8/6/2019 Introduo modelo osi-ISO

1/5

http://atilapesado.sites.uol.com.br/Introducao.html

IntroduoO final da dcada de 70 apresentava um panorama curioso em termos de comunicao de dados em redes decomputadores: por um lado, uma perspectiva de crescimento vertiginoso causados pelo investimento edesenvolvimento que estavam sendo feitos, mas por outro lado uma tendncia que poderia acarretar em umaprofunda crise no setor, a heterogeneidade de padres entre os fabricantes, praticamente impossibilitando ainterconexo entre sistemas de fabricantes distintos. Ento os fabricantes comearam a perseguir alguns objetivos

necessrios para a implementao de um sistema aberto. Esses objetivos so:

y interoperabilidade: capacidade que os sistemas abertos possuem de troca de informaes entre eles,mesmo que sejam fornecidos por fabricantes diversos;

y interconectividade: a maneira atravs da qual se pode conectar computadores de fabricantes distintos;y portabilidade da aplicao: a capacidade de um software de rodar em vrias plataformas diferentes;y "scalability": capacidade de um software rodar com uma performance aceitvel em computadores de

capacidades diversas, desde computadores pessoais at supercomputadores.

yy Para se atingir estes objetivos, a ISO (International Organization for Standardization) passou ase ocupar em criar um padro de arquitetura aberta e baseada em camadas. Foi ento definido oModelo de Referncia para Interconexo de Sistemas Abertos (Reference Model for Open

Systems Interconection - RM OSI).

A utilizao de um ambiente de sistema aberto nos oferece algumas vantagens, como:y liberdade de escolha entre solues de diversos fabricantes;y acesso mais rpido a novas tecnologias e a preos mais acessveis, j que mais barato e rpido fabricar

produtos baseados em uma plataforma padro;y reduo de investimentos em novas mquinas, j que os sistemas e os softwares de aplicao so

portveis para os vrios tipos de mquinas existentes.

A adoo de um modelo baseado em camadas tambm no arbitrria. Considerando que uma rede decomputadores tem como objetivo o processamento de tarefas distribudas pela rede de forma harmnica ecooperativa entre os vrios processos de aplicao, o projeto desta deve levar em conta vrios fatores, como:

y considerar todos os eventos possveis de acontecer durante a comunicao;y conhecer todos os efeitos e causas destes eventos;y especificar em detalhes todos os aspectos tcnico-operacionais dos meios fsicos a serem utilizados como

suporte comunicao;y detalhes das prprias aplicaes a serem executadas.

yy Podemos perceber, ento, que o problema extremamente complexo e abrangente. A fim dese lidar com esta complexidade (facilitando a implementao e manuteno), projeta-se a redecomo um conjunto de camadas.Este conjunto de camadas hierrquico, ou seja, cada camada baseia-se na camada inferior

[Moura 86]. Reduzindo-se o projeto global da rede ao projeto de cada uma das camadas,simplifica-se consideravelmente o trabalho de desenvolvimento e de manuteno. O projeto deuma camada restrito ao contexto dessa camada e supe que os problemas fora deste contextoj estejam devidamente resolvidos.Na realidade existem duas vantagens prticas na utilizao de uma arquitetura em camadas. Emprimeiro lugar, a complexidade do esforo global de desenvolvimento reduzida atravs deabstraes (no interessa para uma determinada camada como as demais implementam ofornecimento de seus servios, s o que elas oferecem). Na arquitetura hierrquica, a camada (N)sabe apenas que existem a camada (N-1), prestadora de determinados servios e a camada(N+1), que lhe requisita os servios. A camada (N) no toma conhecimento da existncia dascamadas (N2), (N3), etc.

8/6/2019 Introduo modelo osi-ISO

2/5

O segundo aspecto relacionado com a independncia entre as camadas. A camada (N)preocupa-se apenas em utilizar os servios da camada (N-1), independentemente do seuprotocolo. assim que uma camada pode ser alterada sem mudar as demais (facilidade demanuteno) - desde que os servios que ela presta no sejam modificados. assim tambm quenovas aplicaes podem ser implementadas, na camada apropriada, aproveitando os mesmosservios j fornecidos pelas outras camadas (reduo dos esforos para evolues).

Porm a elaborao de um sistema aberto passa por algumas etapas obrigatrias que podemosobservar claramente na definio do modelo OSI, da ISO:

y definio do modelo do sistema aberto (padro para arquitetura do sistema aberto);y definio dos padres dos componentes que fazem parte do modelo (padres de interoperabilidade e

portabilidade), no s os relacionados comunicao, mas tambm alguns no relacionados, comoestrutura de armazenamento de dados, etc;

y seleo dos perfis funcionais.

