( Open System Interconection )
O modelo OSI é um modelo conceitual que caracteriza e padroniza as funções internas de um sistema de comunicações por meio do seu particionamento em camadas (layer) abstratas. Esse modelo foi definido pela ISO (Internation Organization for Standarization).
O modelo conceitual OSI é subdividido em 7 camadas lógicas, são elas:
O modelo conceitual OSI é subdividido em 7 camadas lógicas, são elas:
1º Camada Fisíca
Bluetooth | DSC | ISDN | 100 base T | IEEE 802.15 | IEEE 802.16 | IEEE 802.11 | IEEE 802.13 | PDH | Sonet/SDH | USB -RS-232, etc.
2º Camada Enlace
ATM | SDLC | HDLC | CSLIP | Frame Relay | PPP | X25 | LLC | GFP | Ethernet | Wi-fi | IEEE 8021Q, 802.11g | Token Ring | FDDI.
3º Camada Rede
(network layer)
IPV4 | IPV6 | ARP | ICMP | IPsec | IGMP | IPX | Apple Talk | Nat | RARP.
4º Camada de Transporte
(transport layer)
TCP | UDP | SCTP | DCCP | SPX | Net BEUI | RTP | RIP
5º Camada de Sessão
(session layer)
Named Pipe | Net Bios | SAP | PPTP | RTP | Socks | SPDX | TLS | SSL
6º Camada de Apresentação
(presentation layer)
Mime | XDR | TLS
7º Camada de Aplicação
(aplication layer)
NNTP | SIP | SSI | DNS | FTP | Gopher | HTTP | NFS | NTP | SMTP | SNMP | TelNet | DHCP | NetConf | SSH | IRC | Pop3 | IMAP | Bit Torrent | Ping.
O modelo ISO/OSI
Formato da Informação
Os dados que trafegam pela rede tem uma variedade de formatos e são denominados por vários termos que embora não sejam sinônimos, são utilizados de forma não padronizadas na literatura sobre o assunto.
De uma forma geral são utilizados os seguintes termos:
Mensagem: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem ede destino acima da camada 3 - Rede, frequentemente na camada 7 - Aplicação.
Segmento: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino camada 4 - transporte.
Pacote: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e destino da camada 3 - Rede.
Datagrama: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino da camada 3 - Rede, e utiliza o seviço de rede sem conexão.
Célula: é a unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino da camada 2 - Enlace, e possui tamanho fixo sendo utilizados em ambientes comutados.
Topologias
É a forma como so computadores são ligados na rede.
Conforme os computadores são ligados através de um meio físico, normalmente cabos, define-se características básicas de como os sinais devem ser transportados ecomo este fluxo deveser controlado.
Temos 3 topologias básicas:
Barramento (Bus)
Anel (Ring)
Estrela (Star)
Barramento
Os computadores são ligados [a rede ao longo de um cabo formando um barramento. O computador transmite os sinais para o cabo e estes são propagados da conexão no computador para as extremidades do cabo que devem possuir um terminador. Se houver algum problema no cabo, a rede toda ficara fora de operação.
Anel
Os computadores são ligados [a rede ao longo de um cabo formando um anel, portanto as extremidades do cabo devem estar conectadas. O computador transmite os sinais para o cabo que deve ser propagado apenas em um sentido passando sequencialmente de computador para computador até o computador de origem que deve encerrar a propagação dos sinais.
Se o cabo for rompido em apenas um ponto pode-se mudar o sentido de propagação para continuar operacional.
Estrela
Os computadores são ligados á rede através de vários cabos saindo de um equipamento central. Há um cabo para cada computador. O computador transmite os sinais para o cabo que se propaga até o equipamento central que o propaga pelo cabo do computador de destino. Se um cabo for rompido, apenas o computador a ele conectado ficará fora da rede.
Funções do computador
Os computadores na rede podem ter a função de cliente ou de servidor.
O computador é cliente quando utiliza algum recurso disponível na rede.
O computador é servidor quando disponibiliza recursos na rede.
Podemos classificar as rede em:
Ponto a Ponto
Baseado em Servidor
Pontoa Ponto
Vem do termo em inglês peer to peer e é utilizado para denominar uma rede em que todos os computadores podem ter a função de cliente ou de servidor.
Cada computador na rede tem a sua autonomia, podendo compartilhar os recursos que possui e nesse caso atua como um servidor. Pode também acessar os recursos de outros computadores na rede, atuando como cliente.
Baseado em Servidor
E utilizado para denominar uma rede que possui computadores dedicados á tarefas especificas.
Inicialmente os servidores de rede executavam apenas tarefas de compartilhamento de dados e impressora, permitindo que seus clientes utilizassem esses recursos. Mas, foram surgindo novas tarefas como fax, comunicação, e banco de dados, de forma que apenas um computador não conseguia executar todas as tarefas.
Com esta evolução foi necessário dividir as tarefas em vários computadores, surgindo os servidores de arquivo, impressão, comunicação e banco de dados.
