SERVREDES - Aula 2 - Conjunto de Protocolos TCPIP.pdf

Conjunto de ProtocolosTCP/IP

Serviços de Rede

Bruno Roberto V. Castrobruno@breedcons.com.br

Aula 2 Criado: 200805

Objetivos

- Descever o modelo DOD

- Descrever a pilha de protocolos TCP/IP

● Entender a arquitetura TCP/IP

● Entender os protocolos da camada Internet, transporte, acesso e aplicação, TCP/IP

● Entender a história do TCP/IP

● Conhecer as Entidades de Padronização da Internet

● Conhecer definições para o ambiente TCP/IP

Pilhas de protocolos comerciais

Física

Enlace

Rede

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

OSI NOVELL MICROSOFT

PPP

UTP FO Wire

Ethernet

IP

UTP FO Wire

Ethernet PPP

UTP FO Wire

Ethernet

Netb

eui

PPP

Nw

link

Bro

wser

SM

B

HT

TP

SM

NP

SM

TP

FT

P

TE

LN

ET

TCP UDP

IP

NETBIOS

SPX

IPX

SAPNCPT

CP

UD

P

TCP/IP

A importância do TCP/IP

“A importância do protocolo TCP/IP é indiscutível. Empregado largamente na Internet e preparado para ser utilizado nos mais variados dispositivos, como a nova geração de celulares, palms e dispositivos móveis em geral, faz com que o entendimento dos protocolos que compõem a pilha, suas camadas e a composição de cada camada seja extremamente importante para os profissionais que atuam nesta área.”

Modelo DOD

● O conjunto de protocolos da Internet (chamado também de conjunto de protocolos TCP/IP) foi desenvolvido originalmente pelo Departamento de Defesa Norte Americano (DOD), visando oferecer um forte serviço de conexão de inter-redes incorporando vários tipos de computadores. Nos últimos anos, os protocolos da Internet têm se tornado cada vez mais populares e hoje são os protocolos de rede mais usados.

● O modelo DOD se desenvolveu como um conjunto de protocolos empregado largamente na Internet sendo completamente livre de licenciamento e suportado pelos mais variados fornecedores.

● O modelo DOD é composto por quatro camadas que se inter-relacionam com as camadas do modelo OSI. As camadas do modelo DOD, são:Acesso, Internet, Host-to-host e aplicação.

Modelo DOD

OSI

Física

Enlace

Rede

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Acesso

Internet

Host-to-Host

AplicaçãoProtocolos de suporte às

aplicações

Integridade fim-a-fim

Conexões com ou sem garantia

Roteamento

Conexão física LAN e

WAN

Protocolos DOD

Física

Enlace

Rede

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Acesso

Internet

Host-to-Host

Aplicação

Ether PPP Token WALN

IP ICMP,IGMPARP

TCP UDP

TELNET

HTTP

FTP

As quatro camadas do Modelo DOD:

● Process/Aplication: São serviços de rede como telnet, FTP, HTTP. Estes serviços passam dados para as camadas Host-to-Hostutilizando protocolos de transporte como UDP ou TCP.

● Host-to-Host:Mantém a integridade de dados e assegura comunicação livre de erros. Se relaciona à camada 4 do modelo OSI.

As quatro camadas do Modelo DOD:

● Internet:Roteamento de pacotes entre host em diferentes redes. Composto pelos protocolos IP, ICMP, IGMP e ARP. Se relaciona a camada 3 do modelo OSI.

● Network Access:Define características do link físico entre os hosts. Mapeia o endereço de datalink com endereço físico. Se relaciona às camadas 1 e 2 do modelo OSI.

Como são usados os protocolos:

● Através do diagrama a seguir, pode-se verificar que as aplicações necessitam utilizar os protocolos de camada de transporte TCP ou UDP que por sua vez serão encapsulados em um datagrama IP e sendo encapsulado outra vez, dentro de um Frame Ethernet, em ambiente LAN ou sem um frame PPP na WAN.

Como são usados os protocolos

AplicaçãoAplicação AplicaçãoAplicação

TCP UDP

ICMP IGPMIP

ETHERnet Interface PPP

Aplicação

Transporte

Rede

Enlace

Camada de Acesso DOD

Ether PPP ATM WLANCamada de

Acesso

Camada de acesso DOD

● Os protocolos da camada de acesso do modelo de referência TCP/IP ou DOD tem como função principal fazer com que as informações sejam transmitidas de um computador para o outro em um mesmo meio físico de acesso compartilhado ou em uma ligação ponto-a-ponto (por exemplo, modem).

