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Introdução ao TCP/IP O Modelo OSI


O Modelo OSI Dado que existe uma grande diversidade de sistemas computacionais. Assim, foi necessário haver um acordo entre os fabricantes, a fim de possibilitar a comunicação entre sistemas distintos. Modelo OSI (Open Systems Interconnection)

Interconexão de Sistemas Abertos

pela International Standards Organization (ISO). Este modelo apesar de aceite raramente é implementado. Desenvolvido

em

1977

É um modelo apresentado por 7 camadas.

2


O Modelo OSI Camadas do Modelo OSI 7

Aplicação

6

Apresentação

Representação de dados

5

Sessão

Regras de comunicação

4

Transporte

3

Rede

2

Ligação de dados

1

Física

Suporte de aplicações

Controlo de transporte de dados Gestão de endereçamento de dados Controlo de transmissão Ligações físicas, cabos

3


O Modelo OSI Camadas do Modelo OSI Windows

Linux

7

Aplicação

Aplicação

7

6

Apresentação

Apresentação

6

5

Sessão

Sessão

5

4

Transporte

Transporte

4

3

Rede

Rede

3

Comunicação

2 Ligação de dados 1

Ligação de dados 2

Física

Física

1

Fluxo de informação

Ethernet

4


O Modelo OSI 7 - Camada da Aplicação É a camada superior do modelo OSI; Esta camada define quais os protocolos a utilizar para diversas tarefas, tais como, transferências de ficheiros e emails; Não serve para o funcionamento de aplicações de software como uma folha de cálculo, ...; É responsável por definir como as acções interagem na rede. 5


O Modelo OSI 6 - Camada de Apresentação Esta camada é responsável pela conversão de dados; Muda a apresentação da informação que vem das camadas inferiores para as superiores; Outra característica é a possibilidade de efectuar a transacção de caracteres, isto quando temos computadores em rede – Internet – pois utilizam sistemas de conversão de caracteres diferentes (ASCII). 6


O Modelo OSI 5 - Camada de Sessão Define como dois PCs estabelecem uma ligação; A segurança de dados, transferência de dados, conexão dos computadores e logouts funcionam nesta camada; Verifica se a informação enviada contém erros; Estabelece metas entre a informação a enviar; Os protocolos utilizados são: HTTP, FTP, SMTP, MIME, TFTP, NFS. 7


O Modelo OSI 4 - Camada de Transporte Serve para verificar se a informação foi entregue sem erros ao destinatário; A informação é composta por um grande segmento de dados, é dividida em pequenos segmentos que são agrupados novamente quando chegam ao destino; Permite efectuar a resolução de nomes de computadores em endereços, ou seja, posso saber o nome de um computador através do seu endereço de IP e vice-versa; 8


O Modelo OSI 4 - Camada de Transporte (cont.) Para existir correcção de erros e controlo sobre o fluxo de informação são utilizados dois serviços de ligação: a ligação orientada e a ligação livre; O protocolo utilizado nesta ligação é o UDP; Como alguns protocolos das camadas superiores necessitam de segurança na transferência de dados, como o HTTP e o FTP, utilizam o TCP. Por sua vez outros protocolos como o TFTP e o NFS, necessitam de velocidade utilizam o UDP. 9


O Modelo OSI 3 - Camada de Rede É responsável pelo endereçamento lógico e de efectuar a transição de nomes lógicos para endereços físicos; Dá prioridade a determinada informação (QoS – Quality of Service); Pode controlar o congestionamento do tráfego de rede; Funcionam os protocolos de roteamento (é a principal forma utilizada na Internet para a entrega de pacotes de dados entre hosts (computadores, 10 roteadores etc.).


O Modelo OSI 2 - Camada de Ligação de Dados Esta camada lê a informação da camada física e atribui-lhe uma estrutura lógica, esta estrutura tem informação sobre para que computador na rede a informação se destina e de onde vem; Quando uma porção de informação é enviada a ligação de dados espera pelo sinal ACK; Permite criar, receber e transmitir pacotes de informação, além disso é responsável pelo endereçamento físico e lógico; Nesta camada a informação é convertida em porções 11 de informação “packets”.


