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Modelo OSIModelo TCP/IP

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SınteseSuporte ao Aluno

Proximas aulasBibliografias

Redes de Computadores:Modelo ISO/OSI e TCP/IP

Disciplina Redes de Computadores

Prof. Joelias Junior - [email protected] Federal de Educacao, Ciencia e Tecnologia de Mato Grosso

26 de fevereiro de 2018

“A mente que se abre a uma nova ideiajamais voltara ao seu tamanho original.”

Albert Einstein

Redes de Computadores Modelo ISO/OSI e TCP/IP 1 / 45


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Agenda

1 Modelo OSI

2 Modelo TCP/IP

3 Crıticas

4 Comparacao

5 Sıntese

6 Suporte ao Aluno

7 Proximas aulas

8 Bibliografias



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Objetivos



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Objetivos

Objetivos

Passar ao estudande a importancia de uso de um padrao namodelagem de redes.

Compreender o modelo ISO/OSI e TCP/IP e suas camadas.

Agregar definicoes: camadas em redes de computadores; e modelo dereferencia.

Perceber as vantagens, as limitacoes e falhas dos Modelo ISO/OSI eTCP/IP.

Adquirir conhecimentos basicos suficientes sobre modelos de redes,para dar continuidade ao estudo de redes de computadores.



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Relembrando as ultimas aulas...



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Ja estudamos sobre

Usos de Redes de Computadores;

Hardware de Rede;

Software de Rede;



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Modelos de Referencia:O Modelo de Referencia ISO/OSI



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Camada FısicaCamada de Enlace de DadosCamada de RedeCamada de TransporteCamada de SessaoCamada de ApresentacaoCamada de AplicacaoExemplos

Modelos de Referencia:O Modelo de Referencia ISO/OSI

1983: Proposta da ISO (International Standards Organization);

Revisto em 1995;

Modelo de Referencia ISO OSI (Open Systems Interconnection);

Interconexao de Sistemas Abertos;

Dividido em 7 camadas: Aplicacao, Apresentacao, Sessao, Transporte,Rede, Enlace de Dados, Fısica.

Nao e uma arquitetura de rede: nao especifica servicos e protocolospara as camadas.



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Princıpios para criacao de camadas

Uma camada deve ser criada [Tanenbaum, 2003]:

Onde houver necessidade de um grau de abstracao adicional;

Cada camada deve executar uma funcao bem definida;

O numero de camadas: grande o bastante de modo a ter funcoesdistintas e pequeno suficiente para que a arquitetura nao se torne difıcilde controlar;

Os limites de camadas devem ser escolhidos para minimizar o fluxo deinformacoes pelas interfaces;



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Camadas do Modelo OSI

Figura: Modelo de Referencia OSI



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Camada Fısica

Questoes a considerar

Qual voltagem usar para bit 1 e 0?

Quantidade de nanossegundos que o bit deve durar;

Transmissao nos dois sentidos simultaneamente?

Forma como iniciar e encerrar a conexao;

Quantos pinos o conector de rede deve ter;

Qual finalidade de cada pino;

Funcao no projeto de redes: Interfaces mecanicas, eletricas e desincronizacao e meio fısico de transmissao.



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Camadas do Modelo OSI - Fısica

Figura: Camadas do Modelo OSI



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Camada de Enlace de Dados

Divide os dados de entrada em quadros de dados (frames) e transmitesequencialmente;

Para servico confiavel, e enviado frame de confirmacao de volta;

Informar quanto espaco o buffer tem no momento;

Controle de fluxo e tratamento de erros costumam ser integrados;



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Camadas do Modelo OSI Enlace de Dados




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Camada de Rede

Determina como pacotes sao roteados da origem ao fim:

Ou tabelas estaticas, “amarradas” a rede e raramente alteradas;

Ou determinadas no inıcio de cada conversacao;

ou dinamicas determinadas para cada pacote;

Resolve a interligacao de redes heterogeneas:

