Universidade do Sul de Santa CatarinaUniversidade do Sul de Santa Catarina

Conceitos Básicos de Redes

Profª.: Ana Lúcia Rodrigues Wiggers

Histórico das redes• No princípio os microcomputadores trabalhavam de forma isolada, ou seja não eram conectados da mesma maneira que os terminais decomputadores mainframe, portanto não havia uma maneira eficientede compartilhar dados entre vários microcomputadores. Para se compartilhar dados eram utilizados disquetes, este tipo de compartilhamento era denominado de "Sneakernets“.• Com o crescimento e necessidade de compartilhamento de recursosas empresas precisavam de uma solução que atendessem as questões de:

• duplicação de equipamentos e recursos • comunicação eficazmente • configuração e gerenciamento da rede

As empresas perceberam que a tecnologia de rede aumentaria a produtividade enquanto lhes economizaria dinheiro.

Histórico das redes

Novas redes foram sendo criadas ou expandidas tão rapidamente quanto surgiam novos produtos e tecnologias de rede de diversos fabricantes.No início dos anos 80, as tecnologias de rede que surgiram tinham sido criadas usando diferentes implementações de hardware e software (proprietárias), gerando diversas incompatibilidades entre as tecnologias de redes. Solução: criação de padrões padrões padrões padrões de redes locais (LAN).

Histórico das Redes

Em um sistema de rede local, cada departamento da empresa rede local, cada departamento da empresa rede local, cada departamento da empresa rede local, cada departamento da empresa éééé uma espuma espuma espuma espéééécie de ilha eletrônicacie de ilha eletrônicacie de ilha eletrônicacie de ilha eletrônica. À medida que o uso do computador nas empresas cresceu, logo se percebeu que até mesmo as redes locais não eram o suficiente.Sentia-se a necessidade de obter as informações rapidamente e eficientemente, dentro da empresa e entre as empresas.A solução, então, foi a criação de redes de áreas metropolitanas (MANs) e de redes de longa distância (WANs).

Histórico das Redes

Histórico das redes

� Nos anosanosanosanos 40, 40, 40, 40, osososos computadorescomputadorescomputadorescomputadores erameramerameram enormesenormesenormesenormes dispositivosdispositivosdispositivosdispositivos eletromecânicoseletromecânicoseletromecânicoseletromecânicospropensospropensospropensospropensos a a a a falhasfalhasfalhasfalhas. Em 1947, a 1947, a 1947, a 1947, a inveninveninveninvenççççãoãoãoão de um transistor de um transistor de um transistor de um transistor semicondutorsemicondutorsemicondutorsemicondutorfabricaramfabricaramfabricaramfabricaram----se se se se computadorescomputadorescomputadorescomputadores menoresmenoresmenoresmenores e e e e maismaismaismais conficonficonficonfiááááveisveisveisveis. � Nos anosanosanosanos 50, 50, 50, 50, osososos mainframes, mainframes, mainframes, mainframes, quequequeque erameramerameram acionadosacionadosacionadosacionados porporporpor programasprogramasprogramasprogramas ememememcartõescartõescartõescartões perfuradosperfuradosperfuradosperfurados, começaram a ser usados por grandes instituições, e no final dos final dos final dos final dos anosanosanosanos 50, 50, 50, 50, foifoifoifoi inventadoinventadoinventadoinventado o o o o circuitocircuitocircuitocircuito integradointegradointegradointegrado. � Durante os anosanosanosanos 60, o 60, o 60, o 60, o usousousouso de mainframes com de mainframes com de mainframes com de mainframes com terminaisterminaisterminaisterminais era era era era bastantebastantebastantebastantecomunscomunscomunscomuns assimassimassimassim comocomocomocomo osososos circuitoscircuitoscircuitoscircuitos integradosintegradosintegradosintegrados eram largamente utilizados. � No final dos final dos final dos final dos anosanosanosanos 60 e 70, 60 e 70, 60 e 70, 60 e 70, surgiramsurgiramsurgiramsurgiram computadorescomputadorescomputadorescomputadores menoresmenoresmenoresmenores, , , , chamadoschamadoschamadoschamados de de de de minicomputadoresminicomputadoresminicomputadoresminicomputadores. � Em 1977, a Apple Computer Company 1977, a Apple Computer Company 1977, a Apple Computer Company 1977, a Apple Computer Company apresentouapresentouapresentouapresentou o o o o microcomputadormicrocomputadormicrocomputadormicrocomputador, , , , tambtambtambtambéééémmmm conhecidoconhecidoconhecidoconhecido comocomocomocomo computadorcomputadorcomputadorcomputador pessoalpessoalpessoalpessoal. . . . � Em 1981 a IBM 1981 a IBM 1981 a IBM 1981 a IBM apresentouapresentouapresentouapresentou o o o o seuseuseuseu primeiroprimeiroprimeiroprimeiro computadorcomputadorcomputadorcomputador pessoalpessoalpessoalpessoal, o Mac , o Mac , o Mac , o Mac amigamigamigamigáááávelvelvelvel, o IBM PC de , o IBM PC de , o IBM PC de , o IBM PC de arquiteturaarquiteturaarquiteturaarquitetura abertaabertaabertaaberta e a maior micro-miniaturização dos circuitos integrados conduziram à difusão do uso de computadores pessoaisnas casas e nos escritórios.