Protocolos
Quando queremos falar com uma pessoa através do telefone, seguimos uma série de procedimentos e normas. Tiramos o fone do gancho, aguardamos o sinal de linha, discamos o número do telefone da pessoa e aguardamos o atendimento. A pessoa retira o fone do gancho e inicia a comunicação, cada um falando e ouvindo no seu devido tempo.
Protocolo é a definição desses procedimentos e normas para a comunicação entre dois computadores.
Quando uma camada OSI em um computador quer enviar dados para sua camada adjacente em outro computador, é preciso que o dado seja preparado e enviado segundo regras que os dois computadores possam entender.
Portanto, a condição básica é que os dois computadores utilizem o mesmo protocolo. Existem muitos protocolos. Cada protocolo tem suas vantagens e restrições e são apropriadas para uma determinada função ou situação.
A camada na qual um protocolo trabalha descreve as suas funções. Mas para cada camada existem vários protocolos porque são apropriadas para diferentes requisitos e condições. Por exemplo se o requisito é a garantia de entrega na sequencia dos pacotes, devemos usar somente os protocolos que implementam essa garantia.
Vários protocolos podem trabalhar juntos sendo chamados de pilha de protocolos. Os níveis na pilha de protocolos se correspondem ás camadas do modelo OSI. Considerados como um todo, os protocolos descrevem todas as funções da pilha. As principais pilhas são: IBM, SNA, Digital Decnet, TCP/IP, AppleTalk etc.
Como Funciona os Protocolos
Quando um computador vai enviar dados, eles são passados para o protocolo ou pilha de protocolos que o converterá no formato mais adequado para a transmissão dependendo das características da rede.
Será incluído informações adicionais denominadas Header, como o endereço, prioridade, tipo, e demais informações que sejam necessários para que os dados sigam o caminho até o computador de destino.
O computador de destino deve possuir o mesmo protocolo ou pilha de protocolos para que interprete as informações adicionais para restaurar os dados originais. Todas as operações que foram realizadas pelo computador que está emitindo o dado, serão realizados pelo que recebe os dados, mas agora na forma inversa.
Para que a transmissão de dados tenhas sucesso na rede, será necessário que o computador que envia e o computador que recebe os dados cumpram sistematicamente as mesmas etaps, para tanto, devem possuir as mesmas camadas e os mesmos protocolos.
Classificação dos Protocolos
Existem protocolos em cada camada do modelo OSI realizando as funções de comunicação de rede. São classificadas em três níveis: Aplicativo, Transporte e Rede.
Aplicativo
Camadas 7 - Aplicação, 6 - Apresentação, 5 - Sessão
Transporte
Camada 4 - Transporte
Rede
Camadas 3 - Rede, 2 - Enlace
Protocolos de Aplicativo
Os protocolos de aplicativo são os que trabalham nas 3 camadas mais altas do modelo OSI (Aplicação, Apresentação e Sessão). Eles proporcionam interação de aplicativo para aplicativo e a troca de dados. Os protocolos mais populares são:
APPC - Advanced Program to Progam Communication: para a comunicação par a par no IBM AS/400.
FTP - File Transfer Protocol: para a transferência de arquivos, muito utilizado na internet eu Unix.
SNMP - Simple Network Management Protocol: para a monitoração e gerenciamento de redes.
Telnet: para conectar um computador remoto a outro sendo que o remoto pode executar os mesmo serviços que o local.
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol: para a transferência de correio eletrônico noUnix.
X.400: protocolo padrão OSI de transmissão de correio eletrônico.
x.500: protocolo padrão OSI de serviços de diretório global
AppleShare: para compartilhamento de arquivo nas redes Macintosh.
Protocolos de Transporte
Os protocolos de transporte asseguram o empacotamento e a entrega segura dos dados. Os protocolos mais populares são:
SPX -Sequential Packet eXchange: Constitui uma parte do grupo de protocolos para dados sequências IPX/SPX desenvolvido pela Novell para o seu sistema operacional Netware.
TCP - Transmition Control Protocol: da pilha TCP/IP que realiza a entrega garantida de dados.
UDP - User Datagram Protocol: da pilha TCP/IP que realiza a entrega de dados, mas sem a garantia de entrega dos dados por não executar a correção de erros e controle de fluxo.
Nwlink: para a comunicação de dados entre os ambientes Windows e o Netware.
NetBEUI NetBIOS - NET-Network Basic/EUI-Extended User Interface/IOS-Input/Output System: para proporcionar serviço de transporte de dados em computadores utilizando a interface NetBIOS. É uma interface para estabelecer nomes lógicos na rede, estabelecer sessões entre dois nomes lógicos, entre dois computadores na rede e suporta a transferência de dados entre os computadores.
Protocolos de Rede
Os protocolos de rede controlam as informações de endereçamento e roteamento, estabelecem regras de comunicação e realizam testes de erros e pedidos de retransmissão. Os protocolos mais populares são:
IPX - Intenetwork Packet eXchange: realiza o encaminhamento de roteamento do pacote padrão IPX/SPX, desenvolvido pela Novell para seu sistema operacional Netware.
IP - Internet Protocol: da pilha TCP/IP para encaminhamento e roteamento do pacote, realiza o roteamento das informações de um computador para outro.
