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Modelos de Referência
OSIOSITCP/IPTCP/IP
29/06/0629/06/06
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Camadas de Protocolos Modelo de Referência OSI
Funcionamento Camadas e Funcionalidades
Modelo de Referência TCP/IP Histórico Camadas e funcionalidades
Comparação OSI x TCP/IP
Agenda
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Camadas de protocolos Objetivo: simplificar, organizar
Cada camada oferece serviços às camadas superiores através de interfaces
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Exemplo dos correios
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A ISO reconheceu a necessidade das redes trabalharem juntas e se comunicarem,
Por isso, a ISO lança em 1984, o modelo de referência OSI Open Systems Interconnection
O Modelo de referência OSI é o modelo fundamental para comunicações em rede
Modelo de Referência OSI
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Trata das características mecânicas, elétricas, funcionais e
de procedimentos para conexão física entre entidades da camada de enlace
Transmite uma sequência de bits
Não se preocupa com o significado dos bits
Modelo de Referência OSICamada Física
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Trata o fluxo de dados no enlace entre transmissor e receptor:Controle de fluxoDetecção e correção de errosAcesso ao meio
compartilhadoNão permite ligação entre
redes distintas
Modelo de Referência OSICamada de Enlace
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Controla as operações na sub-rede:Roteamento: estático ou
dinâmicoControle de
congestionamento Interconexão de redes
Não garante que o pacote chegue ao destino
Modelo de Referência OSICamada de Rede
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Divide as mensagens em pacotes
É a primeira camada fim-a-fimDeve garantir:
Comunicação fim-a-fim confiável Multiplexação/splitting de
conexões Controle de fluxo fim-a-fim
Modelo de Referência OSICamada de Transporte
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Permite que aplicações em hosts diferentes partilhem uma sessão
Provê:Controle de diálogoControle de tokenSincronização
Modelo de Referência OSICamada de Sessão
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Realiza transformações adequadas nos dados:Tradução dos dadosCompressão de textosCriptografiaConversão de padrões
Modelo de Referência OSICamada de Apresentação
Apresentação
Física
Sessão
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Provê serviços que suportam diretamente as aplicações do usuário, como:Correio eletrônicoTransferência de arquivosAcesso a banco de dados
Não define as aplicações em si!
Modelo de Referência OSICamada de Aplicação
Apresentação
Física
Sessão
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1969 - Advanced Research Project Agency (ARPA) financia a pesquisa e o desenvolvimento de uma rede experimental de comutação de pacotes (ARPANET)
O objetivo era estudar técnicas para implementar sistemas de comunicação de dados robustos e independentes de fornecedores
Modelo de Referência TCP/IP
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ARPANET foi tão bem sucedida que várias organizações ligadas à rede passaram a usá-la cotidianamente
1975 - ARPANET deixa o caráter experimental, transformando-se em uma rede operacional, quando a Defense Communications Agency (DCA) assume o seu controle
Modelo de Referência TCP/IP
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Os protocolos TCP/IP foram desenvolvidos como padrões militares.Todos os hosts na rede tiveram que se converter para os novos protocolos
DARPA financiou a implementação do TCP/IP na versão Berkley (BSD) Unix
O termo internet se popularizou
Modelo de Referência TCP/IP
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1983 - ARPANET divide-se em MILNET e uma nova (e menor) ARPANET
1985 - A National Science Foundation (NSF) cria a NSFNet e a conecta a internet
1987 - NSF cria um novo e mais rápido backbone e uma topologia em três camadas que incluem o backbone, redes regionais e redes locais
Modelo de Referência TCP/IP
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1990 - ARPANET encerra suas atividades
1995 - NSFNet deixa de ser o principal backbone da Internet
Modelo de Referência TCP/IP
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Modelo de Referência TCP/IPCamada Inter-rede:
Serviço de comutação de pacotes não orientado a conexões: habilidade de sobreviver a falhas na sub-rede
Camada de transporte:TCP: orientado a conexão => confiávelUDP: não orientado a conexão => não
confiável
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Aplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
Telnet, FTP, mail, etc
TCP, UDP
IP, ICMP, IGMP
Device Driver e placa de rede
Modelo de Referência TCP/IP
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Aplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
Este nível trata dos detalhes específicos de cada aplicação Representação, codificação
e controle de diálogo Exemplos
Telnet, FTP, SMTP, SNMP
Modelo de Referência TCP/IP
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Aplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
Proporciona um fluxo de dados entre dois hosts (fim-a-fim) TCP: Confiável. Sequencia os dados
recebidos do nível de aplicação, agrupando-os em segmentos. Estabelece conexões (three way handshake). Confirma recepção dos segmentos enviados.
UDP: Não-confiável. Envia pacotes de dados (datagramas) de um host para outro, sem garantia de entrega. A sobrecarga desse protocolo é menor que a do TCP
Modelo de Referência TCP/IP
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Aplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
Garantir a transmissão de pacotes independente da localização dos hosts Endereçamento dos hosts Roteamento Controlar Congestionamento
Modelo de Referência TCP/IP
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Aplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
O modelo não especifica muitos detalhes
Abrange o driver de dispositivo no SO e a correspondente placa de rede.
Trata dos detalhes de hardware necessários para o interfaceamento físico com a rede
Modelo de Referência TCP/IP
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EncapsulamentoQuando uma aplicação envia dados usando TCP/IP, ela os envia através de cada nível da pilha de protocolos. Cada nível adiciona sua informação aos
dados da camada superior. No final, os dados são enviados como
uma seqüência de bits, pela rede
Modelo de Referência TCP/IP
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Encapsulamento no TCP/IP
IP Layer
Link Layer
Application Layer
TCP Layer
Dados
Cabecalho deAplicação Dados
TCPHeader Application Data
TCPHeader Application Data
IPHeader
Application DataTCP
HeaderIP
HeaderEthernetHeader
EthernetTrailer
TCP Segment
IP Datagram
Ethernet Frame46 to 1500 bytes
Ethernet
Encapsulamento
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Gráfico dos Protocolos: TCP/IP
Acesso a Rede
Internet
Transporte
FTP HTTP SMTP DNS DNS TFTP
TCP UDP
IP (ICMP, ARP, RARP)
Internet Sua rede local Outras redes (LANs e WANs)
Aplicação
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OSI X TCP/IPAplicação
Transporte
Inter-Rede
Interface de Rede
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Apresentação
Física
Sessão
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OSI X TCP/IPSurgiu 1º o Modelo
Bem geral Houve a necessidade de
criar sub-camadasCamada de rede
Orientada e não orientada a conexões
Camada de transporte Orientada a conexões
Surgiram 1º protocolos– Bem específico– Não descreve bem
redes diferentesCamada de rede
– Não orientada a conexões
Camada de transporte– Orientada e não
orientada a conexões