Histórico das redes

� Em meados dos anos 80, os usumeados dos anos 80, os usumeados dos anos 80, os usumeados dos anos 80, os usuáááários com computadores stand rios com computadores stand rios com computadores stand rios com computadores stand alonealonealonealone comecomecomecomeççççaram a aram a aram a aram a compartilhar dados usando modems para fazer conexão a outros comcompartilhar dados usando modems para fazer conexão a outros comcompartilhar dados usando modems para fazer conexão a outros comcompartilhar dados usando modems para fazer conexão a outros computadores putadores putadores putadores (comunica(comunica(comunica(comunicaçççção pontoão pontoão pontoão ponto----aaaa----ponto ou dialponto ou dialponto ou dialponto ou dial----up). up). up). up). � Surgiram as BBS (Surgiram as BBS (Surgiram as BBS (Surgiram as BBS (bulletinbulletinbulletinbulletin boardsboardsboardsboards) utiliza) utiliza) utiliza) utilizaçççção de computadores que operavam como o ão de computadores que operavam como o ão de computadores que operavam como o ão de computadores que operavam como o ponto central de comunicaponto central de comunicaponto central de comunicaponto central de comunicaçççção em uma conexão dialão em uma conexão dialão em uma conexão dialão em uma conexão dial----upupupup, onde os usuários faziam a conexão aos BBSs, e deixavam ou pegavam mensagens, assim como faziam upload e download de arquivos.� A desvantagem deste tipo de sistema era que havia pouquíssima comunicação direta entre usuários e apenas com aqueles que conheciam o BBS. Uma outra limitação era que o computador de BBS precisava de um modem para cada conexão.� InInInIníííício nos anos 60 e continuando pelos anos 70, 80 e 90, o Departamcio nos anos 60 e continuando pelos anos 70, 80 e 90, o Departamcio nos anos 60 e continuando pelos anos 70, 80 e 90, o Departamcio nos anos 60 e continuando pelos anos 70, 80 e 90, o Departamento de Defesa ento de Defesa ento de Defesa ento de Defesa Americano (Americano (Americano (Americano (DoDDoDDoDDoD) desenvolveu grandes e confi) desenvolveu grandes e confi) desenvolveu grandes e confi) desenvolveu grandes e confiááááveis redes de longa distância (WANs) veis redes de longa distância (WANs) veis redes de longa distância (WANs) veis redes de longa distância (WANs) por razões militares e cientpor razões militares e cientpor razões militares e cientpor razões militares e cientííííficasficasficasficas. Esta tecnologia permitia que vários computadores se interconectassem usando vários caminhos diferentes. A própria rede determinaria como mover os dados de um computador para outro. Em vez de poder comunicar com apenas um outro computador de cada vez, muitos computadores podiam ser conectados usando a mesma conexão. A WAN do DoD com o tempo veio a se tornar a Internet.

Histórico das redes

Histórico das redes (continuação)

Dipositivos de Redes de Computadores

Os equipamentos que se conectam diretamente a um segmento de rede são chamados de dispositivos. Estes dispositivos são divididos em duas classificações: dispositivos de usuário final e dispositivos de rede.