Resumo
A comunicação tem 3 tipos distintos: modo, operação e técnica.
Quanto ao modo pode ser assíncrona e síncrona.
Quanto á operação pode ser half duplex e full duplex.
Quanto á tecnica pode ser baseband e broadband.
Os dados que trafegam podem ser mensagem, segmento, pacote, datagrama, frame ou célula.
As principais topologias são barramento,anel e estrela
As redes podem ser baseadas em servidor ou par a par.
Os protocolos são procedimentos e normas que regem a comunicação e devem ser iguais nos dois computadores que estão se comunicando. Temos vários protocolos e de acordo com a camada de atuação temos protocolos de aplicativo, transporte ou rede.
O modelo ISO/OSI
O modelo OSI define 7 camadas e cada uma é responsável por um grupo de serviços. Cada camada se comunica apenas com a próxima camada inferior e superior de forma padronizada, possibilitando a implementação independente dos serviços em cada camada. As camadas agem como se estivessem comunicando-se com sua camada associada no outro computador. Um fornecedor pode se especializar em um serviço de uma camada e facilmente integrar com os serviços das outras camadas formando a solução necessária.
A Camada 1 - Física
É a camada de mais baixo nível. Define as especificações elétricas mecânicas E-mails funcionais para ativar, manter e desativar a ligação física entre dois computadores em rede. Especifica as características físicas como o tipo de cabo, a codificação dos sinais, conectores e limitações de distância e velocidade. É responsável pela transmissão de bits de um computador para outro através de um meio físico transformando os bits em impulso elétricos ou ópticos para que possam trafegar no cabo de rede. exemplos: Wi-Fi, DSL e Ethernet.
A camada 2 - Enlace
É a interface entre a camada física e a camada de rede. Transforma os pacotes em frames e coloca o Header de Enlace ou vice versa. O Header de Enlace contem informações para que o pacote chegue ao destino e seja restaurado os pacotes originais. Define as características da rede e do protocolo.
O endereço físico é como os equipamentos são endereçados ao nível de camada 2 - enlace
A topologia da rede é como os equipamentos são fisicamente conectados em forma de um barramento, anel ou estrela.
A notificação de erro alerta as camadas superiores a ocorrência de um erro de transmissão.
O sequenciamento de frames reordena os frames transmitidos fora da sequência.
O controle de fluxo mantém a transmissão em um nível de tráfego que o receptor consegue manipular.
O Enlace fornece a comunicação para o TCP e para o UDP, o método inclue o estabelecimento manutenção e liberação da comunicação. Ele também é responsável por detectar erros na camada física, exemplos: Ethernet (Lan), PPP(Man), HDLC(Wan). O IEEE divide o enlace em dois sub-Layers: o Logical Link Control(LLC) e o Medium Acess Control(Mac).
O Enlace fornece a comunicação para o TCP e para o UDP, o método inclue o estabelecimento manutenção e liberação da comunicação. Ele também é responsável por detectar erros na camada física, exemplos: Ethernet (Lan), PPP(Man), HDLC(Wan). O IEEE divide o enlace em dois sub-Layers: o Logical Link Control(LLC) e o Medium Acess Control(Mac).
A camada 3 - Rede
Ela fornece os meios funcionais processuais para o modo sem conexão(UDP) ou modo conectado(TCP) fornece também entidades de transporte independentes de roteamento ou considerações de Relay. Por exemplo, um roteador IP não se incomoda de rotear uma mensagem de E-mail ou conversação por voz. Exemplos: IP. ICMP E IPsec.
Endereça mensagens e traduz endereços lógicos e nomes em endereços físiscos. Executa o roteamento. Determinando qual o melhor percurso do computador de origem ao computador de destino, baseado nas condições de rede prioridade do serviço e outros fatores.
Endereça mensagens e traduz endereços lógicos e nomes em endereços físiscos. Executa o roteamento. Determinando qual o melhor percurso do computador de origem ao computador de destino, baseado nas condições de rede prioridade do serviço e outros fatores.
Gerencia o tráfego da rede controlando os congestionamentos de dados, transferência de pacotes e problema de roteamento. Quando necessário quebra os segmentos de dados em pacotes menores para transmiti-los pela rede e reagrupar os pacotes ao chegar no destino.
A camada 4 - Transporte
Assegura que os dados são entregues livres de erros, em sequencia e sem perdas ou duplicações. Recoloca as mensagens em segmentos dividindo mensagens longas em vários segmentos menores ou agrupando mensagens pequenas em um segmento, para que sejam eficientemente transmitidos na rede.
Seu objetivo é fornecer uma transferência de dados transparente entre as entidades da sessão, liberando as de detalhes desnecessários. Essa camada garante a conformidade com o QOS(Qualit Of Service). Exemplos TCP ou UDP, geralmente é usado quando a velocidade da comunicação é mais importante que a confiabilidade, ela é frequentemente usado para transferência de voz e dados de videos.
Seu objetivo é fornecer uma transferência de dados transparente entre as entidades da sessão, liberando as de detalhes desnecessários. Essa camada garante a conformidade com o QOS(Qualit Of Service). Exemplos TCP ou UDP, geralmente é usado quando a velocidade da comunicação é mais importante que a confiabilidade, ela é frequentemente usado para transferência de voz e dados de videos.
