OSI e TCP/IP Professor: Leandro Engler Boçon E-mail: leandro@facear.edu.br Disciplina: Redes e Serviços 1
Bibliografia Tanembaum. Andrew S. Redes de Computadores. Editora campus 3ª edição. Rio de Janeiro. Gabriel Torres. Redes de Computadores Curso Completo. Editora Axcel Books do Brasil Ltda. Rio de Janeiro. Redes de Computadores e Internet. Comer, Douglas E. editora. Bookman, 2ª edição, 2001. Sites da Internet. Luciano Palma, Rubens Prates, TCP/IP. Novatec. Stevens, W. Richard. TCP/IP Illustrade: protocols. Pearson Education, Boston, 2000. 2
Objetivo Apresentar os conceitos básicos do: Modelo de referência OSI. Modelo de referência TCP/IP. Padrão Ethernet. Estes dois últimos formam o alicerce das redes atuais. 3
Porque o MR-OSI foi desenvolvido? Devido aos equipamentos de rede serem totalmente proprietários, ou seja, uma determinada tecnologia só era suportada por seu fabricante. A ISO (International Standards Organization) desenvolveu o MR-OSI na década de 70. 4
Camadas do MR-OSI Camada 7 - Aplicação Camada 6 - Apresentação Camada 5 - Sessão Camada 4 - Transporte Camada 3 - Rede Camada 2 - Enlace Camada 1 - Física 5
Porque a divisão em camadas? Para manter a modularização, como ocorre na especificação de sistemas complexos orientados a objetos. Com a modularização temos uma maior facilidade em: Manutenção, Processo de atualização do sistema, 6
Porque a divisão em camadas? (cont.) Caso alguma empresa precise? Implementar apenas placas de redes: Dominar as camadas 1 e 2. Implementar equipamentos de roteamento: Dominar as camadas 1, 2 e 3. Construir um sistema operacional de rede: Dominar as camadas 3, 4, 5, 6 e 7. 7
Definição das camadas 7 e 6 Camada Camada 7 (Aplicação) Converte os dados de uma mensagem de e-mail (lida pelo usuário) em bits anexando um cabeçalho para identificar o computador emissor e o computador receptor. Camada 6 (Apresentação) Converte o formato do dado recebido pela camada de Aplicação em um formato comum a ser usado na transmissão desse dado. Conversão de ASCII (American National Standard Code for Information Interchange) para EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code). 8
Definição das camadas 5 e 4 Camada Camada 5 (Sessão) Inicia a comunicação fim-a-fim. Conversa pode ser interrompida e reiniciada no ponto em que parou devido a esta conversa estar sendo gerenciada sempre. Camada 4 (Transporte) Uma pessoa não pode falar mais rápido do que a outra possa ouvir e entender: O quê?? Como?? Dá pra falar mais alto. (Controle de fluxo) Responsável também pelo controle de seqüência e erros. Protocolo TCP 9
Definição das camadas 3 e 2 Camada Camada 3 (Rede) Define a rota que os sinais de dados deverão seguir para atingir o destino. Utiliza o endereço IP para identificar as diferentes interfaces de rede de um equipamento. Protocolo IP, ARP, RARP. Roteador atua nesta camada. Camada 2 (Enlace) Faz a interface confiável entre o meio físico e os dados do computador, detectando erros. Utiliza o endereço MAC para diferenciar os equipamentos da rede. Switch atua nesta camada. 10
Definição da camada 1 Camada Camada 1 (Física) Trata das características físicas elétrica e mecânicas. Esta totalmente ligada ao Hardware enquanto as outras camadas cuidam do software. Protocolo CSMA/CD. HUB atua nesta camada. 11
Modelo de Referência TCP/IP 12
Como surgiu o MR-TCP/IP? Surgiu com a criação de uma rede patrocinada pelo Departamento de Defesa do governo dos Estados Unidos da América (DoD - Department of Defense). O principal objetivo desta rede foi: Manter a comunicação entre sites, mesmo que fosse apenas parte dela, numa ocorrência de guerras ou catástrofes. Desta necessidade, surgiu a ARPANET. 13
Como surgiu o MR-TCP/IP? (cont.) O MR-TCP/IP foi desenvolvido em 1974 por Cerf e Kahn. Em pouco tempo centenas de instituições públicas e universidades conectaram-se a ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). A ARPANET cresceu e tornou-se a rede mundial de computadores conhecida atualmente como INTERNET. 14
Camadas do MR-TCP/IP Camada 4 - Aplicação Camada 3 - Transporte Camada 2 Inter-rede Camada 1 Host/Rede 15
Definição das camadas 4 e 3 Camada Camada 4 (Aplicação) Questões de representação, codificação e controle de diálogo foram tratados no modelo de referência TCP/IP em uma única camada. Protocolos que atuam nesta camada: HTTP, SMTP, DNS, FTP... Camada 3 (Transporte) Responsável pelo controle de fluxo, seqüência e erros. Principais protocolos s]ao: TCP e o UDP. Utiliza o conceito de portas para diferenciar as aplicações executadas. 16
Definição das camadas 2 e 1 Camada Camada 2 (Inter-rede) A finalidade da camada de Internet é endereçar, rotear e controlar o envio e a recepção dos pacotes recebidos da camada de transporte. Necessário para a adaptação do padrão Ethernet ao modelo de referência OSI. Camada 1 (Host/Rede) Camada de abstração de hardware e tem como principal função a interface do modelo TCP/IP com os diversos tipos de redes: Sub-dividida em LLC (Logical Link Control) e MAC (Medium Access Control. Necessário para compatibilização com o padrão Ethernet. FDDI, Ethernet, Token Ring, X.25, Frame Relay e PPP. 17
Relação entre o MR-TCP/IP e o MR-OSI Modelo de Referência OSI Modelo de Referência TCP/IP Camada 7 - Aplicação Camada 4 Aplicação Camada 6 - Apresentação Camada 5 Sessão Camada 4 Transporte Camada 3 Transporte Camada 3 Rede Camada 2 Enlace Camada 1 Física Camada 2 Inter-rede Camada 1 Host/Rede Esta camada não foi normatizada neste modelo de referência 18