Topologia de Redes de Computadores

� Topologias de rede definem a estrutura da rede. Topologias de rede definem a estrutura da rede. Topologias de rede definem a estrutura da rede. Topologias de rede definem a estrutura da rede. � As topologias são de dois tipos: a topologia fAs topologias são de dois tipos: a topologia fAs topologias são de dois tipos: a topologia fAs topologias são de dois tipos: a topologia fíííísica (layout efetivo dos fios sica (layout efetivo dos fios sica (layout efetivo dos fios sica (layout efetivo dos fios ou meios fou meios fou meios fou meios fíííísicos) e a topologia lsicos) e a topologia lsicos) e a topologia lsicos) e a topologia lóóóógica (define como os meios fgica (define como os meios fgica (define como os meios fgica (define como os meios fíííísicos são sicos são sicos são sicos são acessados pelos hosts para o envio de dados).acessados pelos hosts para o envio de dados).acessados pelos hosts para o envio de dados).acessados pelos hosts para o envio de dados).

Topologia de Redes de Computadores

� Topologia lTopologia lTopologia lTopologia lóóóógica de uma rede gica de uma rede gica de uma rede gica de uma rede éééé a forma como os hosts se a forma como os hosts se a forma como os hosts se a forma como os hosts se comunicam atravcomunicam atravcomunicam atravcomunicam atravéééés dos meios. s dos meios. s dos meios. s dos meios.

� Os dois tipos mais comuns de topologias lOs dois tipos mais comuns de topologias lOs dois tipos mais comuns de topologias lOs dois tipos mais comuns de topologias lóóóógicas são broadcast e gicas são broadcast e gicas são broadcast e gicas são broadcast e passagem de token. passagem de token. passagem de token. passagem de token. 1.1.1.1. Topologia de broadcast simplesmente significa que cada host Topologia de broadcast simplesmente significa que cada host Topologia de broadcast simplesmente significa que cada host Topologia de broadcast simplesmente significa que cada host

envia seus dados a todos os outros hosts conectados ao meio envia seus dados a todos os outros hosts conectados ao meio envia seus dados a todos os outros hosts conectados ao meio envia seus dados a todos os outros hosts conectados ao meio ffffíííísico da rede, não existe uma ordem que deve ser seguida pelas sico da rede, não existe uma ordem que deve ser seguida pelas sico da rede, não existe uma ordem que deve ser seguida pelas sico da rede, não existe uma ordem que deve ser seguida pelas estaestaestaestaçççções para usar a rede. A ordem ões para usar a rede. A ordem ões para usar a rede. A ordem ões para usar a rede. A ordem éééé: primeiro a chegar, primeiro : primeiro a chegar, primeiro : primeiro a chegar, primeiro : primeiro a chegar, primeiro a usar, exemplo: Ethernet. a usar, exemplo: Ethernet. a usar, exemplo: Ethernet. a usar, exemplo: Ethernet.

2.2.2.2. Topologia lTopologia lTopologia lTopologia lóóóógica gica gica gica éééé a passagem de token, que controla o acesso a passagem de token, que controla o acesso a passagem de token, que controla o acesso a passagem de token, que controla o acesso ààààrede, passando um token eletrônico seqrede, passando um token eletrônico seqrede, passando um token eletrônico seqrede, passando um token eletrônico seqüüüüencialmente para cada encialmente para cada encialmente para cada encialmente para cada host. Quando um host recebe o token, significa que esse host host. Quando um host recebe o token, significa que esse host host. Quando um host recebe o token, significa que esse host host. Quando um host recebe o token, significa que esse host pode enviar dados na rede. Se o host não tiver dados a serem pode enviar dados na rede. Se o host não tiver dados a serem pode enviar dados na rede. Se o host não tiver dados a serem pode enviar dados na rede. Se o host não tiver dados a serem enviados, ele vai passar o token para o prenviados, ele vai passar o token para o prenviados, ele vai passar o token para o prenviados, ele vai passar o token para o próóóóximo host e o processo ximo host e o processo ximo host e o processo ximo host e o processo serserserseráááá repetido. Exemplos: Token Ring e Fiber Distributed Data repetido. Exemplos: Token Ring e Fiber Distributed Data repetido. Exemplos: Token Ring e Fiber Distributed Data repetido. Exemplos: Token Ring e Fiber Distributed Data Interface (FDDI). Interface (FDDI). Interface (FDDI). Interface (FDDI).

Topologia de Redes de Computadores

Protocolos de redes

Protocolos de redes - (protocol suites) são coleções de protocolos que permitem a comunicação de um host para outro através da rede. Os protocolos determinam o formato, temporização, seqüência, e controle de erros na comunicação de dados. Os protocolos controlam todos os aspectos de comunicação de dados, que incluem o seguinte:

• como é construída a rede física • como os computadores são conectados à rede • como são formatados os dados para serem transmitidos • como são enviados os dados • como lidar com erros

Protocolos de redes

Os comitês grupos responsáveis pela padronização de redes: • Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE)• American National Standards Institute (ANSI)• Telecommunications Industry Association (TIA)• Electronic Industries Alliance (EIA)• International Telecommunications Union (ITU), anteriormente conhecida como Comité Consultatif International Téléphonique etTélégraphique (CCITT).

