Redes Industriais Prof. Carlos Roberto da Silva Filho, M. Eng. Elementos de uma rede Arquitetura de Redes • Protocolos de redes são geralmente organizados em camadas como forma de lidar com a complexidade; – As camadas introduzem níveis de abstração cada vez mais refinados – Idealmente, a organização em camadas oferece modularidade, possibilitando a substituição de camadas e o reuso de camadas existentes. Arquitetura de Redes • Características de arquiteturas em camadas: • Cada camada segue um conjunto de regras de comunicação – protocolo: define o formato, a ordem e o significado das mensagens; • A camada n oferece determinados serviços para a camada n+1; • A forma de invocação dos serviços é definida pela interface entre as camadas; • A camada n+1 não sabe como a camada n implementa os serviços que oferece – abstração; Arquitetura de Redes • Uma arquitetura de redes é definida por um conjunto de camadas e pelos protocolos que elas utilizam; • Modelo RM-OSI (Reference Model -- Open Systems Interconnection); • É o modelo de referência para arquiteturas em camadas, definido pela ISO (International Organization for Standardization); Modelo de Referência OSI Camadas • Camada física: • Se ocupa da transmissão de bits por um meio físico: converte bits em sinais elétricos para as mensagens enviadas e sinais elétricos em bits para mensagens recebidas; • Camada de enlace: • Empacota bits em unidades lógicas de transmissão => quadros (frames) • Oferece transmissão livre de erros para a camada superior; Camadas • Camada de rede: • Interliga hosts através de vários enlaces, fornecendo assim a abstração de uma rede completamente conectada (onde cada nó pode se comunicar com todos os outros); • lida com o endereçamento das mensagens e a sua rota de entrega, assim como traduz os endereços de rede em seus endereços físicos; Camadas • Camada de transporte: • Implementa canais de comunicação para as aplicações ou processos; • Em geral, a confiabilidade (recuperação de perdas na transmissão) e controle de fluxo (sincronização da taxa de transmissão entre emissor e receptor) são tratados nesta camada; Camadas • Camada de sessão: • Gerencia diferentes transportes de uma mesma aplicação (canais de vídeo e áudio); • Gerencia quem possui direito de transmissão em aplicações distribuídas; • Camada de apresentação: • Converte dados em um formato genérico para transmissão. • Nas mensagens recebidas ele converte os dados para um formato que a aplicação de destino possa entender; Camadas • Camada de aplicação: • Disponibiliza um conjunto de interfaces para as aplicações usarem e terem acesso aos serviços de rede. • Transferência de arquivos, email, etc; Camadas • No Modelo OSI: • PDU (Protocol Data Unit) ou Unidade de Dados do Protocolo ou simplesmente PACOTE; • Na camada de transporte a PDU é chamada de SEGMENTO; • Na camada de rede o PDU é chamada de DATAGRAMA; • Na camada de enlace o pacote é chamado de frame ou QUADRO; Modelo de Referência OSI Arquitetura Real Camadas • • • • • • • Camada de aplicação: HTTP, FTP, correio eletrônico, DNS; Camada de transporte: São dois protocolos principais: TCP e UDP Camada de rede: protocolo é o IP Camada de acesso à rede: Oferece uma interface de acesso às funcionalidades do enlace subjacente; • Corresponde às camadas de enlace e física no modelo OSI;