Redes de ComputadoresRedes de Computadores

Protocolos de TransporteProtocolos de Transporte

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Revisão

• Camada de Transporte;

• Serviços Orientados a Conexão e Não Orientados a Conexão;

• TCP;

• UDP;

• Camada de Aplicação;

• Protocolos da Camada de Aplicação.

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Arquitetura TCP/IP

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Camadas do Modelo OSI7. Aplicação Fornece os meios para conectividade ponto-a-ponto e

interação entre máquina-usuário através de uma variedade de aplicações de usuário final via redes de dados.

6. Apresentação Fornece uma representação comum de dados transferidos entre serviços da camada de Aplicação.

5. Sessão Fornece serviços à camada de Apresentação para organizar seu diálogo e para gerenciar a troca de dados.

4. Transporte Define os serviços para segmentar, transferir e reunir os dados para comunicações individuais entre dispositivos finais.

3. Rede Fornece serviços para trocar pedaços individuais de dados através da rede entre dispositivos finais identificados.

2. Enlace Descrevem métodos para trocar quadros de dados entre dispositivos através de um meio físico comum.

1. Física Descrevem os meios mecânicos, elétricos, funcionais e procedimentais para ativar, manter e desativar conexões físicas para transmissão de bits para e/ou a partir de um dispositivo de rede.

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Função das Camadas• Camada 4 – Transporte

– Possuem a visão “fim-a-fim” de um processo de comunicação (programa);

– Devem garantir que os dados transmitidos pelo programa de um computador cheguem ao seu destino com integridade, usando para isso mecanismos como controle de tráfego e correção de erros;

– Estabelecer e terminar conexões;– Exemplo: Protocolo TCP e UDP.

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ServiçosUm serviço e especificado formalmente por um conjunto de primitivas (operações) disponíveis para que um processo do usuário acesse o serviço. Essas primitivas informam ao serviço que ele de vê executar alguma ação ou relatar uma ação executada por uma entidade par. Se a pilha de protocolos estiver localizada no sistema operacional, como ocorre com frequência, as primitivas serão normalmente chamadas do sistema. Essas chamadas geram uma armadilha para o modo de núcleo que então devolve o controle da maquina ao sistema operacional para enviar os pacotes necessários.

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ServiçosAs camadas podem oferecer dois tipos diferentes de serviços às camadas situadas acima delas:

•serviços orientados a conexões e;•serviços sem conexões.

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O serviço orientado a conexões se baseia no sistema telefônico. Para falar com alguém, você tira o fone do gancho, disca o número, fala e, em seguida, desliga. Da mesma forma, para utilizar um serviço de rede orientado a conexões, primeiro o usuário do serviço estabelece uma conexão, utiliza a conexão, e depois libera a conexão. O aspecto essencial de uma conexão . que ela funciona como um tubo: o transmissor empurra objetos (bits) em uma extremidade, e esses objetos são recebidos pelo receptor na outra extremidade. Na maioria dos casos, a ordem . preservada, de forma que os bits chegam na sequência em que foram enviados.

Serviços Orientados a Conexão

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O serviço sem conexão se baseia no sistema postal. Cada mensagem (carta) carrega o endereço de destino completo e cada uma delas e roteada (encaminhada) por meio do sistema, independentemente de todas as outras. Em geral, quando duas mensagens são enviadasao mesmo destino, a primeira a ser enviada e a primeira a chegar. No entanto, e possível que a primeira mensagem a ser enviada seja retardada, de modo que a segunda mensagem chegue primeiro.

Serviços Não Orientados a Conexão

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Serviços

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ServiçosO conjunto de primitivas disponíveis depende da natureza do serviço que esta sendo fornecido. As primitivas para um serviço orientado a conexões são diferentes das que são oferecidas em um serviço sem conexões.

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Serviços

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Serviços e ProtocolosServiços e protocolos são conceitos diferentes, embora sejam confundidos com frequência. No entanto, essa distinção e tão importante que vamos enfatiza-la mais uma vez. Um serviço e um conjunto de primitivas (operações) que uma camada oferece a camada situada acima dela. O serviço define as operações que a camada esta preparada para executar em nome de seus usuários, mas não informa absolutamente nada sobre como essas operações são implementadas. Um serviço se relaciona a uma interface entre duas camadas, sendo a camada inferior o fornecedor do serviço e a camada superior o usuário do serviço.

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Serviços e ProtocolosJá o protocolo e um conjunto de regras que controla o formato e o significado dos pacotes ou mensagens que são trocadas pelas entidades pares contidas em uma camada. As entidades utilizam protocolos com a finalidade de implementar suas definições de serviço. Elas tem a liberdade de trocar seus protocolos, desde que não alterem o serviço visível para seus usuários. Portanto, o serviço e o protocolo são independentes um do outro.