Local-area Networks (LANs) – Rede local

Redes Locais (LANs) se destinam:

• Operar dentro de uma área geográfica limitada

• Permitir que muitos usuários acessem meios de grande largura de banda

• Fornecer conectividade ininterrupta aos serviços locais

• Conectar dispositivos fisicamente adjacentes

• Eqptos: roteador, bridge, switch ethernet, switch ATM, hub

Algumas tecnologias comuns à rede localrede localrede localrede local são: • Ethernet • Token Ring • FDDI

Wide-area Networks (WANs) – Rede de Longa Distância

Redes WAN se destinam a:

• Operar em grandes áreas geográficas

• Permitir acesso a interfaces seriais operando a baixa velocidade

• Fornecer interconetividade a tempo integral e parcial

• Conectar dispositivos separados por áreas amplas, até mesmo globais.

• Eqptos.: roteador, modem CSU-DSU TA/NT1, Servidores de comunicações e switch WAN.

Wide-area Networks (WANs) – Rede de Longa Distância

Algumas tecnologias comuns Algumas tecnologias comuns Algumas tecnologias comuns Algumas tecnologias comuns àààà WAN são:WAN são:WAN são:WAN são:• Modems • Integrated Services Digital Network (ISDN) • Digital Subscriber Line (DSL ) • Frame Relay • Hierarquias digitais T (EUA) e E (Europa): T1, E1, T3, E3 • Synchronous Optical Network (SONET)

Metropolitan-Area Network (MANs) – redesmetropolitanas

MAN é uma rede que abrange toda a área metropolitana como uma cidade ou área suburbana. Uma MAN geralmente consiste em duas ou mais redes locais em uma mesma área geográfica.

Storage-Area Networks (SANS)

• A SAN é uma rede dedicada de alto desempenho, usada para transportar dados entre servidores e recursos de armazenamento (storage).• A tecnologia SAN permite a conectividade em alta velocidade de servidor-a-área de armazenamento, de área de armazenamento-a-área de armazenamento ou de servidor-a-servidor.

Storage-Area Networks (SANS)

As redes SANs oferecem os seguintes recursos: •Desempenho:Desempenho:Desempenho:Desempenho: permitem um acesso simultâneo (disk arrays ou tape arrays) por dois ou mais servidores em alta velocidade, oferecendo um melhor desempenho do sistema. •Disponibilidade:Disponibilidade:Disponibilidade:Disponibilidade: incorporam tolerância contra desastres, jáque permitem o espelhamento de dados usando uma SAN a distâncias de até 10 quilômetros (6,2 milhas). •EscalabilidadeEscalabilidadeEscalabilidadeEscalabilidade:::: pode usar uma variedade de tecnologias. Permite a transferência fácil de dados de backup, operações, migração de arquivos, e replicação de dados entre sistemas

Virtual Private Networks (VPNs)

VPN é uma rede particular (túnel) que é construída dentro de uma infra-estrutura de rede pública como a Internet global.

Virtual Private Networks (VPNs)

Seguem abaixo os três tipos principais de VPNs: • AccessoAccessoAccessoAccesso VPNsVPNsVPNsVPNs:::: acesso remoto para funcionacesso remoto para funcionacesso remoto para funcionacesso remoto para funcionáááários mrios mrios mrios móóóóveis e para veis e para veis e para veis e para pequenos escritpequenos escritpequenos escritpequenos escritóóóórios/escritrios/escritrios/escritrios/escritóóóórios domiciliares (SOHO)rios domiciliares (SOHO)rios domiciliares (SOHO)rios domiciliares (SOHO) à Intranet ou Extranet da matriz, utilizam tecnologias analógicas, de discagem (dial-up), ISDN, DSL (digital subscriber line), IP móvel e de cabo para fazerem a conexão segura dos usuários móveis, telecomutadores e filiais. • Intranet Intranet Intranet Intranet VPNsVPNsVPNsVPNs:::: ligam os escritligam os escritligam os escritligam os escritóóóórios regionais e remotos rios regionais e remotos rios regionais e remotos rios regionais e remotos àààà rede interna rede interna rede interna rede interna da matriz atravda matriz atravda matriz atravda matriz atravéééés de uma infras de uma infras de uma infras de uma infra----estrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaçççção ão ão ão de conexões dedicadasde conexões dedicadasde conexões dedicadasde conexões dedicadas, permitindo o acesso somente aos funcionários da empresa. • Extranet Extranet Extranet Extranet VPNsVPNsVPNsVPNs:::: ligam os associados empresariais ligam os associados empresariais ligam os associados empresariais ligam os associados empresariais àààà rede da matriz rede da matriz rede da matriz rede da matriz atravatravatravatravéééés de uma infras de uma infras de uma infras de uma infra----estrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaestrutura compartilhada com a utilizaçççção de ão de ão de ão de conexões dedicadas,conexões dedicadas,conexões dedicadas,conexões dedicadas, permitem o acesso aos usuários externos àempresa.

