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Rede de computadores aula 9 12
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Rede de computadores aula 9 12

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  • 1. Vida de Suporte 1
  • 2. Rede de Computadores Aula 3SI – Sistemas de Informação – FAPAN Juliano Veris 2
  • 3. O modelo de referência ISO/OSI• Esse modelo se baseia em uma proposta desenvolvida pela ISO (International Standards Organization) como um primeiro passo em direção a padronização internacional dos protocolos empregados nas diversas camadas (Day e Zimmermann, 1983). Ele foi revisto em 1995 (Day, 1995) 3
  • 4. OSI• (Open Systems Interconnection), pois ele trata da interconexao de sistemas abertos.• Sistemas que estão abertos a comunicação com outros sistemas 4
  • 5. O modelo de referência ISO/OSI 5
  • 6. A camada física• A camada física trata da transmissão de bits brutos por um canal de comunicação. O projeto da rede deve garantir que, quando um lado enviar um bit 1, o outro lado o recebera como um bit 1, não como um bit 0. – Voltagem – quantidade de nanossegundos que um bit deve durar. – Transmissão em ambos os sentidos ou não. – Quantidade de pinos no conector. – Qual a função de cada pino. 6
  • 7. A Camada de Enlace de Dados• Transforma a transmissão bruta em dados em algo mais “limpo” para entregar a camada de rede – Quadro de dados – Garantir transmissão sequencial• Controle de fluxo – Tranmissor rápido envia para receptor lento (buffer) 7
  • 8. A camada de rede• Controle do pacote, garantir a entrega da origem ao destino – Tabelas de rotas estáticas ou dinâmicas• Controles de retardo, tempo em trânsito, instabilidade.• Responsável para unir redes diferentes• Protocolos diferentes• A camada de rede é responsável para resolver todos os problemas que um pacote pode enfrentar, seja ele tamanho diferente, protocolo, endereçamento.. 8
  • 9. A camada de transporte• Aceita os dados acima da camada dela (Sessão)• Fragmenta os dados caso seja necessário• Repassa os dados pra camada de rede e assegura que os dados serão entregues• Determina que tipo de serviço deve ser fornecido para a camada de sessão e em última análise ao usuário da rede• O tipo de serviço é determinado quando a conexão é estabelecida• É aqui que ocorre a conversação entre origem e destino – Utilizando cabeçalhos de mensagens e mensagens de controle• Camada fim a fim• Camada diferente das inferiores pois se comunica direto com a origem, diferente das inferiores que se comunicam entre vizinhos 9
  • 10. A camada de sessão• A camada de sessão permite que os usuários de diferentes maquinas estabeleçam sessões entre eles.• Uma sessão oferece: – Controle de diálogo (quem deve transmitir em cada momento) – o gerenciamento de símbolos (impedindo que duas partes tentem executar a mesma operação critica ao mesmo tempo) – Sincronização (caso ocorra falha continuar) 10
  • 11. A camada de apresentação• Sintaxe e semântica das informações transmitidas.• É o que esta por trás da aplicação “a linguagem”.• Codificação padrão de interconexão, ASCII – EBCDIC• Prepara os dados para a aplicação para entendimento 11
  • 12. A camada de aplicação• Contém os protocolos disponíveis para utilização com o usuário• Interface pro usuário – HTTP – SMTP – POP 12
  • 13. ISO/OSI 13
  • 14. ISO/OSI 14
  • 15. O modelo de referência TCP/IP• Surgimento – Precursora ARPANET – Problemas surgem para interligar redes de rádio e satélite. – Necessidade da criação de uma nova arquitetura de referência – Necessidade da rede continuar funcionando mesmo que alguns roteadores ou hosts fossem destruídos (ARPA).• Objetivo do projeto – Conectar várias redes diferentes de maneira uniforme – Modelo de referência TCP/IP • (Cerf e Kahn, 1974) • (Leiner et al., 1985) • (Clark, 1988) 15
  • 16. A camada Inter-redes / Internet• Sendo assim foi necessário à escolha de uma rede de comutação de pacotes baseada em um camada de interligação de redes sem conexões.• Principal objetivo: – permitir que os hosts injetem pacotes em qualquer rede e garantir que eles trafegarão independentemente e ate o destino (talvez em uma rede diferente). – Possibilidade de chegar fora da sequencia de envio, porém a camada superior deve reorganizalos. 16
