:. Disciplina: Serviços de RedeCarga Horária: 60 horas

Ementa: TCP/IP. Entendendo as ComunicaçõesTCP/IP, Trabalhando com o TCP/IP, AplicativosComuns do TCP/IP, Criando e mantendo Redes TCP/IP,Domínios de DNS de nível mais alto.

Compartilhamento de Impressoras, Modem e Arquivos.Projetando Redes com Windows 2000 Server / LINUX;Administração de Usuários, Servidores de Impressão eArquivos, Servidores de Comunicação, DNS, WEB e E-MAIL.

UNIDADE I - TCP/IP (TRANSMISSION CONTROLPROTOCOL - INTERNET PROTOCOL)

1 - Entendendo as Comunicações TCP/IP;1.1 - Arquitetura TCP/IP1.2 - Camada Física;1.3 - Camada da Interface de Rede;1.4 - Camada Inter-Rede;1.5 - Camada de Transporte;1.6 - Camada de Aplicativo.

2 - Trabalhando com o TCP/IP;2.1 - Instalando e Configurando o TCP/IP`;2.2 - Configuração Automática;

3 - Localizando Host em uma rede IP;

4 - Aplicativos Comuns do TCP/IP;4.1 - Escolhendo um esquema de endereçamento;4.2 - Planejamento a disposição do Servidor;4.3 -Solucionando problemas de rede e deconectividade4.4 - Monitorando redes TCP/IP;

5 - Criando e mantendo Redes TCP/IP;6 - Domínios de DNS de nível mais alto.

UNIDADE II – COMPARTILHAMENTO.1. Porquê compartilhar Recursos e Periféricos;2. Instalando a Impressora;3. Habilitando o compartilhamento de Impressora;4. Habilitando o Compartilhamento de Arquivos;5. Acessando Diretórios Compartilhados;6. Compartilhamento de Modem

6 - Compartilhamento de Modem Instalando/Configurando Comp. de Internet DHCP; Configurando os demais Micros na Rede

UNIDADE III - PROJETANDO REDES COM OW 2000 SERVER / LINUX3.1 - Fundamentos;3.2 - Administração de Usuários;3.3 - Servidores de Impressão e Arquivos;3.4 - Servidor de Comunicação;3.5 - Servidor DNS;3.6 - Servidor WEB;3.7 - Servidor de E-MAIL

Bibliografia:

1 - Torres, Gabriel. - CURSO COMPLETO: REDES DECOMPUTADORES. Axcel Books do Brasil Editora, Riode Janeiro, 2001;

1 - Morimoto, Carlos E. - CURSO DE REDES - 3ªEdição, São Paulo, Moderna.

3 - TCP/IP - A BIBLIA / Rob Scrimger....[et al.];Traduação de Edson Furmankievicz., DocWare TraduçõesTécnicas - Rio de Janeiro; Campus, 2002

Revisão de Redes• O que é uma rede ?No mínimo 2 ou mais Micros interligados que compartilham informações

Diferenciam-se basicamente pela forma e dimensões: LAN, MAN e WAN

•Tipos de Redes?

Centralizadas - Cliente - Servidor, Descentralizadas - Ponto a ponto

•Tipos de Configurações de Rede?Placas de Redes, Cabeamento, Topologia, protocolo.

Referem-se a forma que os micros estão dispostos e como os dados são transmitidos

•Topologias de Rede?

•Componentes de uma Rede?

Placas de Rede, Hubs, Comutadores, Repetidores, Pontes, Roteadores, Gateways.

•Infra-Estrutura de uma Rede?

•Protocolos utilizados em Redes?

TCP - Roteável, n microsNETBEUI - Não Roteável - 255 microsIPX/SPX - Roteável - n micros.•TCP/IP ?4 grupos de 8 bits - OctetosOctetosDividido em 2 partes: Rede e HostRede e Host5 Classes. Sendo 3 utilizadas:Classe A - 1 a 126 - R.H.H.H - Sub-rede:255.0.0.0Classe B - 128 a 191- R.R.H.H - Sub-rede:255.255.0.0Classe C - 192 a 223 - R.R.R.H-Sub-rede:255.255.255.0

O MODELO DE REFERÊNCIA OSIO MODELO DE REFERÊNCIA OSI

O tráfego na rede é gerado quando ocorre uma solicitação na rede. A Solicitação tem de ser alterada daquilo que o usuário vê para um formato que possa ser utilizado na rede. Essa transformação é possível por meio do modelo de referência do Open Systems Interconnection (OSI), desenvolvido pela Internacional Organization for Standardzation ( ISO)

O tráfego da rede é enviada na forma de pacotes de dados. Um pacote de dados é a informação de um usuário transformado em um formato entendido pela rede. Todas as transformações derivam de um modelo OSI de 07 Camadas, que é utilizado como uma diretriz pelos desenvolvedores de programas de rede. Embora vários fabricantes manipulem o modelo, ele ainda é fundação utilizada no desenvolvimento.

