MODELOS DE REFERENCIA OSI TCP/IP

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1 Aula 2 MODELOS DE REFERENCIA OSI TCP/IP Curso Técnico em Telecomunicações Convergência de Redes

2 PROGRAMA Modelos de Referência OSI TCP/IP OSI x TCP/IP 2

3 OSI E A COMUNICAÇÃO POR CARTA 3

4 HISTÓRIA No Principio Cada Fabricante utilizava seu padrão e princípios; Soluções Proprietárias em cada rede; Alto custo e ambientes Estáticos, Homogêneos; Conversores (tradutores). a.b.c.d Conversores Eu falo Y, seguindo principio B Eu falo x, seguindo principio A Conversores Eu falo Z, seguindo principio C 4

5 HISTÓRIA Início década de 80 - crescimento na quantidade e tamanho das redes Metade da década de 80 - problemas com sistemas proprietários ISO - Criada em 1946 Modelo de referência OSI (1984) conjunto de padrões para garantir compatibilidade e interoperabilidade 5

6 HISTÓRIA Padronização Solução Padronização; Arquiteturas abertas (heterogêneas); Mundialmente conhecidas e importantes (base para outras); Modelo de Referencia OSI; Modelo de Referencia TCP/IP; 6

7 DEFINIÇÕES Modelos em camadas Divisão em camadas para refinar a operação em elementos menos complexos; Compatibilidade e Integração Diferentes Distribuidores; Interoperabilidade; Facilitar o Trobleshooting, dividir em parte; Dividir operações complexas de internetworking em subconjuntos operacionais; 7

8 DEFINIÇÕES Modelo de Referencia 8

9 DEFINIÇÕES Serviços / Protocolos / Entidades Serviços O que a camada faz para outra. prestar serviços. Funções a serem executadas; Características Funcionais. Conjunto de primitivas (operações) que uma camada fornece a outra. Protocolos Regas e convenções usadas no dialogo entre as camadas. Padrões. Entidades Elementos ativos em cada Camada Entidade = Componente de Sw ou HW; Entidades da camada N implementam serviços usados na camada N+1 9

10 DEFINIÇÕES Serviços / Protocolos / Entidades SAP Interfaces lógicas Entre as entidades 10

11 Modelo de Referencia OSI OSI Open Systems Interconnection Padrão criado pela International Organization For Standardization; Padrão definido com 7 camadas sobrepostas; A comunicação ocorre entre processos de camadas distintas; Serviu como diretriz para resolução da interoperabilidade de plataforma. Obs. Só um modelo de referencia, na há implementações de suas camadas. Os protocolos que executam funções das camadas. ISO é a organização. OSI é o modelo. 11

12 Funções das camadas 12

13 Serviços Providos por Camadas Camada Funcional de Serviços Serviços (serviços de mensagens e Arquivos Camada Funcional Comunicação FIM-a-FIM Transporte e Roteamento Camada Funcional Física Acesso e Conexões Físicas 13

14 Conceito Geral sobre Camadas Unidade de Dados (Unidade de Informaçoes) PDU O dados Circulam nas redes agrupados em unidades de dados protocolares designadas genericamente de PDU (Protocol Data Units); Em cada Camada as PDU tomam uma forma e nome diferente. 14

15 Definição em cada camada Mensagens Segmentos Datagramas Frames Bits 15

16 Definição em cada camada 16

17 Camada Física Responsável por transmitir seqüências de bits e garantir recebimento correto; Inserção de Sinais nos meios (Processos e Mecanismos); Parâmetros físicos das Interfaces (Cabos e Conectores e etc.); Conversão de Dados para Pulsos elétricos ou outros que irão passar pelos meios de transmissão. Link físico entre os sistemas. 17

18 Camada Fisica 18

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20 Camada de Enlace de Dados (2) Responsável por detectar e corrigir erros de transmissão. Controla o acesso ao meio compartilhado. Oferece uma interface com o adaptador de rede, mantém os links lógicos para a sub-rede. Detecta e corrige erros dos dados da camada física, e é responsável em abrir, manter e encerrar uma conexão de rede entre as camadas de enlace. Fornece a validade dos dados 20

21 Camada de Enlace de Dados (2) 21

22 Camada de Rede (3) Responsável pelo endereçamento dos pacotes. Converte endereços lógicos em endereços físicos. Determina a rota que os pacotes irão seguir para atingir seu destino (roteamento). Faz o controle de congestionamento. Não garante a entrega (sem confirmação). Camada dos roteadores. Unidade intercambiada: pacote. 22

23 Camada de Rede (3) 23

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25 Camada de Transporte (4) Divide a informação em pacotes menores, é responsável pela efetiva entrega dos dados no destino. Fornece serviço confiável, por garantir entrega. Abstrai problemas das camadas superiores e determina o tipo de serviço aos usuários da rede. Estabelecer e terminar conexões. Oferece verificação de erros e controle de fluxo para interligação de redes. Unidade de dados: segmento. 25

26 Camada de Transporte (4) 26

27 Camada de Transporte (4) 27

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29 Camada de Sessão (5) Permite que usuários de diferentes máquinas estabeleçam sessões (comunicação) entre eles. Defini como será feita a transmissão de dados; Controle de diálogo (Comunicação half duplex, comunicação full duplex) Controle de seqüência dos dados; Unidade de dados: SPDU. 29

30 Camada de Sessão (5) 30

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32 Camada de Apresentação (6) Também chamada de camada de Tradução. Trabalha com aspectos sintáticos e semânticos da informação, é responsável pela formatação de dados. Conversão de formato ASCII em EBCDIC, compressão e descompressão de arquivos, criptografia e decodificação. Unidade de dados: PPDU. 32

