Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI

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Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI

  1. 1. Luis Ferreira - 2011 -A CAMADA DE TRANSPORTE DO MODELO DE OSI - TCP E UDP1 Módulo 3 – Redes de Computadores Avançado
  2. 2. DADOS Luis Ferreira - 2011 Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos Disciplina: Redes de Comunicação Turma:11º I 2 Ano: 2010/2011
  3. 3. AULA Luis Ferreira - 2011 Objectivo: Conhecer as principais características e objectivos da camada de Transporte do modelo OSI. Definir e enquadrar os protocolos TCP e UDP. 3
  4. 4. PALAVRAS CHAVE  OSI – Open Systems Interconnection  (Interligação de sistemas abertos)  ISO - International Organization for Standardization Luis Ferreira - 2011  (Organização Internacional de Normalização)  Protocolos  TCP - Transmission Control Protocol  UDP - User Datagram Protocol  PPP - Point-to-Point Protocol (Ligação Ponto-a-Ponto)  IPX - O protocolo de troca de pacotes inter-redes (IPX, Internetwork Packet eXchange) é o protocolo utilizado em muitas redes Novell NetWare.  X.25 - protocolo permite o acesso a redes públicas ou privadas (comutação de pacotes) 4
  5. 5. INTRODUÇÃO - MODELO OSI “A ISO foi uma das primeiras organizações a Luis Ferreira - 2011 definir formalmente uma forma comum de interligar computadores.” (Wikipédia, 2011) Sua arquitectura é chamada OSI (Open Systems Interconnection), Camadas OSI ou Interligação de Sistemas Abertos. 5 * Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
  6. 6. Esta arquitectura é ummodelo que divide as redesde computadores em setecamadas, de forma a se Luis Ferreira - 2011obter camadas deabstracção.Cada protocoloimplementa umafuncionalidade assinaladaa uma determinadacamada. 6
  7. 7. 1- Camada Física Principal responsável pela ligação física dos dispositivos e interface de rede. Luis Ferreira - 2011Esta camada compreende as especificaçõesdo hardware utilizado na rede (aspectos 7mecânicos, eléctricos e físicos).
  8. 8. 2- Camada de Ligação de Dados Responsável receber as mensagens da camada de rede e coloca-las na rede. Luis Ferreira - 2011 Esta camada, na estrutura Ethernet (IEEE) tem duas sub-camadas:  LLC -Logical Link Control – responsável por identificar (logicamente) os diferentes tipos de protocolos e fazer o seu encapsulamento. Também faz controlo defluxo de tráfego, correcção de erros e gere a sequencia das mensagens.  MAC: Media Access Control define como transmite a 8 informação(frames) na tipologia física da rede. Providencia também o endereçamento físico. Dispositivos: Pontes, Switches
  9. 9. 2- Camada de Ligação de Dados (continuação) Luis Ferreira - 2011 9
  10. 10. 3- Camada de Rede  Estabelece e mantém “as ligações” dentro da rede e providencia endereçamento, “routing” e entrega das mensagens aos clientes (host).  Protocolos IP, PPP, IPX e X. 25  Estão associados os dispositivos de rede: routers Luis Ferreira - 2011 10
  11. 11. Luis Ferreira - 20114- Camada de transporte  Providência detecção de erros, correcção, recuperação ponto-a-ponto e controlo de fluxo de dados entre redes de computadores.  Entrega bem sucedida das mensagens na rede.  Protocolos de comunicação :TCP e UDP 11
  12. 12. Luis Ferreira - 20115- Camada de Sessão  Responsável por estabelecer e gerir as sessões(ligações) entre aplicações e a rede.  Podem existir várias camadas de sessão geridas por exemplo pelo Windows WinSock (Socket API) para estabelecer e gerir ligações por exemplo o FTP. 12  SSL, PPP
  13. 13. Luis Ferreira - 2011 13ENQUADRAMENTO