As 7 camadas do modelo OSI, operam como blocos de construção para os pacotes de dados. Cada camada adicionará informações ao pacotes de dados, contudo o pacote de dados não é alterado. As informações adicionadas a um pacote são chamadas de cabeçalho. O Cabeçalho de uma camada é simplesmente a informação que detalha o formato do pacote de dados. Esse cabeçalho é recebido na camada correspondente do cliente receptor e é utilizado para entender o formato do pacote. Todas as camadas se comunicam com as camadas que lhe são adjacentes. Isso significa que qualquer camada pode ser comunicar com a camada diretamente acima ou abaixo dela. A Comunicação por meio do modelo OSI de 7 camadas não tem um caminho definitivo, mas a comunicação sempre ocorre verticalmente.

Física

Rede

Enlace

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Física

Rede

Enlace

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Comunicação

Virtual

Os pacotes de dados não tem de iniciar na camada 7, que é a parte superior, ou na camada do Aplicativo. É possível, por exemplo, que a comunicação comece na camada 3, mas a camada 2 e 1 terão de ser utilizadas de modo que o cabeçalho possam ser adicionados.

Suponha, que o cliente 1 utilize um utilitário que inicie na Camada 3. A camada 3 adiciona um cabeçalho e passo-o para a Camada 2, que também adiciona um cabeçalho e passo-o para a Camada 1. A Camada 1, adiciona um cabeçalho e o coloca na rede. O cliente 2 recebe o pacote e o processa, iniciando na Camada 1. A Camada 1 remove o cabeçalho que lhe foi adicionado pela Camada 1 no cliente 1 e passa as informações restantes para a Camada 2, que remove o cabeçalho que foi adicionado pela Camada 2 no cliente e assim sucessivamente

Física

Rede

Enlace

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação+ Cabeçalho de aplicativo

+ Cabeçalho de Apresentação

+ Cabeçalho de Sessão

+ Cabeçalho deTransporte

+ Cabeçalho de Rede

+ Cabeçalho deEnlace

+ Cabeçalho Físico

- Cabeçalho de aplicativo

- Cabeçalho de Apresentação

- Cabeçalho de Sessão

- Cabeçalho de Transporte

- Cabeçalho de Rede

- Cabeçalho de Enlace

- Cabeçalho Físico

A Camada de AplicativoA Camada de Aplicativo

A Camada 7, a mais alta no modelo OSI é a camada de Aplicativo.É responsável por interagir com o aplicativo do usuário; ela aceita os dados do aplicativo a partir do aplicativo de software e fornece o serviço de aplicativo de rede que é responsável pela solicitação do usuário.Alguns exemplos de transformação de dados na camada de Aplicativo incluem o seguinte:

•Envio de um e-mail, a camada de aplicativo, fornecerá acesso ao serviço do Simple Mail Transfer Protocol Simple Mail Transfer Protocol (SMTP)(SMTP)

•Uma transferência de arquivos pode ser realizada utilizando o File Transfer Protocol (FTP).File Transfer Protocol (FTP). O Serviço de FTP é uma responsabilidade da camada de Aplicativo.

•Solicitar um Site da Web, como www.contilnet.com.br, no seu navegador colocará uma solicitação na camada de Aplicativo para conversão do nome por meio do DNS e também uma solicitação de protocolo para o HTTP

Os aplicativos existem na Camada de Aplicativo, mas esses aplicativos são transparentes para o usuário. A Camada de Aplicativo é a única camada que interage com o aplicativo de software do usuário.

A CAMADA DE APRESENTAÇÃOA CAMADA DE APRESENTAÇÃO

A Camada de Apresentação tem como principal principal função a conversão, principalmente de linguagensfunção a conversão, principalmente de linguagens. A linguagem utilizada em redes é o protocolo. Se 2 clientes utilizarem protocolos diferentes é necessário a conversão, que é responsabilidade da Camada de Apresentação.

A Camada de Apresentação também é responsável pelo responsável pelo gerenciamento de todos os dadosgerenciamento de todos os dados. Ela fornece a conversão de um conjunto de caracteres, criptografia de dados e compactação de dados. Também é responsável pelo pelo redirecionamento das solicitações de entrada e de saída.redirecionamento das solicitações de entrada e de saída.

Tanto a Camada de Aplicativo, quanto a de Apresentação, fornecem serviços de rede, mais cada uma um tipo de serviço diferente, o termo serviço de rede, pode ser confundido, para tanto lembre-se que:

•Os serviços de aplicativos de rede são invocados pelo usuário e se comunicam diretamente com a camada de aplicativo. Um e-mail de um usuário utilizará o serviço de aplicativo SMTP na camada de aplicativo.