A camada 5 - Sessão
Ela fornece os meios necessários para cooperação das entidades da camada de apresentação para organizar e sincronizar seu dialogo e gerenciar a troca de dados. A sessão inclui o(de acordo) para comunicação entre as entidades e define as regras nas quais a comunicação ocorre ou seja. As sessões são criadas, a comunicação acontece, e as sessões são destruídas ou finalizadas. exemplos ISCSI, RPC, NFS.
Ela fornece os meios necessários para cooperação das entidades da camada de apresentação para organizar e sincronizar seu dialogo e gerenciar a troca de dados. A sessão inclui o(de acordo) para comunicação entre as entidades e define as regras nas quais a comunicação ocorre ou seja. As sessões são criadas, a comunicação acontece, e as sessões são destruídas ou finalizadas. exemplos ISCSI, RPC, NFS.
Estabelece, gerencia e encerra sessões de comunicação que consiste de requisições e respostas do serviço entre duas aplicações localizadas em dois computadores em rede. No diálogo para estabelecer a sessão é acordado as características da comunicação como: qual lado transmite, quando, durante quanto tempo e assim por diante.
Fornece a sincronização das tarefas dos usuários, colocando pontos de controle de fluxo de dados para que em caso de falhas de comunicação na rede somente os dados posteriores ao último ponto de controle terão que ser retransmitidos.
A camada 6 - Apresentação
A camada de apresentação fornece uma representação de informação comunicada ou referenciada pelas entidades da camada de aplicação. A camada de apresentação também oferece a gestão da sintaxe e conversação para serviços de encriptação. Gerenciamento de sintaxe refere-se ao processo de garantia de que o remetente e o destinatário irão se comunicar em uma sintaxe compartilhada. exemplo de protocolo: SSL(Securit Sockets Layer), modelo de encriptação utilizado pelo HTTPs.
A camada de apresentação fornece uma representação de informação comunicada ou referenciada pelas entidades da camada de aplicação. A camada de apresentação também oferece a gestão da sintaxe e conversação para serviços de encriptação. Gerenciamento de sintaxe refere-se ao processo de garantia de que o remetente e o destinatário irão se comunicar em uma sintaxe compartilhada. exemplo de protocolo: SSL(Securit Sockets Layer), modelo de encriptação utilizado pelo HTTPs.
Fornece as funções de formato dos dados como o tipo de codificação e conversação de dados, incluindo compressão/descompressão e criptografia/descriptografia.
Os dados são representados por formatos adequados para cada tipo de dados ou aplicação. Por isso temos vários formatos utilizados para texto, imagem, sons e vídeo que podem ser convertidos conforme são transmitidos de um computador para outro dentro da rede.
Exemplo: temos computadores que trabalham com o sistema de representação de texto denominado de EBCDIC e outros que trabalham com ASCII, esta camada faz a conversão de EBCDIC para ASCII vice-versa, conforme necessário. O mesmo acontece com os padrões d imagem gráfica como o GIF(Graphics Interchange Format) JPEG(Joint Photographic Expert Group) e TIFF(Tagget Image File Format).
A camada 7 - Aplicação
Em primeiro lugar não podemos confundir a camada de aplicação com os aplicativos comumente(ex, Excel, Word etc). Você pode dizer que a camada de aplicação contem protocolos de auto nivel com os quais os aplicativos conversam. Exemplo, o microsoft outlook precisa conversar com o SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) para conseguir transferir as mensagens. Outro exemplo de protocolo são: HTTP e o FTP.
Em primeiro lugar não podemos confundir a camada de aplicação com os aplicativos comumente(ex, Excel, Word etc). Você pode dizer que a camada de aplicação contem protocolos de auto nivel com os quais os aplicativos conversam. Exemplo, o microsoft outlook precisa conversar com o SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) para conseguir transferir as mensagens. Outro exemplo de protocolo são: HTTP e o FTP.
É a camada mais alta e atua como uma janela para o processo do aplicativo que acessam os serviços da rede. Representa os serviços de suporte direto ao aplicativo do usuário. Como os serviços de transferência de arquivo FTP(File Transfer Protocol), FTAM(File Transfer Access and Management), acesso ao correio eletrônico SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), e demais serviços de rede.
Esta camada oferece á aplicação, o acesso geral aos serviços de rede permitindo o acesso ás funções de comunicação de controle do fluxo e de recuperação de erros ao nivel do aplicativo.
Resumo
A rede é a ligação de computadores para compartilhar recursos e interligar os usuários
O modelo ISO/OSI é um modelo de referência para a interoperabilidade de sistemas. Define sete camadas independentes, cada camada comunica-se somente com as camadas inferior e superior e age como se estivesse comunicando com a camada equivalente no outro sistema.
