MÓDULO 8 Modelo de Referência TCP/IP

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1 MÓDULO 8 Modelo de Referência TCP/IP A internet é conhecida como uma rede pública de comunicação de dados com o controle totalmente descentralizado, utiliza para isso um conjunto de protocolos TCP e IP, conhecidos como protocolo TCP/IP como base para a estruturação de sua comunicação e os seus serviços de rede. A arquitetura TCP/IP fornece protocolos que habilitam a comunicação de dados e define uma série de aplicações que contribui para o sucesso da arquitetura. Serviços mais conhecidos na internet: Protocolo SMTP e POP3 utilizados no correio eletrônico; FTP Utilizado na transferência de arquivo; NFS Utilizado no compartilhamento de arquivo; TELNET e SSH Emulação remota de terminais; HTTP Acesso a informações de hipermídia. O conjunto de protocolos TCP/IP teve seu projeto construído especialmente para a internet, sua principal característica é de proporcionar a interligação entre diversos tipos de redes. Qualquer tecnologia de rede pode ser empregada, pois o protocolo TCP/IP é independente de infra estrutura tanto física quanto lógica. A arquitetura TCP/IP é bem parecida com a arquitetura OSI, pois divide suas funções em camadas. No modelo TCP/IP as camadas são: Aplicação Transporte Inter rede Rede

2 8.1 A camada de rede A camada de rede tem como principal função, o envio dos datagramas que são construídos pela camada de inter rede, ela é responsável por realizar o mapeamento entre um endereço a nível de inter rede para um endereço físico ou lógico de rede. Protocolos existentes na camada de rede: Protocolos de enlace OSI (Ethernet, Token Ring, PPP, FDDI, HDLC) Protocolos com estrutura própria (ATM, X.25, Frame Relay) As redes do tipo ponto a ponto constituídas pela interligação de dois computadores, não possuem na maioria das vezes um endereçamento a nível de rede, pois não existe a necessidade de identificar várias máquinas. 8.2 A camada inter rede A camada inter rede tem como principal função, realizar a comunicação através do protocolo IP. Ela permite que Hosts injetem pacotes na rede e garante que eles irão trafegar independentes até chegar ao seu destino. Eles poderão chegar em uma ordem diferente da que foi enviada, o que obriga as camadas superiores a organizá los. O formato dos pacotes que são enviados são definidos utilizando o protocolo IP, e o protocolo IP realiza a função mais importante dessa camada que é a própria comunicação inter rede. Para que isso seja possível, ela realiza a função de roteamento, que consiste no transporte de mensagens entre redes, e na decisão de qual rota uma mensagem deve seguir através da estrutura da rede até a chegada ao seu destino. O Protocolo IP utiliza a própria estrutura da rede localizada nos níveis inferiores, para a entrega de uma mensagem destinada a uma máquina que está na mesma rede. Quando a mensagem tem que ser entregue em máquinas que estão localizadas em redes distintas, são utilizadas as funções de roteamento com o auxilio de um roteador. Ele repassa a mensagem para o destino ou então repassa para outros roteadores, até que a mensagem chegue a seu destino. Protocolos existentes na camada de inter rede: IP Internet Protocol (Protocolo de transporte de dados) ICMP Internet Control Message Protocol (Protocolo de controle de erro) IGMP Internet Group Manegment Protocol (Protocolo de controle de grupo de endereços)

3 8.3 A camada de transporte A camada de transporte está localizada acima da camada de inter rede, tem como finalidade permitir que as entidades dos Hosts de origem e destino mantenham uma conversação. Dois protocolos fim a fim foram definidos na camada de transporte: Protocolo TCP (Transmission Control Protocol Protocolo de controle de transmissão) : é um protocolo confiável e orientado a conexão, que permite a entrega sem erros de um fluxo de bytes de uma origem a qualquer computador, localizado em uma inter rede. Tem como característica a fragmentação do fluxo de dados em pequenos pacotes de mensagens e passa para a camada de inter rede. No destino, o protocolo TCP monta novamente o fluxo de dados com as mensagens recebidas. Além da fragmentação de mensagens, o TCP controla o fluxo de dados enviados, impedindo que um receptor lento seja sobrecarregado com um volume muito grande de dados enviados por um transmissor rápido. Protocolo UDP (User Datagram Protocol Protocolo de datagrama do usuário): O UDP é um protocolo não orientado a conexão e não confiável, muito utilizado em aplicações que não requerem um controle de fluxo e nem a manutenção da seqüência em que as mensagens foram enviadas. As aplicações que utilizam o protocolo UDP necessitam de uma entrega imediata da mensagem, sendo mais importante que a entrega precisa. Como exemplos de entrega imediata temos as transmissões de áudio e vídeo.

4 8.4 A camada de aplicação A camada de aplicação reúne os protocolos que fornecem serviços de comunicação ao sistema e ao usuário. Como foi percebido, o modelo TCP/IP não possui as camadas de sessão e de apresentação, pois elas são pouco utilizadas na maiorias das aplicações. A camada de aplicação possui todos os protocolos de nível mais alto, sendo dividido nas seguintes categorias: Protocolos de serviços básicos: Fornece serviços que atendem as próprias necessidades do sistema de comunicação TCP/IP: DNS, BOOTP, DHCP. Protocolos de serviços para o usuário: FTP, TELNET, SMTP, POP3, IMAP, NFS, SNMP entre outros. 8.5 Diferenças entre o modelo OSI e o Modelo TCP/IP O Modelo TCP/IP possui uma série de diferenças se comparado ao modelo OSI, elas se encontram localizadas principalmente nos níveis de aplicação e interrede do modelo TCP/IP. Principais diferenças a serem citadas:

5 O Modelo OSI oferece serviços orientados a conexão a nível da camada de rede, para que isso seja possível é necessária a utilização de equipamentos com inteligência adicional. No modelo TCP/IP a função de roteamento é bem simples, não necessitando da manutenção de informações complexas. As aplicações TCP/IP tratam os níveis superiores de forma monolítica, com isso o modelo OSI é mais eficiente pois permite o reaproveitamento de funções comuns a diversos tipos de aplicações. No TCP/IP cada aplicação é responsável por implementar suas necessidades de forma completa.

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