Intranet e Extranet VPN

Largura de Banda (Bandwidth)

Largura de banda é a medição da quantidade de informações que podem ser transferidas através da rede em certo período de tempoA importância da largura de banda deve-se a:

• Limitada pela tecnologia e pelos meios físicos de rede

• Largura de banda não é grátis• A largura de banda é um fator importante na análise do desempenho da

rede, na criação de novas redes, e no entendimento da Internet.

• A demanda por largura de banda está sempre crescendo

Comparações com a Largura de Banda (Bandwidth)

Unidade de Medida da Largura de Banda (Bandwidth)

Largura de banda é tipicamente descrita como milhares de bits por segundo (Kbps), milhões de bits por segundo (Mbps), bilhões de bits por segundo (Gbps) e trilhões de bits per segundo (Tbps).

Limitações da Largura de Banda (Bandwidth)

Throughput da largura de banda

O throughput se refere à largura de banda real medida, em uma hora do dia específica, usando específicas rotas de Internet, e durante a transmissão de um conjunto específico de dados na rede. Throughput < largura de banda digital máxima

Fatores que determinam o throughput: • Dispositivos de interconexão • Tipos de dados sendo transferidos • Topologias de rede • Número de usuários na rede • Computador do usuário • Computador do servidor • Condições de energia• Horários de uso

Cálculo do Tempo de transferência dos dados

Largura de Banda - Digital versus Analógico

• A largura de banda analA largura de banda analA largura de banda analA largura de banda analóóóógica gica gica gica éééé medida medida medida medida de acordo com o quanto do espectro de acordo com o quanto do espectro de acordo com o quanto do espectro de acordo com o quanto do espectro eletromagneletromagneletromagneletromagnéééético tico tico tico éééé ocupado por cada ocupado por cada ocupado por cada ocupado por cada sinal. A unidade bsinal. A unidade bsinal. A unidade bsinal. A unidade báááásica da largura de sica da largura de sica da largura de sica da largura de banda analbanda analbanda analbanda analóóóógica gica gica gica éééé hertz (Hz), ou ciclos hertz (Hz), ou ciclos hertz (Hz), ou ciclos hertz (Hz), ou ciclos por segundo. por segundo. por segundo. por segundo.

• Na sinalizaNa sinalizaNa sinalizaNa sinalizaçççção digital, todas as ão digital, todas as ão digital, todas as ão digital, todas as informainformainformainformaçççções são transmitidas como bits, ões são transmitidas como bits, ões são transmitidas como bits, ões são transmitidas como bits, independentemente do tipo de independentemente do tipo de independentemente do tipo de independentemente do tipo de informainformainformainformaçççções. Voz, vões. Voz, vões. Voz, vões. Voz, víííídeo e dados todos deo e dados todos deo e dados todos deo e dados todos se tornam fluxo de bits quando são se tornam fluxo de bits quando são se tornam fluxo de bits quando são se tornam fluxo de bits quando são preparados para a transmissão atravpreparados para a transmissão atravpreparados para a transmissão atravpreparados para a transmissão atravéééés s s s de meios digitais.de meios digitais.de meios digitais.de meios digitais.

Usando camadas para analisar problemas Usando camadas para analisar problemas Usando camadas para analisar problemas Usando camadas para analisar problemas em um fluxo de materiaisem um fluxo de materiaisem um fluxo de materiaisem um fluxo de materiais

O que esta em fluxo?

Quais são os objetos que fluem no fluxo?

Quais as regras que governam o fluxo?

