is saved to the device; websites and organisations that manage your network, like your school, employer or internet service provider, may be able to observe your activity)
  • Operators and papers: root-servers.org (13 root name servers run by 12 organisations, 2047 instances on 2026-10-17)
  • Jacobson and Karels 1988, Congestion Avoidance and Control (loss mostly congestion)
  • History blocks only: UCLA Samueli School of Engineering, Internet50 (first ARPANET message "LO", UCLA to SRI, 29 October 1969, 22:30)
  • historyofinformation.com and Wikipedia ARPANET (Kline)
  • Spiceworks/SRI history (HOSTS.TXT kept by SRI-NIC)
  • Numbers (2^32, 2^96, 45 and 6 cables, packet counts, round-trip times)

Data de verificação: 2026-10-17