Enderecamento;

Tamanho do pacote;

Protocolos;



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Camadas do Modelo OSI Rede




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Camada de Transporte

Isola as camadas superiores das mudancas de hardware;

Determina o tipo de servico fornecido a camada sessao;

Tipo de servico determinado na conexao;

Tipo de conexao de transporte;



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Camadas do Modelo OSI Transporte




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Camada de Sessao

Permite diferentes maquinas estabelecerem sessao entre elas;

Controle de dialogo:Quem deve transmitir em cada momento;

Gerenciamento de token:Impede a execucao de operacao crıtica por duas partes simultaneamente;

Sincronizacao:Verificacao periodica de transmissoes longas;



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Camada de Apresentacao

Estrutura de dados definidas de forma abstrata;

Comunicacao entre computadores com diferentes representacoes dedados;

Abstrai os dados para a camada mais alta;

Permite definicao e intercambio de estruturas de dados de nıvel maisalto;



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Camada de Aplicacao

Contem protocolos comumente necessarios para os usuarios;

HTTP, HTTPS, etc.;

Navegador solicita paginas por HTTP;

Outros protocolos:Transferencias de arquivos (FTP);Correio eletronico (IMAP, POP3, SMTP);Conexao remota (SSH);



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Camadas do Modelo OSI Sessao, Apresentacao,Sessao




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Vamos visualizar melhor?

Figura: Funcionamento do Modelo OSI

Ainda tem duvida? Tem vıdeo!.



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Modelos de Referencia:O Modelo de Referencia TCP/IP



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A camada host/redeA camada inter-redesA camada de transporteA camada de aplicacaoExemplos

Modelos de Referencia:O Modelo de Referencia TCP/IP

Usado na primeira rede ARPANET:Patrocinada pelo Departamento de Defesa dos EUA;Sucedida pela Internet.

Originou da necessidade de padrao por problemas nas redes de radio esatelite;Arquitetura/Modelo de Referencia TCP/IP

Conhecida pela juncao dos dois protocolos;1a definicao 1974 Cerf e Kahn;2a definicao 1985 Leiner et al.;3a definicao 1988 Clark.

Rede deveria sobreviver a perda do hardware de sub-redes:Conexoes intactas com as conversoes.

Camadas: Aplicacao, Transporte, Inter-redes, Host/rede.



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A camada host/rede

Modelo TCP/IP nao especifica bem o que acontece;

Host tem que se conectar a rede utilizando protocolo que possibiliteenviar pacotes IP;

Protocolo nao e definido;

Varia de host para host e rede para rede;

Transforma a informacao em frames;

Transfere bits

Se assemelha a qual(is) camada(s) do Modelo OSI?



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A camada inter-redes

Faz o descobrimento das rotas;

Permitem que os hosts injetem pacotes em qualquer rede;

Garante trafego ate o destino;

Dados podem chegar em ordem diferente da enviada;

Ex.: Uma pessoa deixa uma sequencia de cartas internacionais emuma caixa de correio em um paıs, e com um pouco de sorte, a maioriadelas sera entregue no endereco correto, no paıs de destino.

Cada paıs tem seu proprio selo, tamanho de envelope e regra deentrega. Isso fica oculto ao usuario.

Define formato de pacote oficial e o protocolo IP (Internet Protocol);



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A camada de transporte

Acima da inter-redes;

Permite que as entidades pares do host de origem e destinomantenham conversacao;

Transmissao nos dois sentidos simultaneamente?

Dois protocolos trabalham nessa camada:TCP (Transmission Control Protocol): orientado a conexao confiavel egarantia de entrega sem erros.UDP (User Datagram Protocol): sem orientacao a conex ao e naoconfiavel; Usado em aplicacoes que nao querem controle de fluxo nemmanutencao da sequencia das mensagens.



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A camada de aplicacao

Acima da camada de transporte;

Mais proxima do usuario;

Faz controle de sessao;

Contem os protocolos de nıvel mais alto, como: FTP, SSH, SMTP, HTTP(www), DNS e outros.



