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Vida de Suporte 1

Rede de computadores aula 9 12

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Vida de Suporte

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Rede de ComputadoresAula 3

SI – Sistemas de Informação – FAPANJuliano Veris

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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)

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OSI

• (Open Systems Interconnection), pois ele trata da interconexao de sistemas abertos.

• Sistemas que estão abertos a comunicação com outros sistemas

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O modelo de referência ISO/OSI

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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.

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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)

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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..

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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

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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)

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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

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A camada de aplicação

• Contém os protocolos disponíveis para utilização com o usuário

• Interface pro usuário– HTTP– SMTP– POP

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ISO/OSI

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ISO/OSI

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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)

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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.

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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

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A camada Inter redes

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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

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Pacote TCP

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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)

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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

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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.

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Protocolos e redes no modelo TCP/IP inicial

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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

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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).

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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.

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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.

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DHCP – Exemplo cliente e servidor

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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…).

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TCP/IP Exemplo

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Protocolos de rede segundo o modelo TCP/IP

• Lista dos principais protocolos TCP e UDP

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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.

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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.

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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).

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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

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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;

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FTP, Exemplo servidor

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FTP, Exemplo cliente

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Protocolos de Internet (TCP/IP)

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Vídeo História da Internet

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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) Empresasb) Abrangendo cidadesc) Internet

8. 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

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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_computadores_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