•Os serviços de rede não são invocados diretamente pelos usuários, mas são exigidos para comunicação de rede. Esses serviços são transparentes aos usuários. Quando a camada de Aplicativo recebe uma solicitação de um usuário para enviar um e-mail, a camada de aplicativo utiliza um cabeçalho SMTP para descrever a solicitação do usuário e passa isso à camada de apresentação. Essa por sua vez utilizará o serviço da estação de trabalho para solicitar os serviços do servidor de e-mail.

•Os serviços de aplicativos de rede são invocados pelo usuário e operam na camada de Aplicativo. Os serviços são transparentes ao usuário e operam na camada de Apresentação. Uma vez que o serviço de rede correto tenha sido selecionada, uma sessão tem de ser estabelecida.

A CAMADA DE SESSÃOA CAMADA DE SESSÃOTambém conhecida como Camada de conexão de Camada de conexão de Aplicativo, Aplicativo, esta camada permite que aplicativos idênticos que operam em dois clientes diferentes comuniquem-se. Ela faz isso estabelecendo uma conexão virtual, com base no nome do usuário, nome de computador ou credenciais de rede do cliente. Faz o gerenciamento de uma conexão virtual emitindo pontos de verificação nos dados que ela recebe. Um Ponto de verificaçãoPonto de verificação informa aos aplicativos

A CAMADA DE TRANSPORTE.A Quarta camada é responsável por verificar erros eo controle de fluxo de dados.. Nessa camada, doisprotocolos são utilizados para transmissão de dadoso Transmission Control Protocol (TCP) e o UserDatagram Protocol (UDP).

Nessa camada, um nível adicional de conexão é fornecido se oTCP for utilizado como o protocolo de transporte. Esse níveladicional de conexão é o resultado de uma handshake de trêsvias e garante a entrega do pacote de dados por meio doreconhecimento de pacotes. O handshake de três vias é umconjunto de saudações utilizado para determinar que tanto oremetente como o receptor estejam prontos para atransferência de dados.

A principal diferença entre os dois protocolos na camada deTransporte, TCP e UDP, é o pacote de reconhecimento.

TCP é uma entrega confiável de pacote por causa dos pacotesde reconhecimento, embora ele seja mais lento que o UDP.Um exemplo de um aplicativo que utiliza o TCP é o serviçoFTP.

O UDP não garante a entrega do pacote, mas oferece umpacote de integridade. Tanto o TCP como o UDP realizarãoverificação de erros no recebimento dos pacotes de dados.Se um pacote tiver erros, ele será descartado. Um exemplode um aplicativo que utiliza o UDO é o serviço TFTPA CAMADA DE REDEÉ responsável pelo endereçamento e roteamento da rede. OInternet Protocol é utilizado para pacotes de endereçamentoe especificará o endereço de origem (remetente) e endereçode destino(receptor) dos pacotes de dados. O endereçoespecífico é um endereço de 32 bits único, conhecido comoendereço TCP/IP. O Roteamento é realizado na camada derede para determinar o melhor caminho ou rota do destino.Protocolos comuns de roteamento que operam na camada deRede incluem o Routing Information Protocol ( RIP), OpenShorteste Path First (OSPF) e Border Gateway Protocol( BGP).

A CAMADA DE ENLACE

É dividida em duas subcamadas: Controle de Enlace Lógicoe Controle dos Meios Físicos de Acesso (Central)

A Subcamada de Controle de Enlace Lógico é responsávelpor inserir um cabeçalho e um trailer (teste de redundânciacíclica (CRC - Cyclical Redundancy Check) que realiza umcalculo de paridade do pacote de dados e coloca o resultadono trailer. Quando o recepetor recebe os pacotes, um CRCfaz uma compração ao CRC do remetente. Se os resultadosforem correspondentes são váliods e são passados àpróxima camada. Caso contrário serão descartados

A subcamada MAC (Média Acess Control) coloca oendereço físico da plca de rede na cabeçalho que éadicionado ao pacote de dados. Um endereço MAC é umnúmero hexadecimal único de 12 algarismo que está emtodas as placas de rede

A CAMADA FÍSICA

É responsável principalmente por colocar os dados brutosna rede. Os dados brutos são representados por um formatobinário ou conjunto de 1s e 0s. Referida como Camada deHardware, estabelece e mantém conexões entre o remetenteo receptor. Em resumo define como um cabo de rede éanexado à placa de rede e como os dados devem serformatados para a transmissão.

Protocolos / O modelo OSI e o modelo do TCP/IPA ISO, estabeleceu uma referência para odesenvolvimento de protocolos; o modelo OSI. Este éconstituído de sete camadas, como você verá abaixo:

Num resumo bem geral, as funcionalidades de cadaCamada do Modelo OSI/ISO

Aplicação: faz a interface entre o protocolo decomunicação e o aplicativo.

Apresentação: codifica o dado para um formatoentendido pelo protocolo. È nesta camada que pode,casualmente, ser feita a compressão de dados ecriptografia.

