Alessandro D. R. Fazenda
adrfazenda@gmail.com
 O que é um protocolo de rede
 Arquiteturas de redes
 Modelo OSI
 Modelo TCP/IP
 Interface: Define quais serviços são disponíveis
entre duas camadas adjacentes
 Peer: Entidades, em máquinas distintas, que
correspondem a uma mesma camada de protocolo
 Pilha de protocolos: Conjunto de protocolos
utilizados pelas diferentes camadas de um sistema
◦ TCP/IP, Appletalk, NETBIOS, IPX, etc..
 Arquitetura de Redes: Conjunto de camadas e
protocolos
 Problema
◦ Permitir a comunicação entre entidades de diferentes
sistemas
 Solução
◦ Criar convenções de quando e como se comunicar (“falar
em um mesmo idioma”) = protocolo de comunicação
 Conceito de Protocolo
◦ Conjunto de regras e convenções definidas para permitir a
troca de informações entre duas entidades
 Objetivo
◦ reduzir complexidade do projeto
◦ tarefa da comunicação é quebrada em camadas
 Cada camada
◦ função é oferecer serviços de comunicação às camadas
superiores.
◦ a camada n de um máquina se comunica com a camada n
da outra utilizando os serviços da camada n-1.
◦ cada camada pode possui um ou mais protocolos de
comunicação
 Necessidade de padronização dos protocolos das
diversas camadas para aumento da interoperabilidade
 Open Systems Interconection (OSI)
◦ interconexão de sistemas abertos (sistemas que são abertos
para se comunicarem com outros sistemas)
 Proposto pela International Organization for
Standardization (ISO)
 Organizado em sete camadas (layers)
 Modelo muito utilizado no estudo das redes em virtude
de sua estrutura didática.
 Atenção: A maioria das redes não segue fielmente o
modelo OSI. Deve-se utilizá-lo com atenção.
 Trata da transmissão pura de bits
em um canal de comunicação (ótico,
elétrico, ondas)
 Questões:
◦ Quantos volts representam o binário 1?
◦ Quanto dura um bit?
◦ Qual o sentido da transmissão?
◦ Quantos pinos um conector deve ter?
◦ Qual a função de cada conector?
 Ou seja: questões elétricas,
mecânicas e procedurais
 Exemplos: RS-232, RS-485, CAT5e
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Transforma o canal de transmissão em
um meio livre de erros para a camada
de rede
 Framing (fragmentação)
◦ quebra a informação em “pedaços” que
possuem bits de controle
 Controle de fluxo
◦ como evitar que um emissor rápido
sobrecarregue um receptor lento?
 Controle de erros
◦ quais as técnicas utilizadas para garantir a
recepção correta de cada quadro (frame)
 Controle de acesso ao meio físico
◦ como organizar o acesso de vários
equipamentos ao meio físico?
 Ex: Frame Relay, Ethernet
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Cria uma camada abstrata para a
interconexão de várias redes e a
oferece para o nível de
transporte
 Como os pacotes são
encaminhados (roteados) da
origem para o destino?
◦ roteamento estático/dinâmico
 Endereçamento das sub-redes
◦ exemplo: IP
 Controle de congestionamento
 Exemplos: IP, IPX, X.25
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Aceita os dados da camada de sessão,
quebra-os em unidades menores,
envia-os para a camada de rede e
garante que o envio seja correto
 Garantias
◦ pacotes em seqüência
◦ pacotes não duplicados
◦ pacotes sem erros
 Emula uma conexão “byte stream” fim-
a-fim
 Controle de fluxo
 Multiplexação de várias sessões
 Exemplos: TCP, UDP, SPX
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Permite o estabelecimento de
várias sessões dentro de uma
mesma conexão lógica na
camada de transporte
 Gerenciamento da sessão
◦ sincronismo
◦ direção da transmissão
◦ checkpoints
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Oferece uma independência às
aplicações quanto a
representação interna dos dados
 Tratamento da sintaxe e da
semântica dos dados
transmitidos:
◦ conversão de formatos de dados (big
endian, little endian, ASCII, ASN.1,
Unicode)
◦ mecanismos de compactação de
dados
◦ criptografia
Enlace
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação7
6
5
4
3
2
1 Físico
 Oferece serviços de aplicação
aos usuários
 Camada “visível” e que oferece
serviços úteis aos usuários
 Exemplos:
◦ transferência de arquivos
◦ correio eletrônico
◦ WWW
◦ Skype
Alessandro D. R. Fazenda
adrfazenda@gmail.com

O que é um protocolo de rede

  • 1.
