FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES AULA 2: MODELO OSI. Professor: LUIZ LEÃO

Transcrição

1 FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES Professor: LUIZ LEÃO

2 Conteúdo Desta Aula HISTÓRICO DAS REDES MODELO EM CAMADAS FUNÇÕES DAS CAMADAS OSI CLASSIFICAÇÃO DAS REDES MODELO DE REFERÊNCIA OSI PRÓXIMOS PASSOS

3 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento Anos 60 No início da informática os computadores eram máquinas enormes, normalmente conhecidas como Mainframe, que trabalhavam de forma isolada centralizando o processamento dos dados da organização. Estas máquinas eram acessadas a partir de Terminais, sem capacidade de processamento, formando as Redes de Teleprocessamento.

4 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento

5 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento

6 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento Meios de Armazenamento - Batch

7 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento Meio de Comunicações

8 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento O desenvolvimento tecnológico levou à redução de custos do hardware, levando ao desejo de distribuir o poder computacional que, até então, ficava centralizado. Esta evolução levou a introdução dos microcomputadores no cenário das empresas. Nessa nova estrutura os computadores não se comunicavam uns com os outros, o que acarretava uma série de problemas com duplicação de recursos e dificuldades para o compartilhamento de informações.

9 Histórico das Redes de Computadores Redes de Teleprocessamento Nesse cenário, visando sanar as dificuldades apresentadas, surgiram as Redes de Computadores, onde um sistema de comunicação foi introduzido para interligar os equipamentos de processamentos de dados (estações de trabalhos), antes operando isoladamente com o objetivo de permitir o compartilhamento de recursos.

10 Redes de Computadores Redes de Computadores Conjunto de módulos processadores interligados por um sistema de comunicação, capazes de trocar informações e compartilhar recursos; Trocar informações através de correio eletrônico, transferência de arquivos e sistemas de informação, aplicações na internet etc; Compartilhar recursos como: impressoras, espaço em disco etc.

11 Elementos Comuns de Rede

12 Elementos Compartilhados em Rede Dados Mensagens Gráficos Impressoras Aparelhos de FAX Modems Outros Recursos

13 Classificação de Redes Sistema de Comunicação: É constituído de um arranjo topológico, interligando vários módulos processadores por meio de: 1.Enlaces Físicos: Meios de transmissão 2.Protocolos: Conjunto de regras com a finalidade de organizar a comunicação. 2.1 Elementos chave: Sintaxe, Semântica e Sincronização.

14 Classificação de Redes Os processadores podem estar ligados por distâncias variadas, de poucos metros a milhares de Km. Uma rede pode ser classificada de acordo com a distância entre os seus nós processadores: 1. Redes Locais (Local Area Networks LANs) 2. Redes Metropolitanas (Metropolitan Area Network MANs) 3. Redes Geograficamente Distribuídas (Wide Area Networks WANs)

15 LAN (Local Area Networks) Rede Local, limita-se a uma pequena região física. Normalmente utilizadas em escritórios e empresas pequenas ou localizadas perto uma das outras. LAN

16 MAN (Metropolitan Area Network) Uma área maior que a LAN, que pode contemplar uma cidade ou um bairro. Ex: Navegapará

17 WAN (Wide Area Networks) Rede que integra vários equipamentos em diversas localizações geográficas, pode envolver países ou, até mesmo, continentes.

18 Modelo em Camadas Analogia Esquema básico da arquitetura Camadas: Serviço, Protocolos e Interfaces o Serviço: informa o que a camada faz, quais suas funções; o Interface: como acessar os serviços, quais os parâmetros e quais os resultados esperados; o Protocolos: de que forma os serviços são implementados.

19 Modelo em Camadas Analogia Esquema básico da arquitetura Estruturação em camadas (níveis) hierárquicas: o Camadas são processos que se comunicam com seus equivalentes em outro computador, através do protocolo da camada. o A camada "N" se utiliza dos serviços da camada "N-1", através de sua interface.

20 Modelo em Camadas Analogia Esquema básico da arquitetura

21 Modelo em Camadas Analogia Modelo postal Remetente Escrever carta Envelopar Endereçar Entregar no correio Remessa postal Destinatário Ler carta Abrir envelope Ler endereço Receber do carteiro Recebimento postal

22 Modelo de Referência OSI Open Systems Interconnection Modelo baseado em camadas; Modelo de referência para interconexão de Sistemas Abertos e os diversos padrões a ele relacionados foi desenvolvido pela ISO com a finalidade de desenvolver uma base comum de estudos e criou o RM OSI (Reference Model Open Systems Interconnection);

23 Modelo de Referência OSI RM OSI não define a arquitetura de uma rede, ele não especifica a exatidão de serviços e protocolos. Ele divide os processos de comunicações em camadas e determina o que cada camada deve fazer; Desta forma, dois sistemas distintos podem se comunicar desde que obedeçam aos padrões em cada uma das camadas predeterminadas; O modelo OSI possui 7 camadas.

24 Camadas do Modelo OSI Camada 7 Camada 6 Camada 5 Camada 4 Camada 3 Camada 2 Camada 1 Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico

25 Nível Físico Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Transmissão de bits através de um canal de comunicação. Características do meio físico e da transmissão do sinal: o Características mecânicas; o Características elétricas; o Características funcionais; o Características procedurais. Não se preocupa com erros.

26 Nível de Enlace Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Detecta e, opcionalmente, corrige erros que ocorram no nível físico. Transmissão e recepção de quadros (delimitação). Controle de fluxo. Físico

27 Nível de Rede Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Roteamento. Serviços. o Circuito Virtual o Com conexão. o Datagrama o Sem conexão; o Não garante a entrega dos pacotes. Físico

28 Nível de Transporte Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Fornece uma comunicação fim a fim (com confiabilidade): o Controle de fluxo; o Detecção e recuperação de erros fim a fim. Segmentação e remontagem de mensagens. Físico

29 Nível de Transporte Aplicação Sistema Final A Aplicação Sistema Final B Aplicação Apresentação Apresentação Apresentação Sessão Sessão Transporte comunicação fim a fim Sessão Transporte Transporte Rede Rede Rede Rede Rede Enlace Enlace Enlace Enlace Enlace Físico Físico Físico Físico Físico Sistema Intermediário

30 Nível de Sessão Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Controle de Diálogo o Pontos de sincronização; o Recuperação da sessão em caso de falhas; o Ex: transferência de arquivos. Controle de Atividade o Cada atividade corresponde a uma tarefa que pode ser interrompida e posteriormente retomada; o Ex: urgente e normal.

31 Nível de Apresentação Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Realizar transformação adequadas aos dados, antes de enviar: o Conversão de padrões de terminais e de arquivos; o Compactação de Dados; o Criptografia. Enlace Físico

32 Nível de Aplicação Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Aplicações Específicas. o Transferência de arquivos; o Correio eletrônico; o Login remoto; o Aplicações Multimídias. Enlace Físico

33 Arquitetura OSI

34 VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? Histórico das Redes de Computadores; Classificação das Redes; Modelo em Camadas; Modelo de Referência OSI; Funções da Camadas OSI; Próximos Passos.