Sessão: permite que duas aplicações de computadoresdiferentes estabeleçam uma sessão de comunicação.

Transporte: é responsável pela fragmentação notransmissor e montagem no receptor, dos dados empacotes.

Rede: converte os endereços lógicos em endereçosfísicos e determina qual rota vai ser seguida pelospacotes.

Link de dados (Enlace): adiciona informações comoendereço da placa de rede de origem, de destino, dadosde controle e o CRC, um esquema para detecção deerros na transmissão.

Física: transforma a informação em sinais compatíveiscom o meio por onde os dados devem ser transmitidos,elétrico ou óptico, por exemplo.

Protocolos

O protocolo nada mais é do que um conjunto de regras quepossibilita um ou mais dispositivos trocarem informaçõesutilizando a rede física (cabos e placas de comunicação).Nestas regras existem formas de identificar e distinguir cadaum dos recursos e o que eles podem oferecer a todos narede. Existem vários protocolos no mercado, por isso anecessidade de manter uma padronização quanto acomunicação. O protocolo é para nós como um idioma, e arede física é a voz e a audição. Os vários protocolosexistentes como IPX/SPX, TCP/IP, NetBEUI, entre outros,poderiam ser comparados com os vários idiomas existentesno mundo tais como o Português, Inglês, Alemão, etc.

Segue-se abaixo, a lista dos protocolos mais comuns utilizadosem redes de computadores, e a suas respectivas descrições defunção: TCP (Transmission Control Protocol): estabelece uma

conexão virtual entre equipamentos, confiável, para a trocade dados, onde todos os pacotes são postos em seqüência echecados.

UDP (User Datagram Protocol): forma uma conexão semcontrole de entrega dos pacotes. É tipicamente usado natransmissão de informações de controle.

Telnet: utilizado para conexão em qualquer host conectadoà internet, apenas passando um nome de conta e senha.

FTP (File Transfer Protocol): utilizado para a transferênciade arquivos via download ou upload.

TFTP (Trivial File Transfer Protocol): utilizado para aeletrônico.

NFS (Network File System): compartilhamento de arquivos. X Windows: compartilhamento de aplicações. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): usufruído para

gerenciamento de correio eletrônico. LPD (Line Printer Deamon): impressão remota. RPR (Remote Print): impressão. SNMP (Simple Network Management Protocol): gerenciamento de

rede. IP (Internet Protocol) responsável pelo roteamento dos pacotes e

fragmentação em datagramas. ICMP (Internet Control Message Protocol): utilizado para enviar

mensagens de erro e controle para equipamentos e roteadores. ARP (Address Resolution Protocol): converte endereços IP's em

endereços MAC, que nada mais são do que o endereço físico da placade rede.

RARP (Reverse Address Resolution Protocol): permite que umamáquina descubra seu endereço IP através de um endereço físico,fornecido por um servidor RARP. Geralmente é usado em máquinasque fazem boot remoto.

1) Como funciona o TCP/IP?

O protocolo TCP/IP é , na verdade, um grupo de protocolosque trabalham conjuntamente , com o objetivo deestabelecer a comunicação e a transferência de dadosentre dois ou mais computadores ligados em rede.

O TCP ( Transmission Control Protocol ), como o próprionome diz , controla a transmissão do dados, cuidando paraque os dados enviados por um computador cheguemintegralmente ao destino correto .

O TCP nada mais é que uma biblioteca de rotinasinstaladas nos computadores origem e destino ( ou seja , todosos computadores que utilizem o protocolo TCP/IP para secomunicar ) que as aplicações como HTTP , mail , Telnet , eoutras , utilizam quando precisam executar o transporte dedados entre hosts.

Para melhor gerenciar a transmissão , o TCP quebra osdados a serem transmitidos em blocos menores , quechamamos de pacotes ou datagramas. Utilizando estaestrutura o TCP é capaz de verificar , se os datagramaschegam ao destino correto ou se não houve perda de dadosdurante a transmissão, retransmitindo o datagrama senecessário. Fará também o processo inverso, juntando osdatagramas no host destino para a reconstituição dos dadosoriginais.

Enquanto o TCP cuida da segurança do envio erecebimento dos datagramas o IP é responsável pelatransmissão em si , fazendo o serviço de roteamento, ou seja, conduzindo os dados para os endereços corretos. Naverdade , os dois protocolos se completam: enquanto o IPidentifica os endereços e cuida para que os dados sejamenviados pelo meio físico , o TCP verifica se estes dadosenviados foram transmitidos corretamente.

2) Camadas do Protocolo TCP/IP

Os protocolos do TCP/IP atuam em camadas. A idéia é quecada camada de software utilize e preste serviços para outrascamadas. São 4 as camadas que formam o TCP/IP:

APLICAÇÕES

Camada de aplicações: onde encontramos as aplicações quefuncionam dentro da Internet como HTTP , FTP , TELNET.

