Redes de comunicação Mod 2 Redes de computadores 1 Professor: Rafael Henriques
Apresentação 2 Professor: Rafael Henriques Introdução às redes de computadores; Tipos de rede; Diagramas de encaminhamento; Modelo geral de comunicação; Componentes da camada 1 do modelo OSI; Segmentação, colisão e domínios de colisão; Camada 2 do modelo OSI;
Modelo Geral de Comunicação REDES DE COMPUTADOR Uniformizar sempre foi um dos grandes problemas que se colocavam às industrias mundiais. Nas redes, este fenómeno também se verificou. Nos anos 80, durante a proliferação das redes, existiam inúmeros padrões. Quando se optava por um certo produto ficava-se limitado ao seu uso e sem a possibilidade de interagir com os outros sistemas. Para tentar resolver este problema, os maiores fabricantes de época criaram uma comissão denominada ISO (Open Systems Interconnection). 3
Modelo Geral de Comunicação REDES DE COMPUTADOR Devido à complexidade da comunicação em redes optou-se por criar modelos baseados em camadas, usando um conjunto de normas criou-se o modelo chamado OSI (Open System Interconnection) 4
Modelo OSI O modelo OSI está dividido em sete camadas. As camadas foram criadas para esconder a complexidade de uma rede. Na figura seguinte é possível ver como está hierarquizado este modelo. 5
Modelo OSI Cada camada superior faz uso dos serviços da camada diretamente inferior e presta serviços à camada diretamente acima. Quando uma camada recebe dados (SDU Service Data Unit) da camada imediatamente acima, a existência de um protocolo obriga à adição de informação de controlo (PCI Protocol Control Information). 6
Modelo OSI O Resultado obtido (PDU Protocol Data Unit) é enviado para a camada imediatamente abaixo. Em todas as camadas isto acontece até se atingir a primeira. Este processo de adicionar informação ao passar pelas diversas camadas chama-se encapsulamento. No lado do recetor, o processo é inverso (desencapsulamento). 7
Modelo OSI CAMADA 1 - FÍSICA Converte os bits provenientes da camada 2 em sinais de tensão, corrente, ondas eletromagnéticas ou óticos. É ainda responsável pelo meio físico (entre emissor e recetor). Os componentes que fazem parte desta camada são os cabos, fichas repetidores e hubs. 8
Modelo OSI CAMADA 2 LIGAÇÃO DE DADOS Responsável pela ativação, desativação e manutenção de uma ligação de dados. Exerce controlo de fluxo e de erros (em caso de ligação fiável) e ainda o encapsulamento de dados em tramas de transmissão. São exemplos de alguns protocolos desta camada o PPP (point-to-point protocol) e o LAPB (x.25) ) Link Access Procedure on the D-channel ). 9
Modelo OSI CAMADA 2 LIGAÇÃO DE DADOS Esta camada está por vezes dividida em duas subcamadas: LLC que realiza o controlo lógico da ligação como controlo de erros e fluxo; MAC que realiza o controlo de acesso ao meio. 10
Modelo OSI CAMADA 3 REDE 11 Esta camada é a responsável pela transferência de informação. Opera basicamente com endereços de rede IP. Ela é responsável pelo encaminhamento dos pacotes através da rede (nos routers) e é completamente independente do meio de transmissão, garantindo a transmissão através de redes heterogéneas. Os protocolos de rede desta camada são IP (Internet Protocol) e IPX/SPX* (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange) * É um protocolo proprietário desenvolvido pela Novell
Modelo OSI CAMADA 4 TRANSPORTE Responsável pela transferência de informação extremo a extremo. Separa as camadas responsáveis pelo meio físico (Camada 1,2 e 3) das que tratam da aplicação (camada 5,6 e 7). Eventualmente poderá também realizar controlo de erros (ligação fiável) e controlo de fluxo. Dois protocolos utilizados nesta camada são o TCP e o UDP 12
Modelo OSI CAMADA 4 TRANSPORTE TCP (Transmission Control Protocol) É orientado à ligação (connection oriented) pelo que se diz-se ser um protocolo fiável controlo de erros e ordenação (transferência de ficheiros, e-mail) 13
Modelo OSI CAMADA 4 TRANSPORTE UDP (User Datagram Protocol) É um protocolo sem ligação (connectionless) pelo que se considera não fiável. Os pacotes podem chegar ou não ao destino, podem chegar desordenados ou duplicados sem que o emissor se aperceba (usado em aplicações Realtime) 14
Modelo OSI CAMADA 5 SESSÃO Responsável por sincronizar o diálogo entre o emissor e recetor (modo simplex, half-duplex ou full-duplex) e pelo restabelecimento automático de ligações. 15
Modelo OSI CAMADA 6 APRESENTAÇÃO Camada responsável pela interação entre as camadas 5 e 7. Serve de conversor de (camada 5 7) ou para (camada 7 5) o formato universal. 16
Modelo OSI CAMADA 7 APLICAÇÃO Camada final que fornece os mecanismos de comunicação de alto nível às aplicações. Responsável pela interface entre o protocolo de comunicação e a aplicação utilizada pela rede. São exemplos dessas aplicações o correio eletrónico e a transferência de ficheiros. 17
Modelo TCP/IP 18
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Modelo TCP/IP 20
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Modelo TCP/IP 22
Modelo TCP/IP 23
Modelo TCP/IP SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) Protocolo padrão para envio de e-mails através da Internet; DNS (Domain Name Server) Ligação entre domínios e endereços IP; 24 HTTP (Hypertext Transfer Protocol ) Protocolo usado para a transferência de dados na WWW (World Wide Web)
Modelo TCP/IP FTP (File Transfer Protocol) - Protocolo de transferência de ficheiros na internet; Telnet Programa de comunicações usado para ligar um computador a um servidor ou equipamento remoto. 25
Modelo TCP/IP A camada 4 comunica com a camada de transporte através de portas. As aplicações usam sempre a mesma porta dependendo da sua natureza. Por exemplo, http (porta 80), SMTP (25), FTP (20 e 21), etc. Para além das diferenças que vimos entres os dois modelos, no TCP/IP, os serviços podem ser fornecidos a camadas não adjacentes, o que não acontecia no modelo OSI 26