Modelo TCP/IP
O modelo OSI tem 7 camadas, o modelo TCP/IP tem 4 camadas essas camadas são: camada de aplicação, camada de transporte, camada de internet e camada de rede/link
A camada de aplicação compreende as camadas de aplicação e apresentação do modelo OSI. Em outras palavras a camada 4 do modelo TCP/IP desempenha os serviços requeridos nas camadas 6 e 7 do modelo OSI.
a RFCII22 especifica 2 categorias de protocolos na camada de aplicação: protocolo de usuário e protocolo de suporte. Protocolo de usuário incluem os protocolos bem conhecidos, como por exemplo: FTP, SMTP e HTTP. Esses protocolos são usados para fornecer um serviço direto de acesso ao usuário. O FTP permite a transferência de arquivos entre 2 máquinas. O SMTP permite o usuário enviar uma mensagem de E-mail. O HTTP permite o usuário visualizar as páginas de 21 site.
Já os protocolos de suporte incluem protocolos comum como por exemplo: o DNS, DHCP e o protocolo Boot Strep(Boot P). O DNS fornece a resolução de nomes contidos nas requisições. O DHCP e o Boot P são usados para configurar o protocolo IP.
A camada de transporte do modelo TCP/IP fornecem Host-to, Host to-host e end-tu-end.
Os protocolos de transporte podem entregar os dados de forma confiável ou de forma não garantida.
A próxima camada é a camada de internet, que é usada para rotear os seguimentos TCP e Datagramas UDP para o dispositivo apropriado. O protocolo que todos os protocolos das camadas de aplicação e transporte é o internet protocol(IP).
O IP fornece uma funcionaidade de roteamento que permite a implantação de Lan's muito grandes e comunicação atravéz da internet. Em conjunto com o IP o ICMP(Internet Control Message Protocol) (o famoso Ping.) é considerado uma parte do IP.
A ultima camada do modelo TCP/IP é chamada link/rede.Esta camada faz interface com a parte física da sua conexão. Lembrando-se que geralmente o TCP/IP executa sobre Ethernet, não existe realmente esta camada. Ao invés desse os protocolos Mac e PHY do IEEE802-3 fornecem a funcionalidade da camada de link TCP.
Formato da Informação
Os dados que trafegam pela rede tem uma variedade de formatos e são denominados por vários termos que embora não sejam sinônimos, são utilizados de forma não padronizadas na literatura sobre o assunto.
De uma forma geral são utilizados os seguintes termos:
Mensagem: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem ede destino acima da camada 3 - Rede, frequentemente na camada 7 - Aplicação.
Segmento: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino camada 4 - transporte.
Pacote: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e destino da camada 3 - Rede.
Datagrama: é uma unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino da camada 3 - Rede, e utiliza o seviço de rede sem conexão.
Célula: é a unidade de informação que contém as entidades de origem e de destino da camada 2 - Enlace, e possui tamanho fixo sendo utilizados em ambientes comutados.
Topologias
É a forma como so computadores são ligados na rede.
Conforme os computadores são ligados através de um meio físico, normalmente cabos, define-se características básicas de como os sinais devem ser transportados ecomo este fluxo deveser controlado.
Temos 3 topologias básicas:
Barramento (Bus)
Anel (Ring)
Estrela (Star)
Barramento
Os computadores são ligados [a rede ao longo de um cabo formando um barramento. O computador transmite os sinais para o cabo e estes são propagados da conexão no computador para as extremidades do cabo que devem possuir um terminador. Se houver algum problema no cabo, a rede toda ficara fora de operação.
Anel
Os computadores são ligados [a rede ao longo de um cabo formando um anel, portanto as extremidades do cabo devem estar conectadas. O computador transmite os sinais para o cabo que deve ser propagado apenas em um sentido passando sequencialmente de computador para computador até o computador de origem que deve encerrar a propagação dos sinais.
Se o cabo for rompido em apenas um ponto pode-se mudar o sentido de propagação para continuar operacional.
Estrela
Os computadores são ligados á rede através de vários cabos saindo de um equipamento central. Há um cabo para cada computador. O computador transmite os sinais para o cabo que se propaga até o equipamento central que o propaga pelo cabo do computador de destino. Se um cabo for rompido, apenas o computador a ele conectado ficará fora da rede.
Funções do computador
Os computadores na rede podem ter a função de cliente ou de servidor.
O computador é cliente quando utiliza algum recurso disponível na rede.
O computador é servidor quando disponibiliza recursos na rede.
Podemos classificar as rede em:
Ponto a Ponto
Baseado em Servidor
Pontoa Ponto
Vem do termo em inglês peer to peer e é utilizado para denominar uma rede em que todos os computadores podem ter a função de cliente ou de servidor.
Cada computador na rede tem a sua autonomia, podendo compartilhar os recursos que possui e nesse caso atua como um servidor. Pode também acessar os recursos de outros computadores na rede, atuando como cliente.
Baseado em Servidor
E utilizado para denominar uma rede que possui computadores dedicados á tarefas especificas.
Inicialmente os servidores de rede executavam apenas tarefas de compartilhamento de dados e impressora, permitindo que seus clientes utilizassem esses recursos. Mas, foram surgindo novas tarefas como fax, comunicação, e banco de dados, de forma que apenas um computador não conseguia executar todas as tarefas.
Com esta evolução foi necessário dividir as tarefas em vários computadores, surgindo os servidores de arquivo, impressão, comunicação e banco de dados.