O Modelo OSI 1 - Camada Física É a camada mais baixa do modelo OSI, não obedece a um tipo de protocolo; Esta camada funciona consoante a ligação física estabelecida na rede (ethernet, Internet); Numa LAN pode-se destacar 4 tipos de ligações físicas: topologias em barramento bus, star, ring e em mesh. Os componentes físicos são: placa de rede (NIC), transceiver, repeaters, hub e MAUs. 12


O Modelo TCP/IP Início dos anos 60, uma associação entre o DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), um grupo de universidades e algumas instituições, criaram o "ARPANET Network Working Group". Em 1969, a rede ARPANET entrou em operação, consistindo inicialmente de quatro nós e utilizando comutação de pacotes para efetuar a comunicação. Em 1974, um estudo feito por Vinton Cert e Robert Kahn, propôs um grupo de protocolos centrais para satisfazer as seguintes necessidades:  Permitir o roteamento entre redes diferentes (chamadas subnets ou subredes);  Independência da tecnologia de redes utilizada para poder conectar as subredes;  Independência do hardware;  Possibilidade de recobrar-se de falhas. 13


O Modelo TCP/IP Originalmente, esses protocolos foram chamados de NCP (Network Control Program), mas, em 1978, passaram a ser chamados de TCP/IP. Em 1980, o DARPA começou a implementar o TCP/IP na ARPANET, dando origem à Internet. Em 1983, o DARPA finalizou a conversão de todos seus computadores e exigiu a implementação do TCP/IP em todos os computadores que quisessem se conectar à ARPANET. Além disso, o DARPA também financiou a implementação do TCP/IP como parte integral do sistema operacional Unix, exigindo que este fosse distribuído de forma gratuita. Dessa forma o Unix e, conseqüentemente, o TCP/IP, se difundiram, cobrindo múltiplas plataformas. Assim, o TCP/IP ficou sendo utilizado como o padrão de fato para interconectar sistemas de diferentes fabricantes, não apenas na Internet, mas em diversos ramos de negócios que 14 requerem tal forma de comunicação.


O Modelo TCP/IP Modelo TCP/IP O modelo TCP/IP é baseado em 4 níveis: Host/rede Inter-rede Transporte Aplicação

15


O Modelo TCP/IP Host/Rede

O modelo TCP/IP não especifica nada no nível de host/rede. Apenas diz que o host deve se conectar ao meio físico utilizando um protocolo, a fim de que

seja possível enviar pacotes IP. Este protocolo não é definido. O TCP/IP se baseia no uso de outros protocolos padrão para efetuar a conexão.

16


O Modelo TCP/IP Inter-Rede A tarefa do nível inter-rede é fazer com que pacotes enviados em um ponto da rede cheguem ao seu

destino, independente de falhas em partes da rede. É possível que os pacotes cheguem ao destino em ordem diferente que partiram, obrigando as camadas superiores a reorganizar tudo.

O protocolo definido nessa camada para o modelo TCP/IP é o protocolo IP, e o roteamento é de grande importância aqui. 17


O Modelo TCP/IP Transporte

O nível de transporte tem como objectivo permitir que os hosts de origem e destino conversem independente da distância, da mesma forma que o nível 4 do modelo OSI. Aplicação A camada de aplicação contém os protocolos de alto nível, possuindo funções semelhantes às do nível de

aplicação do modelo OSI. 18


O Modelo OSI e TCP/IP Comparação Modelo OSI e TCP/IP OSI

7

Aplicação

6

Apresentação

5

Sessão

4 3

Aplicação

4

Transporte

Transporte

3

Rede

Inter-Rede

2

Host/Rede

1

2 Ligação de dados 1

TCP/IP

Física 19


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Modelo OSI  

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