TRANSPORTE

Camada de Transporte: onde encontramos os protocolos detransmissão de informações como o TCP e o UDP

REDECamada de Internet ou Camada de Rede: onde encontramosos protocolos de conexão como o IP , o ICMP, o ARP e oRARP

ACESSO A REDECamada de Sub-rede ou Acesso à Rede: responsável peloenlace entre diversas redes conectadas a Internet. Nesta camadaempregamos os gateways ou roteadores.

Estas camadas trocam informações entre si de uma formavertical e hierarquica , ou seja , a camada APLICAÇÕES passainformações para TRANSPORTE , que passa para REDE quepassa para ACESSO A REDE. Cada camada trata dasinformações que correspondem a sua função.

O conjunto de protocolos do TCP/IP ébaseado em quatro camadas. Estas quatrocamadas juntas definem o modelo de rede doDOD (Department of Defense). Cada camadaé responsável por executar funçõesespecificas de rede e envolve diversosprotocolos. Abaixo encontramos o modelo doTCP/IP sua interligação com o modelo OSI,onde vemos equivalências de funções entre ascamadas:Veja agora, a quais camadas pertencem osprotocolos e topologias de comunicação:

Não há nenhuma correspondência unívoca entre o Modelo OSI e o Modelo TCP/IP. Cada camada do OSI, mapeia uma ou mais camadas do modelo TCP/IP

Física

Rede

Enlace

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

Inter-Redes / Internet

IP , o ICMP, o ARP e o RARP

Interface com RedeGateways ou roteadores.

Transporte TCP e o UDP

Aplicação

Aplicativos que funcionamdentro da Internet : HTTP FTP , TELNET, GOPHER.

O MODELO DE REFERÊNCIA DO TCP/IPO MODELO DE REFERÊNCIA DO TCP/IP

O TCP/IP não é um único protocolo, é um conjunto de protocolos. Por causa da diversidade do TCP/IP, ele não utiliza diretamente o modelo OSI, utiliza um modelo de quatro camadas para comunicação, como mostrado na figura anterior. A seguir iremos comentar algumas funções de cada camada, conforme segue:

CAMADA DE APLICATIVOCAMADA DE APLICATIVO

É responsável pelos Aplicativos do TCP/IP. Há dois tipos de aplicativos nessa camada: aplicativos baseados em soquete e aplicativos do sistema básico de saída e entrada de rede (NetBios). Os aplicativos baseados em soquetes existem em todos os clientes que utilizam o TCP/IP, e possuem três elementos :Um endereço IP, uma Porta e um tipo de ServiçoUm endereço IP, uma Porta e um tipo de Serviço.

A CAMADA DE TRANSPORTEA CAMADA DE TRANSPORTE

O principal propósito da camada de Transporte é conectar ou não é conectar ou não conectarconectar. Dois protocolos são utilizados na Camada de Transporte. O TCP e UDPTCP e UDP. O TCP é uma comunicação confiável orientada para a conexão que é mais lenta na transmissão. O UDP é uma comunicação não - garantida sem conexão que é mais rápida na transmissão.

Quando um aplicativo utilizado o TCP para comunicação, um handshake de 3 vias é estabelecido, assegurando que os pacotes são entregues livres de erros, na seqüência e sem perda ou duplicação de dados. O TCP garante a entrega dos pacotes de dados, mais é mais lento na transmissão.

Um aplicativo que utilize o UDP, não estabelece um hadshake de 3 vias e não oferece uma garantia de entrega. Essencialmente o UDP envia os dados ao cliente receptor e espera que ele seja recebido.

A CAMADA DE INTER-REDE / INTERNETA CAMADA DE INTER-REDE / INTERNET

A Camada Inter-Rede funciona quase da mesma maneira como a Camada de Rede do Modelo OSI. É a principal responsável pelo É a principal responsável pelo endereçamento e roteamento de redeendereçamento e roteamento de rede. Além disso, essa camada é responsável pela fragmentação do pacotefragmentação do pacote. OS pacotes de dados são montados e remontados para transmissão nessa camada.montados e remontados para transmissão nessa camada.

