Modelo OSI e Modelo TCP/IP.

Modelo OSI e Modelo TCP/IP.

Pelo Prof°. João G. Kirylowicz

​Objetivos da aula:

• ​Aprender as camadas dos modelos TCP/IP e OSI;

• ​Aprender a função de cada camada;

Por que das camadas?

1. Cada camada deve executar uma função bem definida;

2. A função de cada camada deve ser escolhida tendo em vista a definição de protocolos padronizados internacionalmente;

3. O número de camadas deve ser grande o bastante para que funções distintas não precisem ser colocadas na mesma camada mas pequeno o suficiente para que a arquitetura não se torne difícil de controlar e compreender.

Modelo OSI​

​É apenas um modelo de referencia, um framework, portanto, explica como o modelo prático opera mas não é utilizado na realidade.

Encapsulamento

​Na transmissão de um dado:

• Cada camada recebe as informações da camada imediatamente superior;

• Acrescenta as informações pelas quais ela é responsável;

• Passa os dados para a camada imediatamente inferior;

​Camada de aplicação(7)

• Faz a interface entre a os protocolos e o aplicativo que pediu ou irá receber a informação;

• Exemplos: HTTP(Web), FTP(Transferência de arquivos), SMTP(Email);

​Camada de Apresentação (6)

• Converte o formato do dado recebido pela camada de Aplicação em um formato comum a ser usado na transmissão do dado, ou seja, um formato entendido pelo protocolo usado;

• Conversão do padrão de caracteres (web) quando o dispositivo transmissor usa um padrão diferente do ASCII;

• Está diretamente relacionada à sintaxe e à semântica das informações;

Criptografia e compressão de dados.

​Camada de Sessão (5)

• Permite que duas aplicações em computadores diferentes estabeleçam uma sessão de comunicação;

• Diferentes usuários conectados;

• Sincronização;

​Camada de Transporte (4)

• Pegar os dados vindos da camada de Sessão, dividi-los em segmentos e enviar para camada de Rede;

• Camada de comunicação fim-a-fim;

• Controle de fluxo e ordem;

​Camada de Rede (3)

• ​Endereçamento lógico dos pacotes;

Tradução de endereços lógicos em endereços físicos;

• ​Qualidade de serviço(QoS):

​Prioriza a entrega de determinado pacote;

• ​Determinação da rota:

Baseia-se em condições de tráfego e prioridades;

​Camada de Enlace (2)

• ​Também chamada Link de Dados;

• Pega os pacotes oriundos da camada de Rede e transforma em:

Quadros(Ethernet – tamanho variável)

Células(ATM – tamanho fixo)

• Fornecer informações sobre os endereços físicos de origem e destino(MAC Addres) do quadro;

• Controlar o acesso ao canal compartilhado.

​Camada Física (1)

• ​Pega os quadros enviados pela camada de Enlace e os transforma em sinais compatíveis com o meio;

• Meio elétrico (0s e 1s convertidos em pulsos elétricos transmitidos pelo cabo)

• Meio óptico(0s e 1s convertidos em sinais luminosos)

• Papel desempenhado pela placa de rede;

• Quantidade de pinos deve ter o conector de rede e qual a finalidade de cada um deles;

​Modelo TCP/IP

​É o modelo utilizado de forma prática atualmente. O conceito TCP/IP é também um modelo de referência para definição de camadas, entretanto resumido a apenas quatro camadas. É formalmente conhecido como TCP/IP por conta dos conjuntos de protocolos Internet. É usualmente conhecido como TCP/IP por conta dos protocolos fundamentais serem TCP e IP, embora não sendo apenas eles os utilizados neste modelo.

​Modelo TCP/IP

​O protocolo TCP/IP é um dos mais conhecidos e famosos atualmente no mundo web.

De uma forma muito simples e geral, TCP é uma sigla para Transmission Control Protocol, ou seja, protocolo de controle de transmissão, e o IP, como a maioria sabe, significa Internet Protocol ou Protocolo de Internet.

​Modelo TCP/IP

• ​O protocolo é utilizado principalmente para que dois computadores consigam se comunicar e ele também é considerado um tipo de linguagem.