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Vamos visualizar melhor?

Figura: Funcionamento do Modelo TCP/IPRedes de Computadores Modelo ISO/OSI e TCP/IP 30 / 45


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Crıticas aos modelos



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Quanto ao Modelo OSI

“Em 1989 esperou-se que os protocolos e modelos OSI controlariam omundo e atropelariam tudo que se pusesse em seucaminho”[Tanenbaum, 2003].

Porque isso nao aconteceu?

Momento ruim; Tecnologia ruim; Implementacoes ruins; Polıtica ruim.



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Quanto ao Modelo TCP/IP

Modelo nao diferencia com clareza conceito de servico, interface eprotocolo exigido pela Eng. Sofware;

Modelo pouco abrangente (nao descreve outra pilha de protocolo senaoo TCP/IP);

Camada host/rede nao e camada, mas interface entre rede e enlace dedados.

Distincao entre camada e interface e crucial!



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Comparacao entre os Modelos OSI eTCP/IP



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Comparacao entre os modelos

Comparacao entre modelos e nao entre pilhas de protocolo!

Tem muito em comum

Baseiam no conceito de pilha de protocolos independentes;

Camadas tem funcoes semelhantes;



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Comparacao entre os modelos

Mas... ha diferencas

ISO/OSI:

Distingue servicos, interfaces e protocolos;

7 camadas;

Facilita abstracao (semelhante a orientacao a objetos);

Modelo veio antes da popularizacao de protoclos.

TCP/IP:

Nao distingue claramente servico, interface e protocolo;

Modelo criado como descricao dos protocolos;

4 camadas.



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Sintetizando

Conceitos de camadas (o que e, criacao);

OSI

Sem as camadas de sessao e apresentacao e excepcionalmente utilpara a discussao de redes de computadores.

Os protocolos OSI jamais conseguiram se tornar populares.

TCP/IP

O modelo e praticamente inexistente;

Os protocolos sao usados em larga escala.



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Sintetizando

Figura: Camadas do Modelo OSI e TCP/IP



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Sintetizando

Isso resultou em que?

Modelo Hıbrido:5. Camada de Aplicacao4. Camada de Transporte3. Camada de Rede2. Camada de Enlace de Dados1. Camada Fısica



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Para fixarMaterial de Suporte

Para fixar!

Para proxima aula

Lista de exercıcios sobre MODELOS DE REFERENCIA para proximaaula.

Perguntas adicionais

Na Internet, em que camada fica o Protocolo TCP? E o IP?

Quantas camadas tem o Modelo de Internet atual? Quais?

Qual a diferenca das funcoes da camada de aplicacao no modelo OSI eTCP/IP?



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Para fixarMaterial de Suporte

Suporte ao Aluno

Livros (veja referencias);

Sites/Vıdeos:Google Scholar. [http://scholar.google.com.br];Youtube: Palavras-chave [OSI, modelo OSI, padrao OSI, Camada OSI,TCP/IP, modelo TCP/IP], Canal [idelfonsobsb];



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Referencias Bibliograficas

1 Tanenbaum, Andrew S. Redes de Computadores. Traducao deVandenberg D. De Souza. Rio de Janeiro: Elsevier, 2003 – 17a

reimpressao.2 Kurose, James F. Redes de computadores e a Internet: uma

abordagem topdown.Traducao Opportunity translations. Sao Paulo :Addison Wesley, 2010.

3 Morimoto, Carlos E. Redes, guia pratico. 2a Edicao. Porto Alegre :Editora Sulina, 2011. Parcialmente disponıvel online em:http://www.hardware.com.br/livros/redes/



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Duvidas?



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Redes de Computadores:Modelo ISO/OSI e TCP/IP

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Prof. Joelias Junior - [email protected] Federal de Educacao, Ciencia e Tecnologia de Mato Grosso

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