Vários protocolos operam na camada de Inter-Rede, mais os mais comuns são:

Internet Protocol (IP)

Internet Control Message Protocol (ICMP)

Address Resolution Protocol (ARP)

Internet Group Management Protocol (IGMP)

A CAMADA DE INTERFACE DE REDEA CAMADA DE INTERFACE DE REDEÉ correspondente às camadas de Enlace e as Camadas Física do Modelo OSI e é responsável pelo acesso à rede. Ela se comunica diretamente com a rede, é a ligação entre a topologia de rede e a camada de Inter-rede.Algumas aplicações do TCP/IPA Camada de Aplicativo do modelo TCP/IP oferece vários aplicativos para a comunicação de rede e seria quase impossível listar todos. Alguns aplicativos mais importantes e comuns incluem:

Domain Name System (DNS)Domain Name System (DNS)File Transfer Protocol (FTP)File Transfer Protocol (FTP)Dynamics Host Configuration Protocol (DHCP)Dynamics Host Configuration Protocol (DHCP)Simple Mail Transport Protocol (SMTP)Simple Mail Transport Protocol (SMTP)Post Office Protocol (POP3)Post Office Protocol (POP3)Hyper Text Transfer Protocol (HTTP)Hyper Text Transfer Protocol (HTTP)Secure Sockets Layer (SSL )Secure Sockets Layer (SSL )Network Basic Input Output System (NetBIOS)Network Basic Input Output System (NetBIOS)

O protocolo TCP é utilizado na comunicação entre computadores

de uma rede Internet. Através dele , pode-se obter um serviço

confiável , ou seja , que os dados sejam transmitidos

integralmente para os destinos corretos.

As informações transmitidas entre os computadores podem

originar de diversas aplicações diferentes , como um E-MAIL ,

um acesso a HTTP ou uma transferência de arquivos ( FTP ).

Para que seja possível identificar a que serviço um

determinado datagrama pertence ,o TCP utiliza o conceito de

portas. Determinada a porta , toda a comunicação com a

aplicação é realizada e endereçada através dela

Uma porta é a representação numérica de um serviçoInternet. Alguns serviços têm números de porta padrão, comopodemos ver no quadro abaixo:

Serviço (Server)

Porta HTTP (WWW): 80

HTTPS (WWW seguro) :443

IRC (Chat, ou bate-papo) :6667

FTP (Transferência de arquivos) :21

TELNET (Emulação de terminal) :23

SMTP (Transferência de E-Mail entre MTAs) :25

As principais funções do TCP são:

Transferência de dados: transmissão de dados em blocos

( datagramas ) e em modo full-duplex ( envio e

recebimento simultâneos )

Transferência de dados urgentes: transmite primeiro

datagramas que contenham sinalização de urgência

Estabelecimento e liberação de conexão

Segmentação: O TCP pode dividir os dados a serem

transmitidos em pequenos blocos – os datagramas - que

são identificados para , no host destino, serem agrupados

novamente.

Controle de fluxo: o TCP é capaz de adaptar a transmissão

dos datagramas às condições de transmissões ( velocidade ,

tráfego ... ) entre os sistemas envolvidos.

Controle de erros: como vimos na segmentação , os

datagramas são identificados antes de serem transmitidos.

Além disso é adicionado o checksum , um número utilizado

para verificar e corrigir erros na transmissão.

O IP é o protocolo responsável por definir o caminho que um

pacote de dados deverá percorrer do host origem ao host

destino , passando por uma ou várias redes. Ao contrário do

TCP , o protocolo IP é chamado de Protocolo não-orientado

a conexão , o que significa que não há nenhuma verificação

de erro na transferência , ele apenas roteia os pacotes pela

rede.

1) Endereços IP

O endereço IP é identificação de um equipamentoconectado a Internet. Todos os equipamentos devem ter umendereço IP associado e único que será utilizado nacomunicação entre os equipamentos. A definição de umendereço IP segue uma série de especificações que sãodefinidas pela NIC ( Network Information Center ), queatribui e controla os endereços IP pelo mundo para garantir asegurança e unicidade dos endereços.

2) Formato e Categorias de Endereço IP

O endereço IP é constituído por 4 octetos ( 4 grupos de 8bits ) que servem para identificar a rede (Net ID) a qual oequipamento pertence e o próprio equipamento ou host(HOST ID).

Existem 5 classificações para os endereços IP: Classe A,B,C , D , E. Porém utilizamos apenas os endereços de classeA , B e C. O que os diferencia é a divisão do número deoctetos que serão utilizados para identificação de rede epara identificação de host:

Atualmente , a grande maioria de endereços IP são deClasse C. Utilizando o conceito de sub-rede a capacidadede combinações númericas para formação dos endereçosaumenta consideravelmente.

Apesar de serem configurados através de númerosbinários ( 0 e 1), os endereços IP são apresentados comnotação decimal, como: 200.246.128.241 , 192.168.10.123, etc.

3) Como identificar a Classe de um endereço IP?

Através do número do primeiro octeto do IP conseguimosidentificar sua classe:

Classe A - 1 até 126 . Exemplo: 122.100.10.1

Classe B - 128 até 191. Exemplo: 177.172.122.30

Classe C – 192 até 223. Exemplo: 200.246.128.241

Entre os endereços de classe A e B , pulamos o 127, quesão endereços reservados para teste interno. Exemplo:127.0.0.1 -–endereço de Loopback , ou seja , para teste decomunicação da placa com o meio.