Protocolos
Quando queremos falar com uma pessoa através do telefone, seguimos uma série de procedimentos e normas. Tiramos o fone do gancho, aguardamos o sinal de linha, discamos o número do telefone da pessoa e aguardamos o atendimento. A pessoa retira o fone do gancho e inicia a comunicação, cada um falando e ouvindo no seu devido tempo.
Protocolo é a definição desses procedimentos e normas para a comunicação entre dois computadores.
Quando uma camada OSI em um computador quer enviar dados para sua camada adjacente em outro computador, é preciso que o dado seja preparado e enviado segundo regras que os dois computadores possam entender.
Portanto, a condição básica é que os dois computadores utilizem o mesmo protocolo. Existem muitos protocolos. Cada protocolo tem suas vantagens e restrições e são apropriadas para uma determinada função ou situação.
A camada na qual um protocolo trabalha descreve as suas funções. Mas para cada camada existem vários protocolos porque são apropriadas para diferentes requisitos e condições. Por exemplo se o requisito é a garantia de entrega na sequencia dos pacotes, devemos usar somente os protocolos que implementam essa garantia.
Vários protocolos podem trabalhar juntos sendo chamados de pilha de protocolos. Os níveis na pilha de protocolos se correspondem ás camadas do modelo OSI. Considerados como um todo, os protocolos descrevem todas as funções da pilha. As principais pilhas são: IBM, SNA, Digital Decnet, TCP/IP, AppleTalk etc.
Como Funciona os Protocolos
Quando um computador vai enviar dados, eles são passados para o protocolo ou pilha de protocolos que o converterá no formato mais adequado para a transmissão dependendo das características da rede.
Será incluído informações adicionais denominadas Header, como o endereço, prioridade, tipo, e demais informações que sejam necessários para que os dados sigam o caminho até o computador de destino.
O computador de destino deve possuir o mesmo protocolo ou pilha de protocolos para que interprete as informações adicionais para restaurar os dados originais. Todas as operações que foram realizadas pelo computador que está emitindo o dado, serão realizados pelo que recebe os dados, mas agora na forma inversa.
Para que a transmissão de dados tenhas sucesso na rede, será necessário que o computador que envia e o computador que recebe os dados cumpram sistematicamente as mesmas etaps, para tanto, devem possuir as mesmas camadas e os mesmos protocolos.
Classificação dos Protocolos
Existem protocolos em cada camada do modelo OSI realizando as funções de comunicação de rede. São classificadas em três níveis: Aplicativo, Transporte e Rede.
Aplicativo
Camadas 7 - Aplicação, 6 - Apresentação, 5 - Sessão
Transporte
Camada 4 - Transporte
Rede
Camadas 3 - Rede, 2 - Enlace
Protocolos de Aplicativo
Os protocolos de aplicativo são os que trabalham nas 3 camadas mais altas do modelo OSI (Aplicação, Apresentação e Sessão). Eles proporcionam interação de aplicativo para aplicativo e a troca de dados. Os protocolos mais populares são:
APPC - Advanced Program to Progam Communication: para a comunicação par a par no IBM AS/400.
FTP - File Transfer Protocol: para a transferência de arquivos, muito utilizado na internet eu Unix.
SNMP - Simple Network Management Protocol: para a monitoração e gerenciamento de redes.
Telnet: para conectar um computador remoto a outro sendo que o remoto pode executar os mesmo serviços que o local.
SMTP - Simple Mail Transfer Protocol: para a transferência de correio eletrônico noUnix.
X.400: protocolo padrão OSI de transmissão de correio eletrônico.
x.500: protocolo padrão OSI de serviços de diretório global
AppleShare: para compartilhamento de arquivo nas redes Macintosh.
Protocolos de Transporte
Os protocolos de transporte asseguram o empacotamento e a entrega segura dos dados. Os protocolos mais populares são:
SPX -Sequential Packet eXchange: Constitui uma parte do grupo de protocolos para dados sequências IPX/SPX desenvolvido pela Novell para o seu sistema operacional Netware.
TCP - Transmition Control Protocol: da pilha TCP/IP que realiza a entrega garantida de dados.
UDP - User Datagram Protocol: da pilha TCP/IP que realiza a entrega de dados, mas sem a garantia de entrega dos dados por não executar a correção de erros e controle de fluxo.
Nwlink: para a comunicação de dados entre os ambientes Windows e o Netware.
NetBEUI NetBIOS - NET-Network Basic/EUI-Extended User Interface/IOS-Input/Output System: para proporcionar serviço de transporte de dados em computadores utilizando a interface NetBIOS. É uma interface para estabelecer nomes lógicos na rede, estabelecer sessões entre dois nomes lógicos, entre dois computadores na rede e suporta a transferência de dados entre os computadores.
Protocolos de Rede
Os protocolos de rede controlam as informações de endereçamento e roteamento, estabelecem regras de comunicação e realizam testes de erros e pedidos de retransmissão. Os protocolos mais populares são:
IPX - Intenetwork Packet eXchange: realiza o encaminhamento de roteamento do pacote padrão IPX/SPX, desenvolvido pela Novell para seu sistema operacional Netware.