  • 17. A camada Inter redes• Principal tarefa: – Define um formato de pacote oficial e um protocolo chamado IP – Entregar pacotes IP onde eles são necessários. – roteamento de pacotes – Evitar o congestionamento.• Bem parecida com a camada de rede no modelo OSI 17
  • 18. A camada Inter redes 18
  • 19. A camada de transporte• A finalidade dessa camada e permitir que as entidades pares dos hosts de origem e de destino mantenham uma conversação.• Dois protocolos fim a fim foram definidos:• TCP, Transmission Control Protocol: – Protocolo orientado a conexões – Confiável – Entrega sem erros – Fragmenta o fluxo de bytes – Controle de fluxo 19
  • 20. Pacote TCP 20
  • 21. A camada de transporte• UDP: – Protocolo simples para envio – Não confiável, não garante entrega – Não possui controle de fluxo e erro por padrão – “Sem conexão” – Pacote segue com cabeçalho completo do destino • Pacote UDP (Antes tem o cabeçalho IP) 21
  • 22. A camada de aplicação• O modelo TCP/IP não tem as camadas de sessão e de apresentação.• Contém os protocolos de níveis mais alto: – Protocolos iniciais • TELNET • FTP – Protocolos que foram surgindo: • DNS • HTTP 22
  • 23. A camada host/rede / Física e Enlace / Interface de rede• Nessa camada não um explicação específica do que acontece exceto que: – O host tem de se conectar a rede utilizando algum protocolo para que seja possível enviar pacotes IP. – Esse protocolo não e definido e varia de host para host e de rede para rede. 23
  • 24. Protocolos e redes no modelo TCP/IP inicial 24
  • 25. Uma comparação entre os modelos de referência OSI e TCP/IP• Os dois modelos de referencia possuem muito em comum: – Conceito de pilha de protocolos independentes – As camadas possuem praticamente as mesmas funções – Em ambos os modelos estão presentes as camadas de transporte que englobam que fornecem um serviço de transporte fim a fim. Independente da rede a processos que desejam se comunicar• Formando assim um provedor de transporte 25
  • 26. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Na camada de enlace de dados podemos destacar os seguintes protocolos: – ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) • Tecnologia de comunicação de dados que permite uma transmissão mais rápida através das linhas telefônicas – ATM: Asynchronous Transfer Mode • é uma arquitetura de rede de alta velocidade orientada a conexão e baseada na comutação de pacotes de dados. – Ethernet: • Interconexões para redes locais – LAN (Local Area Network)- baseada no envio de pacotes, define o cabeamento e sinais elétricos para a camada física, e o formato de pacote e protocolos para a camada acima do modelo OSI – FDDI: • O padrão FDDI (Fiber Distributed Data Interface) foi estabelecido pelo ANSI (American National Standards Institute) em 1987. Este abrange o nível físico e de ligação de dados (as primeiras duas camadas do modelo OSI). 26
  • 27. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de Rede: – IPv4 (Internet Protocol) – Protocolo de Internet • É um protocolo de comunicação usado entre duas ou mais máquinas em rede para encaminhamento dos dados. • Endereços de 32 bits • Possibilidade de endereçamento 4 bilhões de endereços – IPv6 • A versão mais atual do protocolo IP. Sua criação é fruto do esforço do IETF para criar a "nova geração do IP“ • Está sendo implantado gradativamente na Internet trabalhando lado a lado com o IPv4 • Irá substituir o IPv4 futuramente pois o IPv4 só tem possibilidade de 4 bilhões de endereços • Endereços de 128 bits • Possibilidade de endereçamento: 79 trilhões de vezes a quantidade do IPV4. 27
  • 28. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de Rede: – DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) • É um protocolo de serviço TCP/IP que oferece configuração dinâmica de terminais, com concessão de endereços IP de host e outros parâmetros de configuração para clientes de rede. • O DHCP surgiu como padrão em Outubro de 1993. 28
  • 29. DHCP – Exemplo cliente e servidor 29
  • 30. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de transportes – TCP, Transmission Control Protocol • é um dos protocolos sobre os quais assenta o núcleo da Internet • verifica se os dados são enviados de forma correta, na sequência apropriada e sem erros, pela rede. • O TCP é um protocolo do nível da camada de transporte (camada 4) do Modelo OSI e é sobre o qual assentam a maioria das aplicações cibernéticas, como o SSH, FTP, HTTP — portanto, a World Wide Web. – UDP, User Datagram Protocol • é um protocolo não orientado para a conexão. Este protocolo é muito simples já que não fornece controle de erros (não está orientado para a conexão…). 30