Inicialmente o TCP/IP, tinha uma arquitetura de 4 camadas, com o passar dos anos, um modelo contemporâneo de arquitetura TCP/IP de 5 camadas evoluiu como resposta ao Modelo de referência do OSI de sete camadas. O propósito básico do modelo é definir um conjunto de padrões abertos para qualquer desenvolvimento atual ou futuro no campo do TCP/IP. Um modelo de referência desempenha um papel muito importante servindo como diretriz funcional para dividir os processos e tarefas de comunicação da rede das seguintes maneiras

•Permite que os fornecedores desenvolvam produtos compatíveis;

•Facilita o entendimento de operações complexas;

•Categoriza as tecnologias de rede e suas implementações de protocolo, o que permite um desenvolvimento de um design especializado das funções modulares.

Física

Rede

Enlace

Transporte

Sessão

Apresentação

Aplicação

APLICAÇÃO

TRANSPORTE

INTER-REDE

INTERFACE DE REDE

FISICA

Assim como o modelo OSI, o modelo de arquitetura TCP/IP é conjunto de camadas, onde cada camada representa um grupo de tarefas específicas e facetas da comunicação. Uma vez que o modelo TCP/IP é teórico, essas camadas não existem fisicamente nem realizam qualquer função. As implementações de protocolo, que são uma combinação de hardware e software, na verdade realizam as funções associadas com as camadas correspondestes.

O Modelo TCP/IP consiste nas seguintes cinco camadas:

1. Camada FísicaCamada Física - Fornece o meio físico (como os cabos, placas, etc) para a transmissão de dados de um computador para outro

2. Camada da Interface de RedeCamada da Interface de Rede - É responsável por identificar os dispositivos em uma rede com base nos seus endereços de hardware e, desse modo, controlar o fluxo de dados e organizar os bits da camada física em quadros.

3. Camada Inter-RedeCamada Inter-Rede - É responsável pela transmissão (roteamento) dos dados em redes diferentes

4. Camada de TransporteCamada de Transporte - É responsável por organizar as mensagens recebidas de camadas mais altas nos segmentos, por controlar os erros e por controlar o fluxo de fim a fim.

5. Camada de Aplicativo Camada de Aplicativo - Essa camada fornece a interface do usuário de rede na forma de aplicativos e serviços de rede.

A CAMADA FÍSICAA CAMADA FÍSICA

Como Vimos esta camada é a mais baixa do modelo TCP/IP e é responsável pela transmissão física dos dados na mídia de transmissão. O Caminho físico pelo qual os dados são transmitidos na forma de ondas elétricas ou eletromagnéticas é conhecido como meio de comunicação. Ela recebe os dados das camadas superiores e converte em uma série de bits para serem transmitido para o meio físico.

SINALIZAÇÃOSINALIZAÇÃO

Em uma rede, os dados viajam de um computador para outro na forma de sinais. Dependendo do meio de transmissão, caem em duas categorias:

•Sinais Analógicos - Ondas Senoidais - estados mudam constatemente•Sinais Digitais - Apenas dois estados 0(Ausência) ou 1(Presença) de dados

TIPOS DE CONEXÕES FÍSICASTIPOS DE CONEXÕES FÍSICAS

O meio de transmissão conecta computadores em uma rede de duas maneiras:

•Conexão Ponto a Ponto

•Conexão Multiponto

Em uma rede, o arranjo físico da mídia de transmissão é conhecido como topologia de rede. As topologias mais comuns em redes locais (LAN) são:

•Barramento

•Estrela

•Anel

•Grafo

DISPOSITIVOS DE REDE DA CAMADA FÍSICAVários dispositivos de rede de hardware são exigidos para construir uma rede e conectar cada computador na rede ao meio de transmissão. Os dispositivos associados a camada Física do TCP/IP incluem:

•Conectores de Mídia: T, BNC,DB-25,DB-15, RJ-45•Repetidores: HUBs (Ativo, Passivo), Modens, etc

A CAMADA DE INTERFACE DE REDEA CAMADA DE INTERFACE DE REDEAs principais responsabilidades da camada da Interface de Rede incluem:

•Unicamente Identificar os dispositivos em uma LAN com ajuda dos endereços de MAC

•Organizar os bits recebidos a partir da camada física em quadros

•Converter os endereços de IP em endereços de rede local e vice-versa;

•Detectar e notificar os erros nas camadas superiores;

•Controlar o fluxo de dados

DISPOSITIVOPS DA CAMADA DA INTERFACE DE DISPOSITIVOPS DA CAMADA DA INTERFACE DE REDEREDE

Os dispositivos de rede comumente associados a camada da Interface de Rede incluem:

•Placas de Rede - NICs;

•Pontes;

•Switchs

•Padrões de Controle de acesso à mídia física

•Disputa:

•Passagem de Token:

•Polling: 2 3

1 4

123456

1 e 2 confirma3 e 4 confirma5 e 6 confirma

Quantos Frames?