IP - Internet Protocol: da pilha TCP/IP para encaminhamento e roteamento do pacote, realiza o roteamento das informações de um computador para outro.
Resumo
A comunicação tem 3 tipos distintos: modo, operação e técnica.
Quanto ao modo pode ser assíncrona e síncrona.
Quanto á operação pode ser half duplex e full duplex.
Quanto á tecnica pode ser baseband e broadband.
Os dados que trafegam podem ser mensagem, segmento, pacote, datagrama, frame ou célula.
As principais topologias são barramento,anel e estrela
As redes podem ser baseadas em servidor ou par a par.
Os protocolos são procedimentos e normas que regem a comunicação e devem ser iguais nos dois computadores que estão se comunicando. Temos vários protocolos e de acordo com a camada de atuação temos protocolos de aplicativo, transporte ou rede.
TCP/IP Transmission Control Protocolo / Internet Protocol
O TCP/IP é uma pilha de protocolos que se tornou de fato para a comunicação de computadores diferentes com sistemas Unix, Windows e até mainframes.
A padronização do TCP/IP é publicada numa série de documentos chamados de RFC (Request For Comments). Os RFCs descrevem os trabalhos realizados para a padronização da internet, alguns RFCs descrevem os serviços de redes ou os protocolos e suas implementações, outros resumem as politicas de ordem prática de sua utilização no mundo internet.
Os padrões TCP/IP não são desenvolvidos por um comitê e sim por consenso. Qualquer pessoa pode submeter um documento para publicação como um RFC.
Os documentos submetidos são revisados por um técnico expert, uma força tarefa ou um editor RFC, através do IAB(Internet Activities Board) que é o comitê responsável para aprovar os padrões e gerenciar o processo de publicação.
Possui dois grupos: O IRTF(Internet Research Task Force) responsável por coordenar todos os projetos de pesquisa relacionados como o TCP/IP e o IETF(Internet Engineering Task Force) que se preocupa com a resolução de problemas ocorridos na internet.
O TCP/ e o Modelo OSI
A camada de interface de rede é a camada mais baixa, equivalente ás camadas físicas e enlace do modelo OSI, Sendo responsável por colocar e retirar os dados no meio físico.
A camada Internet é a camada equivalente á camada Rede do modelo OSI. Sendo responsável pelo endereçamento, empacotamento e roteamento dos dados. São definidos 3 protocolos:
IP - Internet Protocol: executa o endereçamento e roteamento de pacotes entre hosts e redes.
ARP - Adress Resolution Protocol: executa a resolução de endereço de harware de host localizados na mesma rede física para obter o endereço do host de destino.
ICMP - Internet Control Message Protocol: envia mensagens e relata os erros relacionados a entrega de pacotes.
A camada de transporte é a camada equivalente á camada transporte do modelo OSI. Sendo responsável pela comunicação entre dois hosts. São definidos 2 protocolos.
TCP - Transmission Control Protocol: executa a comunicação segura e confiável. É indicado para aplicativos que transmitem grandes quantidades de dados de uma só vez ou que exigem confirmação para os dados recebidos. Fornece o serviço de liberação de pacotes orientado á conexão ou seja estabelece a conexão antes de transmitir.
UDP - User Datagram Protocol: executa uma comunicação sem conexão e não garante a entrega do pacote. É indicado para aplicativos que transmitem pequenas quantidades de dados de uma só vez. O aplicativo deve ter rotinas de confirmação de recebimento dos dados.
A camada de Aplicativo é a camada equivalente ás camadas Sessão, Apresentação e Aplicação do modelo OSI. Responsável pelo acesso do aplicativo á rede. Possui dois tipos de interfaces:
Sockets: oferece uma interface da programação de aplicativos que é padronizada para os diversos sistemas operacionais.
NetBIOS: proporciona uma interface de programação para os protocolos que suportam a convenção de nomes NetBIOS para endereçamento.
Endereço IP
O endereçamento IP é um esquema para identificar um hostTCP/IP, o termo host refere-se a qualquer parte de hardware que pode ser endereçada (Ex: servidor; roteador). Um host TCP/IP dentro de uma LAN é identificado por um endereço que deve ser único dentro de um formato padrão.
Um endereço IP possui 32 bits, composto de 4 campos de 8 bits. Cada campo é separado por ponto e pode representar um número decimal de 0 a 255. Ex: 125.32.17.7 é um endereço IP.
Um endereço IP é constituído de duas partes:
. O endereço da rede chamado de Net Id
O Net Id identifica uma determinada rede ou sub-rede e todos os computadores desta rede deverão ter o mesmo Net Id.
. O endereço do host chamado Host Id
O Host Id identifica uma estação servidor ou roteador dentro de uma rede, o endereço para host deve ser único dentro da rede.
Endereço IP
A comunidade de internet definiu 5 classes de endereço IP para acomodar redes de diferentes tamanhos.
As classes de endereço definem os campos utilizados para Net Id e Host Id e são classificadas em A, B, C, D e E. Apenas as três primeiras classes estão disponíveis para uso comercial.