Onde acontece o fluxo?

Usando camadas para descrever a comunicaUsando camadas para descrever a comunicaUsando camadas para descrever a comunicaUsando camadas para descrever a comunicaçççção ão ão ão de dadosde dadosde dadosde dados

Para que os pacotes de dados trafeguem de uma origem até um destino, através de uma rede, é importante que todos os dispositivos da rede usem a mesma linguagem, ou protocolo.

Evolução da padronização das redes

SNA

TCP/IP DECNET

Proprietárias

• Interoperabilidade

• Desenvolvimento

• Simplificação

PadrãoPadrão(Standard)(Standard)

Modelo OSI (Open System Interconnection)

O modelo de referência da Open System Interconnection(OSI) lançado em 1984 foi o modelo descritivo de rede que foi criado pela ISO(International Organization for Standardization) - ISO-7498 (http://www.inmetro.gov.br/sysbibli/bin/sysbweb.exe/dados_completos_html?codigo=21178&alias=sysbibli).

Função: proporcionar aos fabricantes um conjunto de padrões que garantam uma maior compatibilidade e interoperabilidade entre as várias tecnologias de rede produzidas pelas companhias ao redor do mundo.

Modelo OSI (Open System Interconnection)

O modelo de referência da Open System Interconnection(OSI) oferece as seguintes vantagens:

• Reduz a complexidade• Padroniza as interfaces• Facilita a engenharia modular• Garante a tecnologia interoperável• Acelera a evolução• Simplifica o ensino e aprendizado

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Camadas do Modelo OSI

Communicação ponto-a-ponto (Peer-to-Peer)

ComunicaComunicaComunicaComunicaçççção pontoão pontoão pontoão ponto----aaaa----ponto ponto ponto ponto éééé a troca de pacotes de dados que trafegam entre uma a troca de pacotes de dados que trafegam entre uma a troca de pacotes de dados que trafegam entre uma a troca de pacotes de dados que trafegam entre uma origem para um destino, onde cada camada do modelo OSI na origemorigem para um destino, onde cada camada do modelo OSI na origemorigem para um destino, onde cada camada do modelo OSI na origemorigem para um destino, onde cada camada do modelo OSI na origem deve se deve se deve se deve se comunicar com sua camada par no destino. Durante este processo, comunicar com sua camada par no destino. Durante este processo, comunicar com sua camada par no destino. Durante este processo, comunicar com sua camada par no destino. Durante este processo, os protocolos de os protocolos de os protocolos de os protocolos de cada camada trocam informacada camada trocam informacada camada trocam informacada camada trocam informaçççções, denominadas unidades de dados de protocolo ões, denominadas unidades de dados de protocolo ões, denominadas unidades de dados de protocolo ões, denominadas unidades de dados de protocolo ((((PDUsPDUsPDUsPDUs). Cada camada de comunica). Cada camada de comunica). Cada camada de comunica). Cada camada de comunicaçççção no computador de origem se comunica com ão no computador de origem se comunica com ão no computador de origem se comunica com ão no computador de origem se comunica com uma PDU especuma PDU especuma PDU especuma PDU especíííífica da camada, e com a sua camada correspondente no fica da camada, e com a sua camada correspondente no fica da camada, e com a sua camada correspondente no fica da camada, e com a sua camada correspondente no computador de destino.computador de destino.computador de destino.computador de destino.

Modelo TCP/IP

O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DoDDoDDoDDoD) ) ) ) desenvolveu o modelo de referência TCP/IP porque desenvolveu o modelo de referência TCP/IP porque desenvolveu o modelo de referência TCP/IP porque desenvolveu o modelo de referência TCP/IP porque queria uma rede que trafegasse por diferentes tipos de queria uma rede que trafegasse por diferentes tipos de queria uma rede que trafegasse por diferentes tipos de queria uma rede que trafegasse por diferentes tipos de meios de comunicameios de comunicameios de comunicameios de comunicaçççção como fios de cobre, microondas, ão como fios de cobre, microondas, ão como fios de cobre, microondas, ão como fios de cobre, microondas, fibras fibras fibras fibras óóóópticas e links de satpticas e links de satpticas e links de satpticas e links de satéééélite, a qualquer hora e em lite, a qualquer hora e em lite, a qualquer hora e em lite, a qualquer hora e em qualquer condiqualquer condiqualquer condiqualquer condiçççção.ão.ão.ão.

