Tecnologias de Informação e Comunicação em Desenvolvimento de Produtos

I – Comunicação – Redes - AplicaçãoEscola Politécnica da USPMBA EPUSP em Gestão e Engenharia do ProdutoEP-018 – O Produto Internet e suas Aplicações

Tecnologias de Informação e Comunicação em Desenvolvimento de Produtos

I – Descrição da Infraestrutura TecnológicaCOMUNICAÇÃO – REDES – Aplicação

agosto 2002 Marcio Lobo Netto

08/2002 EP018 – O Produto Internet e suas Aplicações Marcio Lobo Netto

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I – Comunicação – Redes - Aplicação

Comunicação – redes – aplicaçãoplano de aula


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arquitetura de programas

aplicação

função de acesso ao sistema rotina de biblioteca(interface da linguagem)

programa usuário

função do sistema rotinas do sistemaoperacional (E/S):- acesso a memória- acesso a disco- acesso a rede

system calls

user calls


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arquitetura de programasacesso a disco

read / write

programa usuário

intrínsico ao S.O.

aplicação

interface de acesso a disco

rotinas de acesso a discosystem calls

user calls


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arquitetura de programasacesso a rede (comunicação)

socket

programa usuário

TCP/IP

aplicação

interface de comunicação

protocolo de comunicaçãosystem calls

user calls


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arquitetura de programasexemplo

dest = DestAddressorig = OrigAddressdo while (flag == false) { if (x < y) socket_send(x, dest) else socket_recv(y, orig) }


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modelo de referência ISO / OSI

• ISO: International Standards Organization• OSI: Open Systems Interconnection• este modelo descreve a rede em camadas

– bem estabelecidas– com funções e interfaces entre camadas bem definidas– referência para estudo e compreensão de redes


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modelo de referência ISO / OSI

• organização cliente-servidor de aplicações• o modelo de camadas de protocolos de redes


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modelo de referência ISO / OSIorganização cliente - servidor

• baseia-se em hierarquia– modelo de computação distribuída mais difundido– um servidor pode atender vários clientes– um cliente pode requisitar mais de um servidor

• cliente– solicitante / requisitor

• servidor– atendedor / provedor


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modelo de referência ISO / OSIorganização cliente - servidor

cliente servidorhostscomputadores

rede


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modelo de referência ISO / OSIorganização cliente - servidor [exemplo]

computadorpessoal

provedorweb

hostscomputadores

rede


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modelo de referência ISO / OSI7 camadas

aplicação

apresentação

sessão

transporte

rede

enlace

física

consistência de representação de dado

composição streams (vídeo, audio, ...)

controle entre terminais (stream)

endereçam., transferência de pacotes

controle da comunicação física

sinalização elétrica

programa usuário


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rede IIrede I

servidor

roteador

cliente

modelo de referência ISO / OSIoperação

física física

rede

enlace

transporte

aplicação

apresentação

sessão

rede

enlace

transporte

rede

enlace

transporte

físicafísica

aplicação

apresentaçãoapresentação

sessãosessão

transportetransporte

rederede

enlaceenlace

aplicaçãoaplicação

apresentação

sessão

transporte

rede

enlace

transporte

rede

enlace

transporte

rede

enlace


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modelo de referência ISO / OSIarquitetura de protocolos em camadas

cliente servidorhosts

rede

protocolo

roteador


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• cada nível incorpora à mensagem informações próprias de controle– informativo de como a mensagem deve ser tratada pela

camada inferior

mensagemaplicação

informaçãocontrole


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interação

camada inferior

protocolo protocolo

PDUSAP


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• serviço– aquilo que uma camada oferece para a camada superior– implementa o protocolo de uma certa camada

• ponto de acesso ao serviço– interface

• protocolo– conjunto de operações realizadas na camada para adequar

a informação e encaminhá-la à camada subsequente


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• protocol data units (PDUs)– carregam dados e instruções entre peers

• service access points (SAPs)– funções abstratas do protocolo

• estabelecer/terminar, conexão, transferência de dados

• protocolos– executam procedimentos entre peers

• encapsulamento frames, multplex/demultplex


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serviçosoferecidos pela camada de aplicação

cliente

P M

cliente

P M

servidor

P M


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• acesso remoto– intermediado pelo servidor

• faz uso de protocolos p/ controle do serviço prestado pelo servidor ao cliente

– programa executado no servidor para atender a conexões solicitadas pelos clientes (daemon)

• rodando permanentemente


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cliente A

P M

servidor

P M

daemon

atendimentocliente A


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• formas de acesso remoto – acesso direto total: telnet

• permite manipular dados e/ou executar programas nó computador remoto

• transparência no acesso ao disco remoto– acesso direto parcial: NFS (UNIX)

• network file system• transparência no acesso ao disco remoto


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• formas de acesso remoto – acesso indireto: web

• solicitação de informações ao computador remoto– acesso indireto: computação remota

• solicitação de serviços ao computador remoto• acesso a computador de grande porte• usos em computação gráfica, simulações, .... (laboratório virtual)

aula sobre aplicações


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• troca de informações– correio eletrônico– acesso e transferência de arquivos remotos

• File Transfer Protocoll (FTP)• Hyper Text Transfer Protocoll (HTTP)

• computação remota– telnet– Remote Procedure Call (RPC) / Remote Method Invocation