R = Rede
A camada de Aplicativo é a camada equivalente ás camadas Sessão, Apresentação e Aplicação do modelo OSI. Responsável pelo acesso do aplicativo á rede. Possui dois tipos de interfaces:
Sockets: oferece uma interface da programação de aplicativos que é padronizada para os diversos sistemas operacionais.
NetBIOS: proporciona uma interface de programação para os protocolos que suportam a convenção de nomes NetBIOS para endereçamento.
Endereço IP
O endereçamento IP é um esquema para identificar um hostTCP/IP, o termo host refere-se a qualquer parte de hardware que pode ser endereçada (Ex: servidor; roteador). Um host TCP/IP dentro de uma LAN é identificado por um endereço que deve ser único dentro de um formato padrão.
Um endereço IP possui 32 bits, composto de 4 campos de 8 bits. Cada campo é separado por ponto e pode representar um número decimal de 0 a 255. Ex: 125.32.17.7 é um endereço IP.
Um endereço IP é constituído de duas partes:
. O endereço da rede chamado de Net Id
O Net Id identifica uma determinada rede ou sub-rede e todos os computadores desta rede deverão ter o mesmo Net Id.
. O endereço do host chamado Host Id
O Host Id identifica uma estação servidor ou roteador dentro de uma rede, o endereço para host deve ser único dentro da rede.
Endereço IP
A comunidade de internet definiu 5 classes de endereço IP para acomodar redes de diferentes tamanhos.
As classes de endereço definem os campos utilizados para Net Id e Host Id e são classificadas em A, B, C, D e E. Apenas as três primeiras classes estão disponíveis para uso comercial.
Classe
|
Bits
Esq. |
Formato
|
Tamanho
Organização |
Menor
Endereço |
Maior
Endereço |
A
|
0
| R.H.H.H |
Grande
|
1.0.0.0
|
126.0.0.0
|
B
|
10
| R.R.H.H |
Média
|
128.1.0.0
|
191.254.0.0
|
C
|
100
| R.R.R.H |
Pequena
|
192.0.1.0
|
223.255.254.0
|
R = Rede
H = Host
Exemplo:
Endereço 1.128.255.7
00000001.10000000.11111111.00000111 em binário
bit esquerda = 0
Classe A
NetdId = 1
HostId = 128.255.7
Endereço 190.250.7.127
10111110.111111010.00000111.01111111 em binário
bits esquerda = 10
Classe B
NetId = 190.250
HostId = 7.127
Endereço 200.150.255.100
11001000.10010110.11111111.01100100 em binário
bits esquerda = 11
Classe C
NetId = 200.150.255
HostId = 100
Endereço de Sub-Redes
Uma rede IP pode ser dividida em sub-redes para aumentar a flexibilidade, melhor uso de endereços de rede e capacitar o controle do tráfego de Broadcast (que não cruza um roteador).
Uma sub-rede está sob a administração local e é vista pelo mundo externo á organização apenas como uma única rede e sem os detalhes da estrutura interna da organização.
Um endereço de rede pode ser quebrado em muitas redes. Por exemplo: 132.7.32.0, 132.7.64.0, 132.7.96.0 132.7.128.0 132.7.160.0, 132.7.192 e 132.7.224.0. São todos sub-redes dentro da rede 130.5.0.0 ( se o endereço tiver o Host ID preenchido por zeros. especifica a rede inteira)
Na figura abaixo a rede privada utiliza classe B de endereçamento e sub-redes. O roteador aceita todo o tráfego de internet endereçada para a rede 132.7.5.00 e encaminha ao tráfego para as sub-redes baseado nos três bits da esquerda do terceiro octeto(byte).
Resumo
O TCP/IP é a pilha de protocolos padrão para a comunicação entre computadores inclusive na internet.
Possui apenas 4 camadas: camada de acesso a rede, internet, transporte e aplicação.
Define um sistema de endereçamento de 4 bytes que são divididos em endereços de rede ( Net ID) e endereço de host ( Host ID) comercialmente temos 3 classe:
Classe A com bit mais a esquerda igual a 0 com 7 bits p pata Net ID e 24 para Host ID.
Classe B com dois bits mais a esquerda igual a 10 com 14 bits para Net ID e 16 bita para Host ID.
Casse C com os três bits mais a esquerda igual a 110 com 21 bits para Net ID e 8 bits para Host ID.
A sub-rede foi definida para melhorar a alocação dos endereços IP. Divide o Host ID em dois campos: Sub-rede e Host. De tal forma que uma empresa com apenas um endereço IP consegue definir várias sub-redes internas cuja estrutura não é visível fora da empresa.
Para especificar quantos bits são utilizados para sub-rede utilizamos a máscara de sub-rede que é o endereço IP onde todos os bits de NET id e de sub-Net são 1 bits.
Tambem podemos utilizar a notação de Extend Network Prefix Lenght, colocando o endereço IP seguido de / e o número de bits do Net ID e sub-rede.
Muito bom esse material.
ResponderExcluirNo artigo em questão, você se refere muito sobre "entidades". O que são especificamente quando se refere a elas e que sinônimo posso trocar por ela com vista a tornar o entendimento mas simples?
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