O Modelo ou Arquitetura TCP/IP foi projetado como um O Modelo ou Arquitetura TCP/IP foi projetado como um O Modelo ou Arquitetura TCP/IP foi projetado como um O Modelo ou Arquitetura TCP/IP foi projetado como um padrão aberto, composto pelas seguintes camadas: padrão aberto, composto pelas seguintes camadas: padrão aberto, composto pelas seguintes camadas: padrão aberto, composto pelas seguintes camadas: • AplicaAplicaAplicaAplicaçççção ão ão ão • Transporte Transporte Transporte Transporte • InternetInternetInternetInternet• Acesso Acesso Acesso Acesso àààà rederederederede

Modelo TCP/IP�A camada de AplicaA camada de AplicaA camada de AplicaA camada de Aplicaçççção trata de questões de representaão trata de questões de representaão trata de questões de representaão trata de questões de representaçççção, ão, ão, ão, codificacodificacodificacodificaçççção e controle de dião e controle de dião e controle de dião e controle de diáááálogo. logo. logo. logo. �A camada de transporte lida com questões de qualidade de A camada de transporte lida com questões de qualidade de A camada de transporte lida com questões de qualidade de A camada de transporte lida com questões de qualidade de serviserviserviserviçççços de confiabilidade, controle de fluxo e correos de confiabilidade, controle de fluxo e correos de confiabilidade, controle de fluxo e correos de confiabilidade, controle de fluxo e correçççção de erros. Um ão de erros. Um ão de erros. Um ão de erros. Um de seus protocolos, o Transmission Control Protocol (TCP) protocde seus protocolos, o Transmission Control Protocol (TCP) protocde seus protocolos, o Transmission Control Protocol (TCP) protocde seus protocolos, o Transmission Control Protocol (TCP) protocolo olo olo olo orientado a conexões (lorientado a conexões (lorientado a conexões (lorientado a conexões (lóóóógicas). O TCP mantgicas). O TCP mantgicas). O TCP mantgicas). O TCP mantéééém um dim um dim um dim um diáááálogo entre a logo entre a logo entre a logo entre a origem e o destino enquanto empacota informaorigem e o destino enquanto empacota informaorigem e o destino enquanto empacota informaorigem e o destino enquanto empacota informaçççções da camada de ões da camada de ões da camada de ões da camada de aplicaaplicaaplicaaplicaçççção em unidades chamadas segmentos. ão em unidades chamadas segmentos. ão em unidades chamadas segmentos. ão em unidades chamadas segmentos. �A camada de Internet tem funA camada de Internet tem funA camada de Internet tem funA camada de Internet tem funçççção de dividir os segmentos TCP em ão de dividir os segmentos TCP em ão de dividir os segmentos TCP em ão de dividir os segmentos TCP em pacotes e envipacotes e envipacotes e envipacotes e enviáááá----los a partir de qualquer rede. Os pacotes chegam los a partir de qualquer rede. Os pacotes chegam los a partir de qualquer rede. Os pacotes chegam los a partir de qualquer rede. Os pacotes chegam ààààrede de destino independente do caminho levado para chegar atrede de destino independente do caminho levado para chegar atrede de destino independente do caminho levado para chegar atrede de destino independente do caminho levado para chegar atéééé lllláááá. . . . O protocolo especO protocolo especO protocolo especO protocolo especíííífico que governa essa camada fico que governa essa camada fico que governa essa camada fico que governa essa camada éééé chamado Internet chamado Internet chamado Internet chamado Internet Protocol (IP), que aponta o caminho para os pacotes, enquanto quProtocol (IP), que aponta o caminho para os pacotes, enquanto quProtocol (IP), que aponta o caminho para os pacotes, enquanto quProtocol (IP), que aponta o caminho para os pacotes, enquanto que o e o e o e o TCP proporciona um transporte confiTCP proporciona um transporte confiTCP proporciona um transporte confiTCP proporciona um transporte confiáááável. A determinavel. A determinavel. A determinavel. A determinaçççção do melhor ão do melhor ão do melhor ão do melhor caminho e a comutacaminho e a comutacaminho e a comutacaminho e a comutaçççção de pacotes ocorrem nesta camada. ão de pacotes ocorrem nesta camada. ão de pacotes ocorrem nesta camada. ão de pacotes ocorrem nesta camada. �A camada de acesso A camada de acesso A camada de acesso A camada de acesso àààà rede rede rede rede éééé tambtambtambtambéééém conhecida como a camada m conhecida como a camada m conhecida como a camada m conhecida como a camada hosthosthosthost----paraparaparapara----rede, lida com todos os componentes, tanto frede, lida com todos os componentes, tanto frede, lida com todos os componentes, tanto frede, lida com todos os componentes, tanto fíííísico como sico como sico como sico como llllóóóógico, que são necessgico, que são necessgico, que são necessgico, que são necessáááários para fazer um link frios para fazer um link frios para fazer um link frios para fazer um link fíííísico. Isso inclui os sico. Isso inclui os sico. Isso inclui os sico. Isso inclui os detalhes da tecnologia de redes, inclusive todos os detalhes nasdetalhes da tecnologia de redes, inclusive todos os detalhes nasdetalhes da tecnologia de redes, inclusive todos os detalhes nasdetalhes da tecnologia de redes, inclusive todos os detalhes nascamadas fcamadas fcamadas fcamadas fíííísica e de enlace do OSI. sica e de enlace do OSI. sica e de enlace do OSI. sica e de enlace do OSI.