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Serviços e ProtocolosEm outras palavras, os serviços estão relacionados às interfaces entre camadas. Em contraste, os protocolos se relacionam aos pacotes enviados entre entidades pares de máquinas diferentes. É importante não confundir esses dois conceitos.

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UDPO conjunto de protocolos da Internet admite um protocolo de transporte sem conexões, o UDP (User Datagram Protocol). O UDP oferece um meio para as aplicações enviarem datagramas IP encapsulados sem que seja necessário estabelecer uma conexão. O UDP e descrito na RFC 768.

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UDP

http://www.net-seal.net/popup_window.php?aid=30

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TCP O UDP é um protocolo simples e tem alguns usos específicos, como interações cliente/servidor e multimídia; porém, para a maioria das aplicações da Internet, é necessária uma entrega confiável e em sequência. O UDP não pode proporcionar isso, e assim foi preciso criar outro protocolo.

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TCPO TCP (Transmission Control Protocol) foi projetado especificamente para oferecer um fluxo de bytes fim a fim confiável em uma inter-rede não confiável.

Uma inter-rede e diferente de uma única rede porque suas diversas partes podem ter topologias, larguras de banda, retardos, tamanhos de pacote e outros parâmetros completamente diferentes. O TCP foi projetado para se adaptar dinamicamente as propriedades da inter-rede e ser robusto diante dos muitos tipos de falhas que podem ocorrer.

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TCPO TCP foi formalmente definido na RFC 793. Com o passar do tempo, vários erros e inconsistências foram detectados e muitos requisitos mudaram em algumas áreas. Esses esclarecimentos e as soluções de alguns bugs são descritos com detalhes na RFC 1122. As extensões são fornecidas na RFC 1323.

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TCP• O serviço TCP é obtido quando tanto o transmissor

quanto o receptor criam pontos extremos chamados soquetes;

• Para que o serviço TCP funcione, é necessário que uma conexão seja explicitamente estabelecida entre um soquete da máquina transmissora e um soquete da máquina receptora;

• Um soquete pode ser utilizado por várias conexões ao mesmo tempo;

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TCP

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TCP• Todas as conexões TCP são fullduplex e ponto a

ponto;• O TCP não admite os processos de multidifusão e

difusão;• Uma conexão TCP é um fluxo de bytes e não um fluxo

de mensagens;

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PROTOCOLO TCP

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PROTOCOLO TCP

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PROTOCOLO TCP

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PROTOCOLO TCP

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TCP – Controle de Congestionamento

• Quando a carga oferecida a qualquer rede é maior que sua capacidade, acontece um congestionamento. A Internet não é exceção a essa regra.

• Na teoria, é possível lidar com o congestionamento aplicando-se um princípio emprestado da física: a lei da conservação de pacotes. A ideia é não injetar um novo pacote na rede até que um pacote antigo sai da rede(ou seja, até que o pacote antigo tenha sido entregue). O TCP tenta alcançar esse objetivo manipulando dinamicamente o tamanho da janela.

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TCP – Controle de Congestionamento

A solução da Internet é entender que existem dois problemas potenciais — a capacidade da rede e a capacidade do receptor — e lidar com cada um deles separadamente. Para isso, cada transmissor mantém duas janelas: a janela fornecida pelo receptor e uma segunda janela, a janela de congestionamento.

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TCP – Controle de Congestionamento

Cada uma reflete o número de bytes que o transmissor pode enviar. O número de bytes que podem ser transmitidos é o valor mínimo entre as duas janelas. Desse modo, a janela efetiva . a janela mínima que o transmissor imagina ser correta, e que o receptor também imagina ser correta. Se o receptor pedir "Envie 8 KB”, mas o transmissor souber que qualquer rajada com mais de 4 KB irá congestionar a rede, ele enviar. apenas 4 KB. Por outro lado, se o receptor pedir "Envie 8 KB", e o transmissor souber que rajadas de at. 32 KB passam pela rede sem problemas, ele enviará os 8 KB solicitados.

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Protocolos no Modelo TCP/IP

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Protocolo TCP

http://www.net-seal.net/popup_window.php?aid=27http://www.net-seal.net/popup_window.php?aid=28http://www.net-seal.net/popup_window.php?aid=25http://www.net-seal.net/popup_window.php?aid=26

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Próxima Aula

• Camada de Aplicação;• Protocolos SMTP, HTTP, DNS e FTP.

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Referências Bibliográficas

• Cisco Networking Academy. CCNA Exploration 4.0 - Fundamentos de Rede

• KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de Computadores e a Internet. 3 ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2006

• LUCAS, J. E. S.; Aula 01 - Arquitetura e Protocolos de Redes de Computadores (com adaptações)

• TANENBAUM, A. S. Redes de Computadores. 4 ed. Rio de Janeiro: Campus, 2003

• TEIXEIRA, S. Aula 03 - Modelo OSI

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