• Ainda que haja duas máquinas, por exemplo, conectadas na mesma rede, caso elas não falem a mesma “linguagem”, a comunicação se torna impossível.

• Então, a criação do TCP/IP foi pensada justamente para permitir essa comunicação entre dois ou mais computadores.

​Modelo TCP/IP

​Diversos protocolos

• O TCP/IP, na verdade, pode ser considerado uma rede ou uma pilha com vários protocolos. Essa pilha é dividida em quatro camadas, são elas: aplicação, transporte, rede e interface.

• Cada uma dessas camadas recebe funções e recursos diferentes, no entanto, essa divisão é o que permite a integridade de todos os dados que navegam pela rede.

​Aplicação

• Ela é responsável pela comunicação entre programas e os protocolos de transporte, além de também está presente definição da arquitetura do sistema, como cliente-servidor, P2P; O início do processo de envio de algo pela rede ocorre nessa camada.

​

• Existem vários protocolos nessa camada, mas um muito conhecido é o HTTP. A ideia dessa camada é encapsular os dados que serão enviadas acrescentado a eles um cabeçalho com informações como o protocolo e versão utilizados, tipo de conexão, linguagem, etc.

​

​Transporte

​Essa camada é responsável pela parte de comunicação entre aplicações que executam em hospedeiros (hosts) diferentes.

Para ser mais específico, desempenha o papel de realizar a comunicação lógica entre os hospedeiros de forma que é responsável por garantir que os hospedeiros se comuniquem como se estivesse em uma mesma máquina, ou seja, é a camada responsável por criar garantias de que uma mensagem seja recebida por completa ou não.

Os protocolos mais famosos nessa camada são o TCP e o UDP. Também é nessa camada em que se fala em porta (port ou socket) que é uma interface que realiza a comunicação entre a camada de aplicação e transporte).

A mensagem vinda da camada acima é encapsulada e dividida formando vários segmentos que são repassados para a camada de redes.

​Camada de Rede

​Os papéis principais dessa camada são o de repasse e roteamento.

Nessa camada é feito o processo de encontrar a rota (roteamento) entre hospedeiros e repassar os dados do ponto de entrada a saída de cada roteador (repasse). Esse processo ocorre durante todo o caminho de transmissão dos dados.

​

Durante o encapsulamento é inserido o endereço lógico do host que está enviando e do host de destino. O endereço lógico mais conhecido na Internet é o endereço IP, mas na verdade o IP em si é um protocolo dessa camada, sendo os padrões dele o IPv4 e o IPv6. Depois de encapsular é gerado os pacotes que são passados para a camada de enlace.

​Camada de Enlace

​Suas responsabilidades são:

• Detecção e correção de erros na transmissão;

• Regular o fluxo de dados transmitidos para evitar que um hospedeiro mais rápido sobrecarregue um mais lento.

​

A conexão física entre dois elementos da rede é chamada de enlace físico, podendo ele ser sem fio ou com fio. O encapsulamento do pacote com informações de controle geram os quadros (ou frames) nessa camada que são enviadas para a camada física.

​

Protocolos muito conhecidos: Ethernet e Wifi.

​Camada Física

A camada física tem a tarefa de transmitir bit a bit dos quadros vindos da camada de enlace para o próximo elemento na rede. Para essa transmissão ocorrer, a camada física tem que transformar os bits em sinais elétricos, ópticos ou outro de acordo com o meio físico pelo qual o bit deve passar.

​Modelo TCP/IP

​Resumindo: o TCP/IP:

• Recebe (Aplicação);

• Empacota (Transporte);

• Endereça (Internet);

• E então envia (Host/Rede).

Multiple Choice

O modelo OSI é:

• Um cantor de Rock.

• Apenas um modelo de referencia.

• Um modelo que foi substituído pelo TCP/IP

• Uma linguagem de programação.

Multiple Choice

Sobre o modelo TCP/IP, pode-se dizer que:

• Possuí 7 camadas.

• Uma de suas camadas se chama Aplicação, a qual tem como papel principal o repasse e roteamento.

• Possuí 4 camadas.

• É apenas um modelo conceitual, não sendo utilizado na prática.