Modelo TCP/IP – Pilha Protocolos

Modelo TCP/IP – Pilha Protocolos

IP

UDPTCP

HTTP, FTP, TFTP, TELNET, SMTP, SNMP, DNSAplicação

Transporte

Internet

Acesso à Rede

Processo de Encapsulamento

As informaAs informaAs informaAs informaçççções enviadas atravões enviadas atravões enviadas atravões enviadas atravéééés da rede são conhecidas como dados ou pacotes de dados. s da rede são conhecidas como dados ou pacotes de dados. s da rede são conhecidas como dados ou pacotes de dados. s da rede são conhecidas como dados ou pacotes de dados. Se um computador (host A) desejar enviar dados para outro computSe um computador (host A) desejar enviar dados para outro computSe um computador (host A) desejar enviar dados para outro computSe um computador (host A) desejar enviar dados para outro computador (host B), os dados ador (host B), os dados ador (host B), os dados ador (host B), os dados devem primeiro ser empacotados atravdevem primeiro ser empacotados atravdevem primeiro ser empacotados atravdevem primeiro ser empacotados atravéééés de um processo chamado encapsulamento. s de um processo chamado encapsulamento. s de um processo chamado encapsulamento. s de um processo chamado encapsulamento. O encapsulamento empacota as informaO encapsulamento empacota as informaO encapsulamento empacota as informaO encapsulamento empacota as informaçççções de protocolo necessões de protocolo necessões de protocolo necessões de protocolo necessáááárias antes que trafeguem rias antes que trafeguem rias antes que trafeguem rias antes que trafeguem pela rede. Assim, pela rede. Assim, pela rede. Assim, pela rede. Assim, àààà medida que o pacote de dados desce pelas camadas do modelo OSI,medida que o pacote de dados desce pelas camadas do modelo OSI,medida que o pacote de dados desce pelas camadas do modelo OSI,medida que o pacote de dados desce pelas camadas do modelo OSI,ele recebe cabeele recebe cabeele recebe cabeele recebe cabeççççalhos, trailers e outras informaalhos, trailers e outras informaalhos, trailers e outras informaalhos, trailers e outras informaçççções. ões. ões. ões.

Processo de Encapsulamento

PDU

As etapas de conversão para encapsular os dados são: As etapas de conversão para encapsular os dados são: As etapas de conversão para encapsular os dados são: As etapas de conversão para encapsular os dados são: 1.1.1.1. Gerar os dados. Gerar os dados. Gerar os dados. Gerar os dados. 2.2.2.2. Empacotar os dados para transporte fimEmpacotar os dados para transporte fimEmpacotar os dados para transporte fimEmpacotar os dados para transporte fim----aaaa----fim.fim.fim.fim.3.3.3.3. Adicionar o endereAdicionar o endereAdicionar o endereAdicionar o endereçççço IP da rede ao cabeo IP da rede ao cabeo IP da rede ao cabeo IP da rede ao cabeççççalho.alho.alho.alho.4.4.4.4. Adicionar o cabeAdicionar o cabeAdicionar o cabeAdicionar o cabeççççalho e o trailer da camada de enlace de dados.alho e o trailer da camada de enlace de dados.alho e o trailer da camada de enlace de dados.alho e o trailer da camada de enlace de dados.5.5.5.5. Converter em bits para transmissão.Converter em bits para transmissão.Converter em bits para transmissão.Converter em bits para transmissão.

Modelo OSI X TCP/IP