  • 31. TCP/IP Exemplo 31
  • 32. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Lista dos principais protocolos TCP e UDP 32
  • 33. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de aplicação – HTTP, HyperText Transfer Protocol Hypertext (Protocolo de Transferência de Hipertexto) – É um protocolo de comunicação (na camada de aplicação segundo o Modelo OSI) – utilizado para sistemas de informação de hipermedia distribuídos e colaborativos. – Seu uso para a obtenção de recursos interligados levou ao estabelecimento da World Wide Web. 33
  • 34. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de aplicação: – IRC: Internet Relay Chat Internet Relay Chat (IRC) • éum protocolo de comunicação utilizado na Internet. Ele é utilizado basicamente como bate-papo (chat) e troca de arquivos, permitindo a conversa em grupo ou privada. • Foi documentado formalmente pela primeira vez em 1993, com a RFC 1459 – POP3: Post Office Protocol • O Post Office Protocol (POP3) é um protocolo utilizado no acesso remoto a uma caixa de correio eletrônico. 34
  • 35. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de aplicação: – SMTP, Simple Mail Transfer Protocol Simple Mail Transfer Protocol: • é o protocolo padrão para envio de e-mails através da Internet. • SMTP é um protocolo relativamente simples, baseado em texto simples, onde um ou vários destinatários de uma mensagem são especificados (e, na maioria dos casos, validados) sendo, depois, a mensagem transferida. • É bastante fácil testar um servidor SMTP usando o programa telnet. • Este protocolo corre sobre a porta 25 numa rede TCP. A resolução DNS de um servidor SMTP de um dado domínio é possibilitada por sua entrada MX (Mail eXchange). 35
  • 36. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de aplicação: – FTP, File Transfer Protocol (Protocolo de Transferência de Arquivos) • Criado por Davi Augusto M. P e Erick G.Pazeto e é uma forma bastante rápida e versátil de transferir arquivos (também conhecidos como ficheiros), • Um dos mais usadas na internet. • Pode referir-se tanto ao protocolo quanto ao programa que implementa este protocolo • Servidor FTP • Cliente FTP 36
  • 37. Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP• Camada de aplicação: – NTP, Network Time Protocol • O NTP é um protocolo para sincronização dos relógios dos computadores baseado no UDP (TCP/IP). • Com o NTP é fácil manter o relógio do computador sempre com a hora certa, com exatidão por vezes melhor que alguns milésimos de segundo. – Telnet • O protocolo Telnet é um protocolo que permite acessar interface de terminais e de aplicações através da Internet. • Este protocolo fornece as regras básicas para permitir ligar um cliente a um servidor; 37
  • 38. FTP, Exemplo servidor 38
  • 39. FTP, Exemplo cliente 39
  • 40. Protocolos de Internet (TCP/IP) 40
  • 41. Vídeo História da Internet 41
  • 42. Exercício1. Fazer um comparativo entre o modelo de referência OSI e o TCP/IP.2. Descrever sobre redes orientadas a conexão: x25 / ATM / Frame Relay, principais características e sua utilização.3. Citar um protocolo de cada camada segundo o modelo TCP/IP e explicar sua utilização.4. Defina com suas palavras o que é “Rede de Computadores”5. Explique e exemplifique o modelo cliente/servidor6. O que é uma rede P2P?7. Dentro das escalas de redes qual delas é utilizadas em: a) Empresas b) Abrangendo cidades c) Internet8. Cite e explique com suas palavras 2 camadas do modelo ISO/OSI9. O que é o padrão Ethernet?10. Cite e explique os componentes de uma rede WAN.11. Comente sobre o padrão de rede 802.11 42
  • 43. Bibliografia• 1. SOARES, L. F. G., LEMOS,G. e COLCHER, S.: “Redes de Computadores: das LANs, MANs e WANs às Redes ATM”, 2ª Ed., Rio de Janeiro, Ed. Campus, 1995.• 2. TANENBAUM, A. S.: “Redes de Computadores”, Tradução da 4ª edição, Rio de Janeiro, Ed. Campus, 2003.• 3. http://www.oficinadanet.com.br/artigo/2204/historico_das_redes_de_computado res_1960_-_1972• 4. http://www.hardware.com.br/tutoriais/historia-redes/• 5. http://sebsauvage.net/comprendre/p2p/index.html• 6. http://www.ztuts.com/2012/02/how-to-share-p2p-without-programs.html• 7. http://johnycarvalho.com/tele_red.htm 43