Protocolos de Redes de Computadores

Transcrição

1 Protocolos de Redes de Computadores

2 Princípios da Comunicação Elementos da comunicação EMISSOR MEIO DE COMUNICAÇÃO RECEPTOR

3 Redes de Computadores A evolução dos Sistemas de Computação Sistemas Compartilhados

4 Rede de Computadores Uma rede de computadores é um conjunto de dois ou mais dispositivos (também chamados de nós) que usam um conjunto de regras (protocolo) em comum para compartilhar recursos (hardware, troca de mensagens) entre si, através de uma rede.

5 Estrutura de uma Rede de Computadores Dispositivos Finais (hosts): Desktop; Notebook; Telefone IP; PDA (palmtop); Telefone Celular; Impressora; Câmera, etc. Dispositivos Intermediários: Hub; Switch; Roteadores; repetidor; Access Point; Bridge; Firewall; Modem, etc. Meio físico: Cabo de Cobre; Cabo de Fibra; Ondas de Rádio, etc. * ISP: Internet service provider

6 Estrutura de uma Rede de Computadores Redes de dados são sistemas compostos de dispositivos finais (hosts), dispositivos intermediários e o meio físico, conectando os dispositivos que fornecem a plataforma para a rede humana transmitir dados através de um protocolo comum. * ISP: Internet service provider

7 O que é um Protocolo? Protocolo é o nome dado a um conjunto de regras e procedimentos que devem ser seguidas possibilitando a comunicação de forma estável e funcional. Considerando a comunicação entre duas pessoas, essas regras ou protocolos seriam a própria linguagem: português, inglês, etc.

8 O que é um Protocolo?

9 O que é um Protocolo? Protocolos: Provêem regras para comunicação entre hosts. Somente os sistemas que tem o mesmo protocolo podem manter comunicação. Protocolos controlam o envio e o recebimento de mensagens entre os hosts.

10 O que é um Protocolo? São regras e procedimentos para comunicação. Definições: Conjunto de regras estabelecido para a transmissão ordenada e automática de dados. Regras seqüenciais de requisições e respostas pelas quais unidades de uma rede coordenam e controlam operações de transferência de dados. Conjunto de regras que governam a troca de informações entre dois ou mais processos.

11 Protocolos

12 Modelo OSI e TCP/IP

13 O modelo TCP/IP O TCP/IP é um modelo de referência de quatro camadas, padrão internet. Cada camada do modelo TCP/IP corresponde a uma ou mais camadas do modelo de referência de sete camadas de interconexão dos sistemas abertos (OSI), proposto pela International Standards Organization (ISO).

14 Os Modelos OSI e TCP/IP

15 Modelo e Protocolos TCP

16 Modelo TCP/IP A arquitetura TCP/IP surgiu com a criação de uma rede patrocinada pelo Departamento de Defesa do Governo dos USA. A sua tarefa era manter os órgãos do governo e universidades comunicando-se, mesmo que catástrofes afetassem aquele país. Dessa necessidade surgiu a ARPANET, uma rede que permaneceria intacta caso um dos servidores perdesse ligação.

17 Modelo TCP/IP A ARPANET necessitava então de um modelo de protocolos que assegurasse tal funcionalidade esperada, mostrando-se confiável, flexível e de fácil implementação. Assim, foi desenvolvida a arquitetura TCP/IP, que se tornaria um padrão de fato.

18 Modelo TCP/IP A ARPANET cresceu e tornou-se a rede mundial de computadores Internet. A utilização (e facilidades) do padrão TCP/IP é utilizado pelos fabricantes de outras redes, com a finalidade da conectividade com a Internet. A normalização do TCP/IP chegou após a sua utilização em massa. Hoje, quando se menciona TCP/IP, vem imediata a associação com a Internet, ocorrendo de modo idêntico o inverso: a Internet está diretamente relacionada à arquitetura TCP/IP.

19 Modelo TCP/IP O Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) é um conjunto de protocolos ou regras desenvolvidas para a cooperação entre computadores para que compartilhem recursos através de uma rede.

20 Modelo TCP/IP CAMADA DE APLICAÇÃO A camada de aplicação do modelo TCP/IP trata de protocolos de alto nível, questões de representação, codificação e controle de diálogos.

21 Modelo TCP/IP CAMADA DE TRANSPORTE A camada de transporte oferece serviços de transporte desde o host de origem até o host de destino. Ela forma uma conexão lógica entre dois pontos da rede, o host emissor e o host receptor.

22 Modelo TCP/IP CAMADA DE INTERNET (Inter-Rede) A finalidade da camada de Internet é escolher o melhor caminho para os pacotes viajarem através da rede. O principal protocolo que funciona nessa camada é o IP (Internet Protocol).

23 Modelo TCP/IP CAMADA DE ACESSO À REDE (Intra-rede) A camada de acesso à rede é a camada que cuida de todas as questões necessárias para que um pacote IP estabeleça efetivamente um link físico com os meios físicos da rede.

24 Encapsulamento Todas as comunicações em uma rede têm uma origem e são enviadas para um destino, e as informações emitidas em uma rede são chamadas de dados ou pacote de dados (dependendo da camada). Se um computador desejar enviar dados para outro computador, os dados devem primeiro ser "empacotados" através de um processo chamado encapsulamento. O encapsulamento empacota as informações de protocolo necessárias antes de passar pela rede. Assim, à medida que o pacote de dados desce ou sobe pelas camadas do modelo OSI ou TCP/IP, ele recebe cabeçalhos e outras informações.

25 Encapsulamento

26 PDU Protocol Data Unit Para que os pacotes de dados trafeguem da origem para o destino, cada camada do modelo OSI na origem deve se comunicar com sua camada par no destino. Essa forma de comunicação é chamada ponto-a-ponto. Durante este processo, os protocolos de cada camada trocam informações, denominadas unidades de dados de protocolo (PDUs). Cada camada de comunicação no computador de origem se comunica com uma PDU específica da camada, e com a sua camada correspondente no computador de destino

27 PDU Protocol Data Unit

28 PDU Protocol Data Unit Aplicação Transporte Internet Enlace Física