Camada Internet DOD

IP ICMP IGMP ARPCamada

Internet

Internet Protocol-IP

● É o protocolo que dá nome à camada. Sua função é roteamento, endereçamento lógico e descoberta de melhor rota.

● Address Resolution Protocol-ARP:Responsável pela obtenção do endereço físico de hosts TCP/IP localizados na mesma rede física. O protocolo ARP faz isso utilizando o Broadcast.

● Reverse Addres Resolution Protocol-RARP.

● Internet Control Messae Protocol-ICMP: Responsável por transportar as mensagens de erro e controle dentro da Internet.

● Internet Group multicast protocol-IGMP: Protocolo responsável pela transmissão multicastna internet.

Camada Host-to-Host

TCP UDP Camada de

Transporte

Camada Host-to-Host

● Os protocolos da camada de transporte são responsáveis por garantir a entrega dos pacotes, independentes dos caminhos por onde a camada IP escolheu. Os principais protocolos dessa camada são o TCP e o UDP.

Camada aplicação DOD

HTTP SMTP SNMP FTPCamada de

Aplicação

Camada de aplicação DOD

● Os protocolos da camada de aplicação são específicos para cada programa que faz uso da rede. Cada aplicação de rede tem o seu próprio protocolo de comunicação, que utiliza os protocolos das camadas mais baixas para poder tingir o seu destino. Dentre os principais protocolos da camada de aplicação, podemos destacar o TELNET, FTP, HTTP SNMP e outros.

Descrição dos principais protocolos de aplicação:

● TELNET: O protocolo TELNET estabelece um serviço de emulação de terminal de servidores remotos. Ele permite que um usuário conectado a uma estação estabeleça uma conexão TCP em um servidor remoto da rede e os dados digitados na estação cliente sejam enviados diretamente para a máquina remota como se esses dados tivessem sido digitado na própria estação remota. Todas as saídas de vídeo e teclado referentes a uma emulação específica são redirecionados para a estação cliente.

File Transfer Protocol-FTP

● O protocolo FTP proporciona a transferência de arquivos entre os nodos das redes. Ele permite a um usuário estabelecer uma conexão em uma máquina remota, abrir uma sessão nesse servidor, executar alguns comandos de manipulação de arquivos.O usuário pode listar os arquivos do servidor remoto, manipular diretórios, copiar arquivos enviando ou recebendo servidor remoto, além de outros comandos. A conexão ao servidor remoto é estabelecida obedecendo os requisitos de segurança referentes a cadastramento do usuário e a senha.

Trivial File Transfer Protocol-TFTP

● O protocolo TFTP é um serviço alternativo de transferÊncia de arquivos considerado simples e sem sofisticação. Ele é utilizado por aplicações que não necessitem de interações complexas entre o cliente e servidor e oferece somente comandos simples de transferência de arquivos. Devido a estas restrições, o protocolo é muito menor que o FTP. O TFTP utiliza o protocolo UDP, e para assegurar a integridade da transferência, o emissor transmite o arquivo em blocos físicos de 512 bytes e espera uma confirmação antes de enviar o próximo bloco.

Simple Mail Transfer ProtocolSMTP

O protocolo SMTP proporciona o serviço de correio eletrônico através da rede de Internet. Este protocolo permite a troca de mensagens entre os usuários da rede utilizando uma técnica conhecida como Spooling.

Simple Mail Transfer ProtocolSMTP

Quando um usuário envia uma mensagem a um outro usuário da rede, o sistema copia essa correspondência em uma área privativa do usuário com a sua identificação, o destino e a hora do envio. O sistema inicia então a transferência para a máquina remota como uma atividade em background, permitindo que o emitente prossiga com outras atividades no equipamento. Caso a máquina destinatária não esteja disponível, o protocolo SMTP irá tentar o envio da correspondência em períodos de tempo pré-estabelecidos.

Simple Network Management Protocol-SNMP

● O protocolo SNMP é utilizado para coletar e monitorar as estatísticas de performance e informações de configuração dos nodos e das redes. Ele foi desenvolvido primeiramente para monitorar Bridges pontes e roteadores. Ele monitora e mostra informações sobre computadores rodando Windows NT, roteadores e gateways, terminais, mainframes, etc. O SNMP usa arquitetura distribuída de sistemas de gerenciamento contendo managers e agentes.