  14. 14. Luis Ferreira - 2011 14OSI VS TCP/IP
  15. 15. A CAMADA DE TRANSPORTE Serviços de Transporte  Garantir comunicação e transmissão lógica entre processos Luis Ferreira - 2011 (aplicações) correndo em diferentes pontos (hosts/computador na rede). 15
  16. 16. A CAMADA DE TRANSPORTE Luis Ferreira - 2011 16
  17. 17. A CAMADA DE TRANSPORTE Luis Ferreira - 2011 17
  18. 18. A CAMADA DE TRANSPORTE Protocolos de transporte estão sempre presentes nos “terminais”. Luis Ferreira - 2011 Lado emissor: separa as mensagens em segmentos, passa para a camada de rede Lado receptor: “remonta” segmentos em mensagens e passa para as camadas superiores até camada de aplicação 18
  19. 19. A CAMADA DE TRANSPORTE Diferenças com a Camada de Rede A Camada de Rede faz a transferência entre sistemas (Host- Luis Ferreira - 2011 to-Host) e a Camada de transporte faz a ligação entre processos e serviços (Peer-to-Peer). 19
  20. 20. MULTIMÉDIA BY CISCO Luis Ferreira - 2011 http://www.youtube.com/watch?v=uFQRRIKRS8I 20
  21. 21. PERGUNTAA pergunta é:Qual a camadas do modelo de OSI define a entrega das Luis Ferreira - 2011mensagens ponta-a-ponta (End-to-End)?A resposta é a Camada 4 do Modelo de OSI-Camada de Transporte. 21
  22. 22. PERGUNTAA pergunta é:Qual a camadas do modelo de OSI define a entrega das Luis Ferreira - 2011mensagens ponta-a-ponta (End-to-End)?A resposta é a Camada 4 do Modelo de OSI-Camada de Transporte. 22
  23. 23. OS PROTOCOLOSO que é um protocolo? Luis Ferreira - 2011 23
  24. 24. OS PROTOCOLOS TCP E UDP (OSI) Luis Ferreira - 2011 24
  25. 25. O TCP“O TCP (acrónimo para o inglês TransmissionControl Protocol) é um dos protocolos sob osquais assenta o núcleo da Internet.” (Wikipédia,2011) Luis Ferreira - 2011 25
  26. 26. TCP“A versatilidade e robustez deste protocolo tornou-oadequado a redes globais, já que este verifica se os Luis Ferreira - 2011dados são enviados de forma correcta, na sequênciaapropriada e sem erros, pela rede.” (Wikipédia,2011) 26
  27. 27. UDP “O User Datagram Protocol (UDP) é um protocolo simples da camada de transporte.” Luis Ferreira - 2011 “Mas não há qualquer tipo de garantia que o pacote irá chegar ou não.” (Wikipédia,2011) 27
  28. 28. UDP O protocolo UDP não é confiável. Caso garantias sejam Luis Ferreira - 2011 necessárias, é preciso implementar uma série de estruturas de controle, tais como timeouts, retransmissões, acknowlegments, controle de fluxo, etc. Cada datagrama UDP tem um tamanho e pode ser considerado como um registo indivisível, diferentemente do TCP, que é um protocolo orientado a fluxos de bytes sem início e sem fim. 28
  29. 29. UDP Também dizemos que o UDP é um serviço sem conexão. Luis Ferreira - 2011 Não há necessidade de manter um relacionamento longo entre cliente e o servidor. Assim, um cliente UDP pode criar um socket, enviar um datagrama para um servidor e imediatamente enviar outro datagrama com o mesmo socket para um servidor diferente. Da mesma forma, um servidor poderia ler datagramas vindos de diversos clientes, usando um único socket. 29
  30. 30. UDP O UDP também fornece os serviços de broadcast e multicast, permitindo que um único cliente envie pacotes para vários outros na rede. Luis Ferreira - 2011 30
  31. 31. FICHA DE TRABALHO  Realização de uma Ficha de Trabalho. Luis Ferreira - 2011 31
  32. 32. UDP VS TCP DATAGRAMA UDP Datagrama Luis Ferreira - 2011 TCP Datagrama 32
  33. 33. MÉTODOS DE CONEXÃO POR TCPO TCP e a entrega fiável  TCP usa várias técnicas para proporcionar uma entrega fiável Luis Ferreira - 2011 dos pacotes  Permite a recuperação de:  Pacotes perdidos  Pacotes duplicados  Pacotes atrasados  Dados Corrompidos  Erros nas velocidades de transmissão  Congestão  "Reboots" do sistema 33
