TCP / IP

7.1 Modelo TCP / IP
Instituto Superior de Engenharia de Lisboa
Departamento de Engenharia, Electrónica,
Telecomunicações e Computadores
Redes de Computadores
Historial
• Inicio dos anos 60 : Arpanet
• Motivação : Guerra fria (sputnik)
• ARPA (Advanced Research Project Agency) : bolsas para
investigação
• Redes telefónicas não são solução (comutação de circuitos).
• Solução : comutação de pacotes
• Muitas das ideias estudadas foram testadas na ARPANET
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ARPANET: O surgir do TCP/IP
• Os protocolos usados na ARPANET não eram adequados para se
executarem em várias redes.
• DARPA começou a trabalhar numa tecnologia para a Internet em
meados da década de 70.
• Esse conjunto de protocolos tomou a forma conhecida
actualmente entre 1977-79 - Modelo TCP/IP
• Modelo TCP/IP
– Desenhado para suportar comunicação entre redes físicas distintas
– Integrado no Unix BSD (Interface Sockets)
– Foram desenvolvidas um grande numero de aplicações e utilitários
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O crescimento do TCP/IP
• Muitas instituições usaram a tecnologia TCP/IP para interligarem
as suas redes com a DARPA.
– A National Science Foundation (NSF), Department of Energy (DOE),
Department of Defense (DOD), Health and Human Services Agency
(HHA), National Aeronautics and Space Administration (NASA)
• A entidade resultante, conhecida por “Connected Internet”,
“DARPA/NSF Internet” ou simplesmente “Internet”, permitiu às
instituições trocarem facilmente informação.
• O sucesso desta cooperação demostrou a viabilidade do TCP/IP,
sobre um conjunto heterogéneo de redes.
• O que torna o modelo TCP/IP interessante é a sua adopção quase
universal, bem como a dimensão que a Internet atingiu.
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Internet
O que é a Internet ?
• Rede de redes
• Endereços e Routing IP
• Protocolos TCP/IP
• Aplicações base :
Email, News, FTP, Telnet
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IP (Internet Protocol)
•
•
•
•
•
•
Esconde a arquitectura física da Internet - Rede Virtual
Cria identificadores universais - Endereços IP (id a 32 bits)
Define unidade de transferência do protocolo - Datagrama IP
Faz encaminhamento da informação
Fornece um serviço não fiável de comunicação
Responsável por converter endereços IP em endereços físicos
Redes físicas
físicas
Redes
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O modelo TCP/IP
O modelo TCP/IP é constituído por
4 camadas, definindo protocolos
apenas para 3 destas.
Aplications
(FTP, TELNET, HTTP, SMTP, XWindows, OSPF, RIP, etc.)
Transport (Host-to-Host)
TCP,UDP
Internet
(IP,ICMP,ARP,RARP)
Network Interface
(OSI, IEEE,PPP,SLIP)
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Estrutura TCP/IP vs Modelo OSI
Aplication
Aplication
Presentation
Session
Transport
Transport
(Host-to-Host)
Network
Internet
Data Link
Network Interface
Physical
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Modelo de Camadas OSI
• Aplicação
– Oferece serviços de rede ás aplicações baseados em protocolos
• Apresentação
– Apresentação de dados – conversões de formatos entre máquinas
• Sessão
– Estabelece a comunicação entre a origem e o destino
• Transporte
– Liga processos em computadores diferentes - cria o conceito de ligação
• Rede
– Fornece o endereço global na rede – cria o conceito de pacote
• Ligação de Dados
– Agrupa bits para transmissão – cria o conceito de trama
• Fisica
– Hardware que compõe uma rede – transforma bits em sinais
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Modelos de referência
TCP/IP
Application
Transport
Protocolos TCP/IP
FTP
Telnet
TCP
UDP
Internetwork
Host to
Network
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HTTP
IP
Ethernet
Point-toPoint
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OSI
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Datalink
Physical
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TCP / IP
•
Aplication Layer
– Programas que fornecem serviços (Ex: TELNET, FTP, SMTP).
– Escolhe o tipo de transporte necessário.
•
Transport Layer
–
–
–
–
•
Internet Layer
–
–
–
–
–
•
Fornece forma de comunicação entre duas aplicações (ponto a ponto).
Controle de fluxo.
Controle de erros.
Segmentação e reagrupamento das mensagens.
Fornece comunicação entre duas máquinas.
Responsável pelo encaminhamento.
Verifica a validade dos datagramas recebidos.
Recebe/envia mensagens ICMP de controle e informação e erros.
Envia datagramas IP.
Network Interface Layer
– Transmite datagramas IP e envia-os para uma rede física específica.
– Recebe datagramas IP de uma rede física específica.
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Conceitos de Interligação de Redes
Internetworking
Comunicação na Internet - Modelo
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Interligação de redes
Host A
Host B
Porto
Aplicações
TCP | UDP
Aplicações
Endereço
global
TCP | UDP
IP
IP
Router
Network Acess Protocol
#1
IP
NAP 1
Network 1
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Network Acess Protoco
#2l
NAP 2
Network 2
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Comunicação na Internet
• Conceito de ligação virtual (“end to end”)
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Informação sobre Protocolos TCP/IP (Internet)
• IETF - Internet Engineering Task Force
– “large open international community of network designers, operators,
vendors, and researchers concerned with the evolution of the Internet
architecture”
– Working groups agrupados por áreas (ex. routing, security, etc.)
• http://www.ietf.org/
• Documentos produzidos
–
–
–
–
Drafts
RFC – Request For Comments
STD – Standards
BCP – Best Current Practices
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Documentação da Internet na Internet
• Internet Drafts
– Documentos sobre projectos em desenvolvimento
• http://www.ietf.org/1id-abstracts.html
• RFCs - Request For Comments
– Documentos sobre projectos em teste ou uso
• http://www.rfc-editor.org/
• http://www.ietf.org/rfc.html
• http://www.cis.ohio-state.edu/hypertext/information/rfc.html
• Internet Standards
– Documentos de projectos adoptados como standards
• http://www.cis.ohio-state.edu/htbin/std/INDEX.std.html
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Outras organizações relacionadas
• IAB - Internet Architecture Board
• ISOC - Internet Society
• IANA - Internet Assigned Numbers Authority
• http://www.ietf.org/glossary.html
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TCP/IP - Retrato de família
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Sumário
• História da família TCP/IP
• Modelo utilizado pela família TCP/IP
• Comparação com o modelo OSI
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