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1Unidade 02 - 001
Fundamentos de Redes
Modelos de Referência
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Fundamentos de Redes
Conteúdo2 - MODELOS DE REFERÊNCIA:
2.1 - Modelo de referência OSI;
2.2 - Modelo de referência TCP/IP;
2.3 - Modelo OSI X Modelo TCP/IP;
2.4 - Visão Geral de protocolos de rede;
2.5 - Endereçamento IP.
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Fundamentos de Redes
• No início da década de 80, existiam diverssos
protocolos e modelos proprietários de comunicação de dados.
• Para facilitar a interconexão de sistemas de computadores, a ISO desenvolveu um modelo de referência chamado OSI (Open Systems Interconection), para que os fabricantes pudessem criar seus protocolos a partir deste modelo.
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Fundamentos de Redes
Modelo OSI
• Se o Sistema A fosse de um fabricante diferente dos Sistemas B, C ou D não haveria a possibilidade de Interligação porque não existia padronização;
• Com o modelo OSI, a partir de 1978, os fabricantes começaram a criar seus sistemas seguindo este padrão;
• Por quê os fabricantes começaram a seguir este padrão?
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Fundamentos de Redes
Modelo OSI• O modelo OSI foi uma padronização da comunicação
em rede feita para facilitar a conexão entre diferentes sistemas.
• Cada etapa da comunicação foi dividida em camadas com com atribuições e funções específicas.
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Fundamentos de Redes
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
7
6
5
4
3
2
1
C
A
M
A
D
A
S
Modelo de comunicação baseado em sete camadas:
Cada camada tem uma função específica e se comunica com uma camada imediatamente superior ou inferior.
Modelo OSI
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Fundamentos de Redes
Modelo OSI
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
7
6
5
4
3
2
1
C
A
M
A
D
A
S
Serviço: O que a camada deve fazer, independente da forma
Interface: Como esta camada se comunica com as camadas adjacentes
Protocolos: Qualquer um que seja compatível com os serviços e interfaces do modelo.
Cada camada executa a sua função e repassa o “resultado do seu trabalho” para a camada adjacente. Com a criação do Modelo OSI, definiu-se uma divisão de atribuições para cada camada e quais responsabilidades seriam enviadas para a camada adjacente, a partir dos conceitos de serviço e interface.
Os dados acrescentados por uma camada são importantes somente para ela, e não influenciam os dados de outras camadas
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Fundamentos de Redes
Exemplo:
A camada física é responsável pelas técnicas de transmissão do sinal, por definir tipos de cabemento, conectores, etc. Após trabalhar as características físicas e técnicas de tx do sinal, a camada física repassa para a camada de enlace um fluxo de bits, que receberá outro tipo de tratamento nesta camada.
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Fundamentos de Redes
No enlace, os bits serão encapsulados em formatos lógicos e darão origem aos frames, que após verificação de erros serão enviados a camada de rede para conexão e assim sucessivamente.
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Fundamentos de Redes
Deste modo, tendo estabelecido um modelo que define o que cada camada recebe da outra, diferentes fabricantes podem projetar seus equipamentos e possibilitar a sua compatibilidade observando estes princípios.
É por este motivo que o modelo OSI não estabelece ou define protocolos para cada camada. São os protocolos que seguem as recomendações de serviço e interface de cada camada.
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Fundamentos de Redes
Por que usamos camadas?• Um modelo de referência em camadas
permite a discussão da arquitetura;
• Modularização facilita a manutenção e a atualização do sistema;
• As mudanças na implementação de uma camada são transparentes para o resto do sistema.
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Fundamentos de Redes
Encapsulamento de dados• Quando uma aplicação envia seus dados através de
um sistema baseado em camadas, cada uma dessas “partes” acrescenta informações importantes para a manipulação daquele pacote pelo respectivo protocolo da camada;
• Os dados acrescentados por uma camada são importantes somente para a própria camada, e não influenciam os dados de outras camadas;
• No final, os dados são enviados como uma seqüência única de bits pela rede.