  34. 34. THREE WAY HANDSHAKE (SYN,SYN-ACK, ACK) Luis Ferreira - 2011 34
  35. 35. ROUTING E ENDEREÇAMENTO Luis Ferreira - 2011No contexto das redes de computadores, o routing (ou encaminhamento) de pacotes designa o processo de reencaminhamento de pacotes, que se baseia no endereço IP e máscara de rede dos mesmos.É, portanto, uma operação da terceira camada OSI. 35
  36. 36. ROUTING E ENDEREÇAMENTO Este processo pressupõe uma tabela de Luis Ferreira - 2011 encaminhamento (tabela de routing) em cada router, parecida com a seguinte: Rede Máscara Nexthop 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168. 0.254 * - 213. 12.123.133 36
  37. 37. ENDEREÇAMENTO Luis Ferreira - 2011O endereço IP identifica a localização de um hostna rede, assim como um endereço de uma casaidentifica a localização da mesma nopais/cidade/bairro/rua. 37
  38. 38. ENDEREÇAMENTO Cada endereço IP possui uma identificação de Luis Ferreira - 2011 rede e uma de host. A identificação de rede indica em qual (segmentação) de rede o host esta e qualquer host da mesma rede deverá ter a mesma identificação. A identificação de host indica um host na rede, esse endereço deve ser único. 38
  39. 39. Classes de endereços Originalmente, o espaço do endereço IP foi dividido em poucas estruturas de tamanho fixo chamados de "classes de endereço". As três principais são a classe A, classe B e classe C. Examinando os primeiros bits de um endereço, o software do IP consegue determinar rapidamente qual a classe, e logo, a estrutura do endereço.  Classe A: Primeiro bit é 0 (zero)  Classe B: Primeiros dois bits são 10 (um, zero)  Classe C: Primeiros três bits são 110 (um, um, zero)  Classe D: (endereço multicast): Primeiros quatro bits são: 1110 (um, um, um, zero)  Classe E: (endereço especial reservado): Primeiros cinco bits são 11110 (um, um, um, um, zero)
  40. 40. A tabela, a seguir, contém o intervalo das classes de endereços IP(s):Classe/Gama de Endereços/Nº de Endereços por RedeA / 1.0.0.0 até 127.0.0.016 / 777 216B / 128.0.0.0 até 191.255.255.255 / 65 536C / 192.0.0.0 até 223.255.255.255 / 256D / 224.0.0.0 até 239.255.255.255 / MulticastE / 240.0.0.0 até 247.255.255.254 / Uso futuro e testes.
  41. 41. Localhost A faixa de IP 127.0.0.0 – 127.255.255.255 (ou 127.0.0.0/8 na notação CIDR) é reservada para a comunicação com o computador local (localhost). Qualquer pacote enviado para estes endereços ficarão no computador que os gerou e serão tratados como se fossem pacotes recebidos pela rede (Loopback). O endereço de loopback local (127.0.0.0/8) permite à aplicação- cliente endereçar ao servidor na mesma máquina sem saber o endereço do host, chamado de "localhost". Na pilha do protocolo TCP/IP, a informação flui para a camada de rede, onde a camada do protocolo IP reencaminha de volta através da pilha. Este procedimento esconde a distinção entre ligação remota e local.
  42. 42. ENDEREÇAMENTO Luis Ferreira - 2011 Um endereço de IP possui 32 bits divididos em 4 octetos de 8 bits, cada octeto é convertido em número de base decimal que abrange de [0-255] e são separados por ponto. 42
  43. 43. Routing Luis Ferreira - 2011 Determinação de caminhos no routing de pacotes Classes e endereços IP e endereços reservados Network ID e cálculo de hots por classe de IP Noção de subnetting Criação de subnets 43
  44. 44.  Avaliação e Autoavaliação Luis Ferreira - 2011 44

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