Podemos observar que o modelo OSI da ISO corresponde exatamente ao primeiro tem citado acima. O modeloOSI um modelo de referncia e define apenas a arquitetura do sistema. O padro criado para o modelo OSI,ento, define exatamente o que cada camada deve fazer, mas no define como isto ser feito, ou seja, define osservios que cada camada deve prestar, mas no o protocolo que o realizar. Este primeiro passo j est bemdefinido pela ISO.A definio dos protocolos de cada camada, ento, fica por conta do segundo passo. Esta parte tambm est

definida pela ISO, mas realizado por grupos de estudo diversos. Este passo uma tarefa muito dinmica, poisnovas tecnologias de transmisso surgem a todo instante. Portanto por um lado temos alguns padres bemdocumentados, mas por outro, temos tecnologias emergentes que precisam ser adaptadas s condies domodelo OSI e ainda esto em processo de definio.J a terceira etapa no uma fase de responsabilidade da ISO. Esta etapa de definio de perfis funcionais realizada por cada pas, que escolhe os padres que lhe cabem baseados em condies tecnolgicas, baseinstalada, viso futura, etc. Por exemplo, no Brasil temos o Perfil Funcional do Governo Brasileiro. A escolha doPerfil Funcional uma etapa importante, pois apesar de dois sistemas seguirem o Modelo OSI, se eles adotaremperfis diferentes, eles nunca vo conseguir interoperar.A arquitetura OSI foi desenvolvida a partir de trs elementos bsicos [Moura 86]:

y

os processos de aplicao existentes no ambiente OSI;y as conexes que ligam os processos de aplicao e que lhes permitem trocar informaes;y os sistemas.

Figura 2.1: Processos de aplicao, conexes e sistemasO desenho abaixo nos d uma idia da arquitetura de uma mquina pertencente a um sistema de comunicao:

8/6/2019 Introduo modelo osi-ISO

3/5

Figura 2.2: Arquitetura de uma mquina do sistema

yy Hardware: prov a infra-estrutura necessria (no nvel mais baixo) para o processamento daaplicao, como a manipulao de bits, acesso a disco, etc. Sistema operacional: prov osservios bsicos de acesso a hardware, etc. Gerenciamento de dados: cuida de tarefas como oacesso, manipulao e troca de vrios tipos de dados. Uma consistncia nesta tarefa um grandepasso rumo portabilidade de aplicaes. Existem vrias formas de implementao de acesso abancos de dados, mas a mais comum e aceita pela indstria a SQL (Structure Query Language).

Linguagem: tem sido feitos esforos em relao criao de uma linguagem com independnciada plataforma, de forma a prover a portabilidade de cdigo. Interface com o usurio: um dosprincipais fatores de portabilidade, j que prov a interface com o usurio da aplicao. Cada vezmais esto sendo desenvolvidas interfaces grficas e orientadas a objetos baseadas em janelas,cones e menus.

Os principais padres para desenvolvimento de interfaces grficas so X Window e Motif. Comunicao: a parte de comunicao o objeto principal do nosso estudo. Ela vai prover acomunicao e interoperao entre mquinas e sistemas diferentes, cuidando de caractersticascomo padres de interoperao, endereamento, etc.O modelo OSI, ento, se encaixa na figura 2.2 como um conjunto de funes que possibilitam quemquinas distintas possam se comunicar e trocar informaes. Ele possui sete camadas (figura2.3), onde cada camada responsvel por uma determinada funo especfica. Os princpiosutilizados para se chegar a estas camadas so [Tanenbaum 94]:

y uma camada deve ser criada onde necessrio um nvel de abstrao diferente;y cada camada deve desempenhar uma funo bem definida;y a funo de cada camada deve ser definida tendo em vista a definio de protocolos padres

internacionais;y as fronteiras entre as camadas devem ser escolhidas de forma a minimizar o fluxo de informaes atravs

das interfaces;y o nmero de camadas deve ser grande o suficiente para que no seja preciso agrupar funes em uma

mesma camada por necessidade, e pequeno o suficiente para que a arquitetura fique manejvel.

yy Cada camada usuria dos servios prestados pela camada imediatamente inferior e prestaservios para a camada imediatamente superior. Esta troca de informaes entre as camadasadjacentes ocorre por meio da troca de primitivas de servios nas interfaces entre as camadas.Apesar do modelo OSI estar dividido em sete nveis, pode-se considerar genericamente que astrs camadas mais baixas cuidam dos aspectos relacionados transmisso propriamente dita e acamada de transporte lida com a comunicao fim-a-fim, enquanto que as trs camadassuperiores se preocupam com os aspectos relacionados aplicao, j a nvel de usurio.

8/6/2019 Introduo modelo osi-ISO

4/5

A comunicao entre sistemas ocorre a nvel de camadas, ou seja, a camada de aplicao dosistema A se comunica com a camada de aplicao do sistema B e assim por diante at o nvelfsico, onde ocorre a comunicao fsica entre os sistemas.

Figura 2.3: Modelo OSI

yy Uma maneira bastante fcil e simplista de se enxergar a funcionalidade de um modelo emcamadas, como o modelo OSI, imaginar que cada camada tem como funo adicionar umcabealho aos dados do usurio a serem transmitidos para outro sistema (figura 2.4). Deste modoa funo de cada camada do outro sistema exatamente a inversa, ou seja, retirar os cabealhosdos dados que chegam e entreg-los ao usurio em sua forma original.

8/6/2019 Introduo modelo osi-ISO

5/5

Figura 2.4: Transferncia de Dados entre CamadasOs dados entregues pelo usurio camada de aplicao do sistema recebem a denominao de SDU (ServiceData Unit). A camada de aplicao, ento, junta SDU (no caso, os dados do usurio) um cabealho chamadoPCI (Protocol Control Information). O objeto resultante desta juno chamado de PDU (Protocol Data Unit), quecorresponde unidade de dados especificada de um certo protocolo da camada em questo.