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1 REDES DE COMPUTADORES Arquiteturas de Redes

2 Agenda Necessidade de Padronização Protocolos e Padrões Órgãos de Padronização Conceitos de Arquitetura em Camadas Arquitetura de Redes OSI TCP/IP

3 Necessidade de Padronização Por que padronizar? Com tanta heterogeneidade, é necessário criar um mínimo de padrão para que a troca de informações seja compreendida; Garantir a interoperabilidade das redes Viabilizar a produção de equipamentos em larga escala visando a redução de custos Com um padrão é possível convergir esforços da comunidade científica e empresas privadas

4 Protocolos e Padrões Protocolos Conjunto de normas pré-estabelecidas para controlar um sistema de comunicação Um protocolo precisa definir: Sintaxe Estrutura e formato de dados Semântica Significado dos bits. Refere-se a interpretação dos dados Timing (temporização) Idéia de controle de fluxo Exemplos: CSMA/CD, IP, TCP, HTTP

5 Protocolos e Padrões Padrões Regras pré acordadas Garantir a interconectividadeno mercado atual. Isso é interessnatepata governo, academia e iniciativa privada Tipos: Padrão de jure Foram regulamentados for um orgão oficialmente reconhecido Padrão de facto Padrões não aprovados por um orgão regulador, mas foram adotados por possuírem grande utilização

6 Organizações de Estabelec. de Padrões International Organization for Standartization(ISSO) International Telecommunication Union Telecommunication Standards (ITU-IT) American National Standards Institute(ANSI) Eletronic Industries Association(EIA) Institute of Electrical and Eletronics Engineers(IEEE) Acesso gratuito (no IFBA) aos artigos e algumas revistas do IEEE Qual deles padronizou a Arquitetura Internet?

7 Padrões Internet Nenhum dos órgãos anteriores Regulamentação formal com procedimentos específicos Avaliado por autoridades da Internet Publicado como RFC (Request for Comments) na IETF Exemplo: IP (RFC 791)

8 Conceito de Arquitetura em Camadas CEP Formato da Carta/Encomenda Tempo de Entrega x Modalidades Código das Encomendas Idioma Carteiros (Metodologia, Roupas, Horário...

9 Conceito de Arquitetura em Camadas Emissor Receptor Emissor escreve a carta,coloca num envelope,escreve o endereço coloca na caixa de correio Camada superior O receptor pega o envelope na caixa de correio,abre e lê a carta. A carta é recolhida por um carteiro que a entrega no posto mais próximo. Camada intermediária A carta é classificada e enviada para o receptor. A carta é classificada pelo correio,é acionado algum tipo de transporte para levar a carta ao destino. Camada Inferior A carta é entregue ao posto local dos correios pelo agente de transporte.

10 Conceito de Arquitetura em Camadas Emissor Receptor Tradução Tradução Emissor escreve a carta,coloca num envelope,escreve o endereço coloca na caixa de correio Camada superior O receptor pega o envelope na caixa de correio,abre e lê a carta. A carta é recolhida por um carteiro que a entrega no posto mais próximo. Camada intermediária A carta é classificada e enviada para o receptor. A carta é classificada pelo correio,é acionado algum tipo de transporte para levar a carta ao destino. Camada Inferior A carta é entregue ao posto local dos correios pelo agente de transporte.

11 Conceito de Arquitetura em Camadas Hierarquia No exemplo anterior, existem três serviços, um para cada nível, que seguem uma determinada hierarquia. Serviços Cada camada utiliza os serviços prestados pela Cada camada utiliza os serviços prestados pela camada inferior imediatamente abaixo dela

12 Modelo OSI Traduzir, criptografar e comprimir dados. Prover entrega confiável de mensagens hop-to-hop recuperação de erros. Prover entrega confiável de mensagens hop-to-hop e recuperação de erros. Possibilita acesso aos recursos de rede Estabiliza, gerencia e encerra sessões Transferir pacotes da origem p/destino e fornecer ligação entre redes Transmitir bits através de um meio físico e prover esp. mecânicas e elétricas.

13 Modelo OSI Camada Física Objetivo transportar bits através de um meio físico Funções: Características Físicas Representação de Bits Topologia física Modo de transmissão (simplex, half ou full duplex) Taxa de dados (bps) Sincronização (relógio)

14 Modelo OSI Camada de Enlace Permite que um meio físico se torne confiável, ou seja, torna a camada física livre de erros para as camadas superiores Responsável pelo envio hop-to-hop Funções: Empacotamento (divisão em frames) Endereçamento físico Como identificar o dispositivo que receberá a mensagem? Controle de fluxo Controle de erros Controle de acesso ao meio

15 Modelo OSI Camada de Rede Responsável pela entrega do pacote de origem até o destino provavelmente através e vários links Principais Funções: Endereçamento lógico Roteamento Fragmentação Interconexão

16 Modelo OSI Camada Transporte Responsável pela entrega processo (aplicativo) a processo de toda a mensagem. Camada de rede se preocupa com os pacotes individualmente, já a camada de transporte enxerga a relação de pacotes para compor a mensagem Principais Funções: Segmentação e remontagem Controle de conexão, fluxo e de erros Endereçamento de porta

17 Modelo OSI Camada de Sessão Responsável pelo controle de diálogo da rede Funções: Controle de Diálogo e Sincronização Camada de Apresentação Responsável pela Sintaxe e Semântica da rede Funções: Tradução, Criptografia e Compressão Camada de Aplicação Fornece interface para os usuários para os serviços de rede. Está diretamente ligada com os aplicativos. Funções: Transferência de arquivos, serviços de e de diretório, dentre outros.

18 Modelo TCP/IP

19 Modelo TCP/IP Como mapear a equivalência dos modelos? Não existe um mapeamento formal Alguns autores utilizam a equivalência abaixo

20 Arquitetura TCP/IP Observe que ela não define a camada de enlace e física Alguns livros juntam as camadas e colocam como inter-redes, afinal para o IP pouco importa Mas como as camadas se comunicam?

21 Arquitetura TCP/IP

22 Arquitetura TCP/IP

23 Arquitetura TCP/IP

24 Dúvidas? Perguntas Como um arquivo é enviado (um arquivo texto ou imagem por exemplo) se a camada de enlace e rede tem restrições de tamanho? Ethernet por exemplo só aceita até 1518 bytes! Quais as vantagens do TCP frente ao OSI? Pesquisem no IETF o ano do protocolo HTTP utilizado atualmente. Façam buscas no IEEE por artigos das suas respectivas áreas!

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