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serviçospadronização dos formatos de dados

• permitir troca de dados entre computadores remotos• MIME (Multipurpose Internet Media Extension) (ASCII)

– HTML HyperText Markup Language (texto)– GIF Graphic Interchange Format (imagem)– JPEG Joint Photgraph Experts Group (imagem)– MPEG Moving Pictures Experts Group (vídeo)– AU (áudio)– VRML Virtual Reality Modelling Language (3D)


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serviçospadronização de imagens


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serviçospadronização de vídeos


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interfaceWeb Browser

• Mosaic / Netscape / Internet Explorer• ferramenta de interface com o usuário

– interface gráfica amigável (GUI)• ferramenta de interface com a Web

– interpretador de documentos HTML– intermediador (controlador) de acessos à Internet para

busca de documentos– permite incorporação de plugins para vários tipos de docs.


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serviços - correio eletrônico

• serviço de troca de mensagens entre computadores remotos– MIME types

• computadores reconhecem o formato e utilizam programa apropriado para apresentar a informação

• permite a visualização integrada do documento com diferentes conteúdos multímídia num mesmo documento


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serviços - transferência de arquivos remotosFile Transfer Protocol (FTP)

• arquivos remotos:– encontram-se em computadores remotos– não são mapeados de forma transparente entre

computadores (ex: via NFS ou Samba)• FTP permite acesso ao computador remoto para:

– manipulação remota de seus arquivos (cópia, remoção ou mudança de diretório)

– sua transferência entre computadores (dowload, upload)


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serviços - tecnologia WWWHyper Text Tranfer Protocol (HTTP)

• arquivos remotos:– páginas Web, encontradas em computadores remotos

(provedores de conteúdo ou portais)– formato do arquivo: HTML (e outros MIME types)

• HTTP permite acesso ao provedor remoto para:– busca de seus arquivos, ou seja transferência de páginas do

provedor para o usuário e envio de formulários do usuário para o provedor


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serviços - tecnologia WWW Hyper Text Transfer Protocol (HTTP)

• implementa o conceito de hyper links– possibilita associar endereços de documentos a um texto da

página Web– protocolo composto por comandos (get, put) acompanhados

do URL (Universal Resource Locator) do documento• seu endereço (servidor) no domínio da internet seguido pelo nome

do arquivo dentro da estrutura de diretórios do servidor– busca pelo documento disparada automaticamente c/ click

do mouse


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serviços - tecnologia WWWHyper Text Transfer Protocol (HTTP)

NFSsistema dearquivos(home pages)

Servidores

//wwww_1.lsi.usp.br/v //wwww_2.lsi.usp.br/

LSI

Projects usuarios

DSD LSI


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serviços - computação cliente servidor: telnetacesso como usuário remoto

• permite login em computadores remotos– acesso ao computador remoto como se fosse local– o computador local opera como terminal (interface passiva)

do computador remoto (onde ocorre tudo)• acesso a CPU remota para execução de programas, acesso a sua

memória e disco• tudo se passa como se o usuário estivesse realmente no

computador remoto - como não está o computador local serve para conectá-lo ao remoto


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serviços - computação cliente servidor: RPCacesso controlado pelo programa

• orientado ao modelo cliente-servidor • remote procedure calls (RPCs)

– permitem que programas façam conexões a computadores remotos, onde são disparados e executadas rotinas para atender às necessidades do programa local

– adequado para implementação de programação distribuída


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serviços - computação cliente servidor: RMIacesso controlado pelo programa

• orientado ao modelo cliente-servidor • Remote Methode Invocations (RMIs)

– permitem que programas façam conexões a computadores remotos, onde são disparados e executadas rotinas para atender às necessidades do programa local

– adequado para implementação de programação distribuída– linguagem JAVA


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programação com MPI e PVM

• Message Passing Interface (MPI)– interface para programação distribuída– permite particionamento do programa, controle de suas

partes e comunicação entre as mesmas– comunicação implementada sobre sockets

• Parallel Virtual Machine (PVM)– idem


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programação com sockets

• sockets– ponto de acesso ao serviço (SAP) TCP / IP– ponto de acesso identificado pelo IP e um número único

neste domínio– servidor possui mecanismo a espera de solicitações de

criação de novo socket– cliente envia tal solicitação e então é criado um canal para a

comunicação entre os dois


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serviços - computação cliente servidor: CORBAacesso controlado pelo programa

• modelo cliente-servidor • Common Object Request Broker Architecture (CORBA)• arquitetura de objetos distribuídos

– permite registro de competências informando disponibilidade de serviços específicos para quaisquer participantes

– serviços estão disponíveis e podem ser consultados via um mantenedor atualizado dos mesmos (lista telefônica) antes de serem efetivamente utilizados


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serviços - computação cliente servidor: CORBAacesso controlado pelo programa

ORBobj. reference

client

implementation

object adapterinteroperableobj. reference


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serviços - computação web: JAVA

• linguagem de programação orientada a objetos• apropriada para uso na Web

– applets podem ser integradas à páginas Web– permite assim execução de programas (pequenos) pelo

Browser (plugin) no computador local (cliente)– demo na aula de aplicações


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questões da camada de aplicações


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naming, addressing & DNS

• nomeação• endereçamento• DNS

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