Network File System-NFS

● Desenvolvido pela SUN Microsystems INC., o protocolo NFS oferece um serviço de acesso compartilhado de arquivos em tempo real. Ele permite que diversos computadores compartilhem seus sistemas de arquivos de forma transparente. O processo consiste em “montar” um diretório ou estrutura de diretório de um servidor remoto em um diretório de uma estação cliente, a partir disso, o usuário ou uma aplicação da estação cliente enxerga os arquivos e os diretórios remotos, ligados virtualmente através dos NFS, como se fossem elementos da máquina cliente. Os sistemas de diretório dos servidores NFS podem ser ligados virtualmente em várias máquinas clientes simultaneamente pois os NFS gerenciam os conflitos de compartilhamento.

Hypertext Transfer Protocol-HTTP

● O protocolo HTTP é sem dúvida o mais utilizado na Internet possibilitando que clientes empregando browsers como o Internet Explorer acessem serviços WEB em qualquer servidor que possua este serviço habilitado.

História da INERNET e do TCP/IP

● Nasceu das necessidades de manter a ARPAnetconfiável e sempre “on-line” (ARPA = AdvancedReasearch Project Agency)

● A ARPA (Advanced Reasearch Project Agency) foi a precursora da NASA, e criada pelo governo dos EUA em 1957, com o objetivo principal de programas de lançamentos de satélites e tecnologia aero espacial.

História do TCP/IP

● A primeira rede de computadores foi construída entre a Universidade da Califórnia, Stanford Research Institute e Universidade de Utah. No dia 1º de Dezembro de 1969, nascia a ARPANET.

História do TCP/IP – DESENHO ORIGINAL DA ARPANET 1969

História do TCP/IP

● A importância da ARPANET cresceu tanto, que em 1972, foi rebatizada de DARPANET. “D” de DEFENSE. Lembrando que a rede dependia do Pentágono (Department Of Defense) o qual financiava os investimentos para a ligação entre computadores geograficamentes afastados, de modo a ser permitido o seu acesso remoto e troca de dados.

História do TCP/IP

● No princípio do ano de 1980, a ARPANET (já com o nome de DARPANET), foi dividida em duas redes:– MILNET, para fins exclusivamente militares

– ARPANET que suportava pesquisa, investigação e desenvolvimento

● O DOD (Deparament Of Defense), continuava coordenando, controlando e financiando o desenvolvimento em ambas as redes.

História do TCP/IP

● Em 1990, o DOD (Departament of Defense), desmantelou a ARPANET a qual foi substituída pela rede da NSF, rebatizada de NSFnet que se popularizou em todo mundo, com o nome de Internet.

● A Internet transforma-se em um sistema mundial, público, de redes de computadores, aonde qualquer pessoa ou computador previamente autorizado (Com IP “válido”), pode conectar-se.

As Entidades de Padronização da Internet

ISOC

IAB

IESG IRSG

IRTFIETF

As Entidades de Padronização da Internet

● ISOC -> The Internet Society

● IAB -> The Internet Architeture Board

● IESG -> The Internet Engineering Steering Group

● IRSG -> The Internet Research Steering Group

● IETF -> The Internet Engineering Task Force

● IRTF -> The Internet Research Task Force

● IANA -> The Internet Assigned Numbers Autohrity

● INTERNIC -> The Internet Network InformationCenter

The Internet Engineering TaskForce

- Comunidade Internacional de Cientistas da área de Redes, Operadores, Fabricantes e Pesquisadores concentrados na evolução e padronização da Tecnologia de Arquitetura da Internet

● - RFC´s são as descrições de um padrão de determinado assunto, protocolo ou Tecnologia

RFC da Arquitetura TCP/IP

● http://www.ietf.org/rfc/rfc1180.txt

RFC – Request For Comment

● Se o documento em questão é considerado um futuro padrão para a Internet (Internet Stardard), ele vai adquirindo, de acordo com testes, desenvolvimento e aceitação da comunidade técnica.

RFC – Request For Comment -Evolução

Protocolo Proposed Standard

RFC

Estalargamente

implementado?

N

Recomendação do IESG

SDraft Standard

RFC

Teste emcampo ?

N

SRecomendação do IESG IAB

Stardard RFC

Definições básicas para o Ambiente TCP/IP

● Host– Qualquer dispositivo em uma rede que tenha endereço

IP

● Gateway– Qualquer Roteador

● Default Gateway– O roteador da sua rede

● Daemon– Componente Server

Administração de Serviços no Windows

Administração de Serviços no GNU/Linux

Administração dos Serviços no GNU/Linux

● Diretório padrão para os script’s dos Serviços:– /etc/init.d

● Iniciar um Serviço:– etc/init.d/NOMESERVIÇO start

● Parar um Serviço:– /etc/init.d/NOMESERVIÇO stop

● Reiniciar um Serviço:– /etc/init.d/NOMESERVIÇO restart

● FIM