Protocolos de Interligação de Redes Locais e a Distância Modelos de Referência Thiago Leite [email protected] Modelos de Referência • As redes são organizadas em camadas • Forma de reduzir a complexidade • Um conjunto de camadas forma uma pilha • A função de cada camada da pilha varia de acordo com a rede • Cada camada da pilha oferece serviços às camadas superiores • Esconder a complexidade de camadas inferiores Modelos de Referência • Cada camada se comunica com sua correspondente remota • Protocolo de camada • As interfaces entre as camadas devem ser bem definidas Arquitetura Filósofo-TradutorSecretária Protocolos de Rede Modelos de Referência • Serviços • Fornecer primitivas para as camadas superiores (Interfaces) • Protocolos • Formato e significado das mensagens trocadas Protocolo e Serviço Modelos de Referência • A princípio não existe limite para o tamanho da mensagem em uma rede • Se houver, as camadas inferiores deverão tratar Cabeçalhos de Protocolos Modelos de Referência • Os protocolos podem ser • Orientados ou não a conexões • Confiáveis ou não Modelos de Referência • Serviços orientados à conexão • Ex: ligação telefônica • Serviços sem conexões • Ex: carta Modelos de Referência • Serviços confiáveis • Ex: SEDEX • Serviços não confiáveis • Ex: rádio Serviço Exemplo Fluxo de mensagens confiável Seqüência de páginas Orientados Fluxo de bytes confiável a conexão Logon remoto Conexão não confiável Voz digitalizada Datagrama não confiável Sem conexões Datagrama confirmado Solicitação/resposta Lixo de correio eletrônico Correspondência registrada Consulta a banco de dados Diferentes Tipos de Serviços Modelos de Referência • Serviços • Implementação da pilha de protocolos normalmente ocorre pelo próprio Sistema Operacional • A solicitação de serviços geralmente são chamadas de sistema no Sistema Operacional Modelos de Referência • Modelos de referência em redes • Modelo OSI • Modelo TCP/IP Modelos de Referência • Modelo OSI é um modelo de padronização de redes proposto pela ISO (International Standards Organization) • Interconexão de sistemas heterogêneos Modelos de Referência • Princípios do Modelo OSI • Quando houver necessidade de abstração, cria-se outra camada • Funções bem definidas em cada camada • A função da camada deve ter em vista protocolos Modelos de Referência • Princípios do Modelo OSI • Minimizar o fluxo de informações entre as interfaces das camadas • O número de camadas deve ser o suficiente para não “inchá-las” nem “enxugá-las” demais Modelos de Referência • Modelo OSI • Propõe um conjunto de camadas • Apenas define que serviços que cada camada devem fornecer • Nem todos os dispositivos na rede precisam implementar todas as camadas Modelo OSI Camadas do Modelo Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada física • Trata da transmissão física dos bits • O que for enviado deve ser recebido • Voltagem, tempo que define um bit, transmissão unilateral ou birecional, pinos do conector de rede Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de enlace • Transformar um meio bruto de transmissão em um meio livre de erros • Dados são vistos como quadros • Se o canal for confiável, os quadros devem ser confirmados no recebimento • Regular o acesso ao meio através de uma subcamada • Regular o tráfego • fluxo e erros Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de rede • Como os pacotes são roteados entre as redes • Rotas estáticas e rotas dinâmicas • Controle de “gargalos” de rede • Tamanho dos pacotes • Interconexão de redes heterogêneas Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de transporte • Divisão dos dados das camadas acima • Assegurar que os fragmentos chegarão ao destino • Canal de transmissão confiável ou não • Canal de transmissão com ou sem conexão • Separa os diferentes tipos de redes Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de sessão • Estabelece uma sessão com serviços • controle de diálogo, gerenciamento de símbolos e sincronização Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de apresentação • Preocupa-se com a sintaxe e semântica • A transmissão pode ser abstrata • Os dados podem ser decodificados no recebimento Modelos de Referência • Modelo OSI • Camada de aplicação • Protocolos comumente utilizados por usuários Modelos de Referência • Modelo de referência TCP/IP • Foi concebido a partir do conjunto de protocolos TCP/IP • Surgiu com a ARPANET • Necessidade de uma arquitetura flexível • Alta-disponibilidade Modelo TCP/IP Camadas do Modelo Modelos de Referência • Modelo de referência TCP/IP • Camada de acesso à rede (host/rede) • “Grande vácuo” • Um meio para que seja possível enviar pacotes IP Modelos de Referência • Modelo de referência TCP/IP • Camada inter-redes (internet) • Injeção de pacotes e trânsito deles até o destino • Define formato do pacote e um protocolo Modelos de Referência • Modelo de referência TCP/IP • Camada de transporte • Permitir um canal de comunicação • Definição de dois protocolos Modelos de Referência • Modelo de referência TCP/IP • Camada de aplicação • Contém todos os sistemas utilizados pelo usuário • Diversos protocolos definidos • Telnet, FTP, SMTP, POP, NTP, DNS Protocolos TCP/IP Diferença entre os dois modelos Modelos de Referência • Protocol Data Unit • nome da unidade de transmissão em cada camada Protocol Data Unit Modelos de Referência • Crítica ao modelo de referência OSI • Nenhum modelo é perfeito • Protocolos OSI eram ruins • Tecnologia ruim • Implementações ruins • Política ruim Modelos de Referência • Crítica ao modelo de referência TCP/IP • Não diferencia com clareza serviço, interface e protocolo • Não é boa base para a criação de protocolos • Pouco abrangente • A camada inter-redes não é clara o suficiente • Não há distinção entre camada física e enlace Modelos de Referência • Qual o cenário atual? • Modelo OSI é extremamente útil para descrever as camadas • Os protocolos OSI praticamente não são utilizados • Modelo TCP/IP é praticamente inexistente • Os protocolos TCP/IP são utilizados em larga escala Revisão • Pilhas de protocolos • Serviços orientados à conexão ou não • Serviços confiáveis ou não • Definições de cada camada • Mínimo de informações entre as camadas • Camada física, enlace, rede, transporte, sessão, apresentação e aplicação no Modelo OSI • Camada host/rede, inter-redes, transporte e aplicação no Modelo TCP/IP • Diferenças entre os dois modelos • Críticas ao modelo OSI e TCP/IP TRE-CE (FCC) No modelo TCP/IP, a camada de aplicação equivale às camadas do modelo OSI: a)5, 6 e 7. b)5 e 6. c)6 e 7. d)4, 5 e 6. e)4 e 5. Banco de Brasília (CESPE) No modelo OSI, a camada de enlace tem por finalidade entregar à camada de transporte um canal livre de erros. a)Certo b)Errado TRT-AL (FCC) A camada de rede do modelo OSI é responsável pelo controle, distribuição e colocação das informações na rede. Nela está presente o protocolo: a)TCP. b)IP. c)HTTP. d)SMTP. e)UDP. TRE-CE (FCC) Para reduzir a complexidade do projeto, a maioria das redes é organizada como uma pilha de camadas ou níveis, colocadas umas sobre as outras. Na arquitetura TCP/IP, os protocolos TCP e UDP se encontram acima da camada denominada: a)sessão. b)aplicação. c)internet. d)transporte. e)física. CODESP-SP (FGV) No que diz respeito ao Modelo de Referência OSI/ISO e arquitetura TCP/IP, são protocolos da camada de rede: a)IP, ARP e ICMP. b)TCP, RARP e IP. c)BGP, FTP e UDP. d)ICMP, UDP e FTP. e)ARP, TCP e RARP.