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Funcionamento - Exemplo
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Fundamentos de Redes
Outro Exemplo
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Encapsulamento de Dados
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Função das CamadasCamada 1 – Física
• Define os mecanismos necessários para inserir os sinais nos meios de transmissão. Características e Por ex.: especificações elétricas, mecânicas, níveis de tensão, taxas de transmissão, técnicas de transmissão do sinal. (Modulação, Codificação), etc
• Parâmetros físicos das interfaces (cabos, conectores, etc.); Exemplo: Ethernet 802.3 / RS232 / RS-449 / V-35 / Cabemento / Hubs
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Fundamentos de Redes
Função das Camadas
Camada 2 – Enlace
– Controle de fluxo– Encapsulamento de bits em frames ou
quadros– Controle de erro– Definir meios e protocolos para acesso
aos meios de transmissão. Tratamento de Colisão. Ex: CSMA/CD, Polling, etc
– Endereçamento Físico
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Fundamentos de Redes
• Encapsulamento
– Montagem dos frames, em uma sequência lógica de bits de acordo com o protocolo que será utilizado.
• Controle de fluxo
– Quando o tráfego recebido na interface de rede é maior que a sua capacidade de processamento, o receptor envia uma informação ao transmissor para diminuir o fluxo de envio de informações para evitar a sua sobrecarga
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Endereçamento Físico Mac Address
Código do fornecedor Número de série
24 bits 24 bits
Exemplos de códigos de fornecedores:00-00-0C Cisco00-00-1B Novell00-00-1D Cabletron00-AA-00 Intel00-80-48 CompexFF-C6-00 3 Com
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Função das CamadasCamada 3 – Rede
– Responsável pelo endereçamento lógico dos pacotes fim a fim, independente dos programas.
– Determina a rota que os pacotes irão seguir para atingir seu destino (roteamento).
– É nesta camada funciona o protocolo IP, trabalham os roteadores e os protocolos de roteamento BGP, OSPF, RIP.
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Camada de Rede
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Fundamentos de Redes
Função das Camadas
Camada 4 – Transporte– Possuem a visão “fim a fim” de um
processo de comunicação – Multiplexa serviços de aplicação
através do uso do conceito de portas de conexão.
– Também realiza controle de fluxo e erros
– É responsável pela montagem da informação e ordenação dos pacotes.
– Ex. Protocolo TCP e UDP
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Fundamentos de Redes
Função das Camadas
Camada 5 – Sessão
- Administra e sincroniza diálogos entre processos de aplicação cliente / servidor. Ex: Sessão de comércio eletrônico,
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Fundamentos de Redes
Camada de Sessão
Service Request
Service Reply
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Fundamentos de Redes
Função das Camadas
Camada 6 – Apresentação– Também chamada de camada de
Tradução– Por ex.: compactação / codificação dos
dados de modo que a aplicação os receba em um formato reconhecível / EBCDIC para ASCII, por exemplo / Criptografia de dados
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Fundamentos de Redes
Função das Camadas
Camada 7 – Aplicação• Fornece ao usuário interface
que permite acesso aos diversos serviços de aplicação. Ex: HTTP, Correio Eletrônico, etc
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Fundamentos de Redes
Resumo
• Funções especializadas referentes aos aplicativos (envio de arquivos, terminal virtual, e-mail, etc...)
• Formatação de dados (compactação e criptografia) e conversão de caracteres e códigos (ASCII)
• Negociação e estabelecimento de conexão – Autenticação
• Divisão da mensagem em pacotes; meios e métodos para a sua entrega de modo adequado
• Roteamento de pacotes, endereçamento e conexões fim-a-fim.
• Controle de erros, fluxo, encapsulamento, controle de acesso ao meio
• Transmissão dos sinais elétricos através do meio físico
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Fundamentos de Redes
Modelo de Referência OSI
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Fundamentos de Redes
Questões para Discussão
1 - Por que adotar um padrão para a construção de redes?
2 - O Modelo OSI é um modelo abrangente?
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Fim
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