33 Camada de Apresentação (6) 33

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35 Camada de Aplicação (7) Responsável em permitir o acesso das aplicações à rede. Faz transferência de arquivos, serviços de correio eletrônico, gerenciamento de rede, etc. Unidade de dados: APDU. 35

36 Camada de Aplicação (7) 36

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38 Exemplo do Processo de Encapsulamento de dados 38

39 Exemplo do Processo de Encapsulamento de dados 39

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41 Lembrete!!!! Aplicação: Camada que trata dos serviços aos usuários. Comunica-se diretamente com a aplicação do usuário. Apresentação: Conversão de dados, garante que os dados sejam legíveis para a aplicação do usuário. Onde é feita compactação e criptografia. Representação dos Dados Sessão: Diálogos e conversações. Estabelece, gerencia e termina sessões interhosts. Transporte: Controle de fluxo, confiabilidade e controle de erro. Rede: Roteamento e endereçamento lógico. Enlace: Acesso aos meios, definição da topologia e endereçamento físico (nomeação) Física: Meios. Transmissão por meio físico (sinais e meios) 41

42 MODELO TCP/IP Modelo de Referencia TCP/IP (DOD) TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL / INTERNET - PROTOCOL TCP/IP Este modelo surgiu pela coexistência de redes heterogêneas (LANs, MANs e WANs). A arquitetura da Internet baseia-se neste modelo. Inicio anos 60 Revolução do mundo da Computação. Endereçamento Lógico - Endereço físico (MAC de uma placa) relacionando-o com um número de IP. 42

43 MODELO TCP/IP Modelo de Referencia TCP/IP (DOD) Roteamento - Escolher a rota de um pacote, escolhendo o menor número de hops possível até o destino. Serviço de Nome - Relacionar um nome comum a um número de IP. DNS (Domain Name Service) Verificação de erro e controle de fluxo - Garantir a integridade dos dados que trafegam pela rede. Suporte a aplicação - Aplicações acessam o protocolo através de canais lógicos chamados de portas. 43

44 MODELO TCP/IP Camadas TCP / IP 44

45 MODELO TCP/IP Camadas TCP / IP Padrão da Internet Pilha de protocolos TCP/IP Camadas Não confundir as camadas dos dois modelos 45

46 MODELO TCP/IP Camada de Aplicação Corresponde às camadas 5, 6 e 7 do modelo OSI. Faz a comunicação entre os aplicativos e o protocolo de transporte. Atualmente há vários protocolos conhecidos operando nesta camada, como: HTTP, SMTP, FTP, SNMP, DNS, TELNET, etc. Oferece aplicações para diagnósticos de rede, transferência de arquivo, controle remoto e atividades da Internet. Também oferece suporte para as APIs da rede, que permitem que os programas escritos para um ambiente operacional em particular acessem a rede. 46

47 MODELO TCP/IP Camada de Aplicação 47

48 MODELO TCP/IP Camada de Transporte Sua finalidade é permitir que entidades pares de hosts diferentes mantenham uma conversação. Corresponde à camada 4 do modelo OSI. Oferece serviços de controle de fluxo, verificação de erros e confirmação para a interligação de redes. Serve de interface para as aplicações de rede. Conta com dois protocolos: TCP (Transmission Control Protocol). UDP (User Data Protocol). 48

49 MODELO TCP/IP Camada de Transporte 49

50 MODELO TCP/IP Camada de Transporte TCP (Transmission Control Protocol). Orientado para a conexão e com garantia. Permite que uma seqüência de bytes seja entregue, livre de erros. Fragmenta a mensagem original em pacotes e passa à camada de rede. Remonta os pacotes no destino. Faz controle de fluxo para impedir sobrecarga no receptor. UDP (User Data Protocol) Não-orientado à conexão, sem garantia de entrega. Sem controle de fluxo e de seqüência. Usado em aplicações tipo cliente-servidor que usam mecanismo request-reply. Usado onde velocidade é mais importante que confiabilidade. 50

51 MODELO TCP/IP Camada de Transporte 51

52 MODELO TCP/IP Camada de Transporte Números abaixo de para aplicações públicas Números de 255 a 1023 atribuídos às empresas para aplicações comerciais. Números acima de 1023 não são regulamentados 52

53 MODELO TCP/IP Camada de Transporte 53

54 MODELO TCP/IP Camada de Inter-Rede Corresponde à camada 3 do modelo OSI. É responsável pelo roteamento de pacotes. Conta com diversos protocolos, como: IP (Internet Protocol) / ICMP. / ARP e RARP. A camada Rede (Network Access) oferece uma interface com a rede física. Formata os dados para o meio de transmissão e endereça os dados para a subrede, com base nos endereços de hardware físico. Oferece verificação de erro para os dados entregues na rede física. 54

55 MODELO TCP/IP Camada de Inter-Rede 55

56 MODELO TCP/IP Camada Host / Rede Corresponde às camadas 1 e 2 do modelo OSI. Na realidade, o modelo TCP/IP não especifica nada, além do fato de que o host tem de se conectar com a rede utilizando um protocolo. 56

57 MODELO TCP/IP 57

58 MODELO TCP/IP 58

59 MODELO TCP/IP OSI X TCP / IP Teoria (OSI) X Pratica (TCP / IP); OSI 1º Modelo mais abrangente TCP/IP criado com base em outros. O TCP/IP já estava em desenvolvimento quando o OSI Surgiu. O TPC/IP foi criado com base nos protocolos; TCP/IP é voltado para a Computação e Comunicação; OSI para comunicação; Os dois com objetivos semelhantes e são compativeis. 59

60 MODELO TCP/IP 60

61 MODELO TCP/IP O que Vimos e o que Devemos Saber Conhecer o modelo de Referencia OSI; Conhecer o modelo de Referência TCP / IP; compará-los e Distingui-los; 61