    Alessandro D. R.Fazenda adrfazenda@gmail.com
  • 2.
     O queé um protocolo de rede  Arquiteturas de redes  Modelo OSI  Modelo TCP/IP
  • 3.
     Interface: Definequais serviços são disponíveis entre duas camadas adjacentes  Peer: Entidades, em máquinas distintas, que correspondem a uma mesma camada de protocolo  Pilha de protocolos: Conjunto de protocolos utilizados pelas diferentes camadas de um sistema ◦ TCP/IP, Appletalk, NETBIOS, IPX, etc..  Arquitetura de Redes: Conjunto de camadas e protocolos
  • 4.
     Problema ◦ Permitira comunicação entre entidades de diferentes sistemas  Solução ◦ Criar convenções de quando e como se comunicar (“falar em um mesmo idioma”) = protocolo de comunicação  Conceito de Protocolo ◦ Conjunto de regras e convenções definidas para permitir a troca de informações entre duas entidades
  • 5.
     Objetivo ◦ reduzircomplexidade do projeto ◦ tarefa da comunicação é quebrada em camadas  Cada camada ◦ função é oferecer serviços de comunicação às camadas superiores. ◦ a camada n de um máquina se comunica com a camada n da outra utilizando os serviços da camada n-1. ◦ cada camada pode possui um ou mais protocolos de comunicação
  • 7.
     Necessidade depadronização dos protocolos das diversas camadas para aumento da interoperabilidade  Open Systems Interconection (OSI) ◦ interconexão de sistemas abertos (sistemas que são abertos para se comunicarem com outros sistemas)  Proposto pela International Organization for Standardization (ISO)  Organizado em sete camadas (layers)  Modelo muito utilizado no estudo das redes em virtude de sua estrutura didática.  Atenção: A maioria das redes não segue fielmente o modelo OSI. Deve-se utilizá-lo com atenção.
  • 11.
     Trata datransmissão pura de bits em um canal de comunicação (ótico, elétrico, ondas)  Questões: ◦ Quantos volts representam o binário 1? ◦ Quanto dura um bit? ◦ Qual o sentido da transmissão? ◦ Quantos pinos um conector deve ter? ◦ Qual a função de cada conector?  Ou seja: questões elétricas, mecânicas e procedurais  Exemplos: RS-232, RS-485, CAT5e Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico
  • 12.
     Transforma ocanal de transmissão em um meio livre de erros para a camada de rede  Framing (fragmentação) ◦ quebra a informação em “pedaços” que possuem bits de controle  Controle de fluxo ◦ como evitar que um emissor rápido sobrecarregue um receptor lento?  Controle de erros ◦ quais as técnicas utilizadas para garantir a recepção correta de cada quadro (frame)  Controle de acesso ao meio físico ◦ como organizar o acesso de vários equipamentos ao meio físico?  Ex: Frame Relay, Ethernet Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico
  • 13.
     Cria umacamada abstrata para a interconexão de várias redes e a oferece para o nível de transporte  Como os pacotes são encaminhados (roteados) da origem para o destino? ◦ roteamento estático/dinâmico  Endereçamento das sub-redes ◦ exemplo: IP  Controle de congestionamento  Exemplos: IP, IPX, X.25 Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico
  • 14.
     Aceita osdados da camada de sessão, quebra-os em unidades menores, envia-os para a camada de rede e garante que o envio seja correto  Garantias ◦ pacotes em seqüência ◦ pacotes não duplicados ◦ pacotes sem erros  Emula uma conexão “byte stream” fim- a-fim  Controle de fluxo  Multiplexação de várias sessões  Exemplos: TCP, UDP, SPX Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico
  • 15.
    Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico  Permiteo estabelecimento de várias sessões dentro de uma mesma conexão lógica na camada de transporte  Gerenciamento da sessão ◦ sincronismo ◦ direção da transmissão ◦ checkpoints
  • 16.
    Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico  Ofereceuma independência às aplicações quanto a representação interna dos dados  Tratamento da sintaxe e da semântica dos dados transmitidos: ◦ conversão de formatos de dados (big endian, little endian, ASCII, ASN.1, Unicode) ◦ mecanismos de compactação de dados ◦ criptografia
  • 17.
    Enlace Rede Transporte Sessão Apresentação Aplicação7 6 5 4 3 2 1 Físico  Ofereceserviços de aplicação aos usuários  Camada “visível” e que oferece serviços úteis aos usuários  Exemplos: ◦ transferência de arquivos ◦ correio eletrônico ◦ WWW ◦ Skype
  • 20.
    Alessandro D. R.Fazenda adrfazenda@gmail.com