Enviando!

A janela está completa. Transmissão aguarda

por confirmação.

6

Enviando Mais 6!

123456

•Controle de Fluxo – evita que dispositivos receptores sejam sobrecarregados por transmissores mais rápidos.

•Taxa de controle de fluxo garantida; negociam uma taxa de transmissão aceitável.

•Controle de Fluxo baseado em Janela Estática e Dinâmica.

A CAMADA INTER-REDEA CAMADA INTER-REDE

Utiliza os endereços IP para transmitir pacotes nas redes. É responsável pelo pacote de endereçamento e pelo roteamento de datagramas nas redes.

COMUTAÇÃOCOMUTAÇÃO

Pode haver mais de um caminho que vincule dois dispositivos de comunicação nas redes. Para assegurar uma entrega rápida, um sinal pode alterar essas caminhos como e quando forem requeridos, utilizando as três seguintes técnicas de comutação:•Circuitos;

•Mensagens

•Pacote.

Comutação de CircuitoA comutação de circuito estabelece um caminho que permanece fixo durante uma conexão.(caminho dedicado).

Entretanto, possui desvantagens. O processo de uma conexão pode levar tempo. O tráfego não compartilha o caminho dedicado dos meios de transmissão.

Host A

R1

R2

R3

R4

R5

R6 Host B

Comutação de Circuito R = Roteador

Msg 1Msg 2Msg 3

Comutação de MensagemA comutação de mensagem trata cada mensagem como uma entidade independente.

Cada mensagem contém informações de endereço que descrevem o destino das mensagens.

Os roteadores são programados com informações referentes a outros roteadores da rede e rotas mais eficazes que são usados para reencaminhar mensagens a seus destinos.

Msg 1Msg 2

Msg 3

A comutação de mensagem transfere a mensagem completa de um roteador para o próximo, onde ela é armazenada antes de ser reenchaminhada posteriormente.

A comutação de mensagens possui vantagens:

-O endereçamento de broadcast usa a banda passante da rede de maneira mais eficiente, enviando mensagens a vários destinos.

-As prioridades das mensagens podem ser usadas para gerenciar o tráfego da rede.

-Os roteadores de mensagens podem armazenar mensagens até que um canal fique disponível, reduzindo o congestionamento da rede.

-A principal desvantagem da comutação de mensagem é a sua inadequação a aplicativos de tempo real, incluindo comunicação de dados, vídeo e áudio.

Host A

R1

R2

R3

R4

R5

R6 Host B

Comutação de Mensagens R = Roteador

Comutação de Pacote

1234 11

1

2

22

2

12

3

3

3

34

4

44

4

Host A

R1

R2

R3

R4

R5

R6 Host B

Comutação de Pacote R = Roteador

Na comutação de pacote, as mensagens são divididas em pacotes menores. Cada pacote possui as informações de endereços de origem e destino, a fim de que pacotes individuais possam ser roteados na inter- rede de forma independente. Os pacotes que compõem uma mensagem podem seguir rotas diferentes na inter-rede.

DESCOBERTA E SELEÇÃO DE ROTADESCOBERTA E SELEÇÃO DE ROTA

Os roteadores são os dispositivos de rede associados às funções da camada Inter-rede. Para Assegurar uma entrega mais rápida dos dados de um dispositivo para outro, o roteador deve descobrir o caminho mais rápido e mais curto. Esse método de determinar as rotas para uma rede de destino é conhecido como descoberta de rota. Há dois tipos de descoberta de rota:

•Método Distance Vector

•Método Link State Tabela de Roteamento foi Alterado

Depois que um roteador constrói a sua tabela de roteamento descobrindo as rotas às redes de destino, você pode selecionar um caminho apropriado para dispositivo de rede destino calculando o melhor caminho durante uma transmissão. Essa Seleção pode ser dinâmica ou estática•Seleção Estática de Rota:Seleção Estática de Rota: A tabela de roteamento é criada e mantida pelo administrador de rede;

•Rotas são definidas e alteradas apenas por meio de intervenção do administrador Garante segurança, pois rotas só se alteram sob controle direto do operador minimizando tráfego “desnecessário” na rede.

• Problemas: Dependência da presença do operador; Não oferece caminhos alternativos automaticamente.

•Seleção Dinâmica de Rota:Seleção Dinâmica de Rota: A tabela de roteamento é automaticamente mantida sem qualquer interferência do administrador de rede; Protocolos permitem que roteadores determinem automaticamente a topologia da rede, atualizando as tabelas à medida que mudanças vão contecendo.

• Útil em redes com vários caminhos e que dependem de vários administradores.

• Problemas: Troca de informações de roteamento gera tráfego na rede.

AplicaçãoTransporteRede (IP)

EnlaceFísica

Host B

Rede (IP)EnlaceFísica

Rot 3Rede (IP)

EnlaceFísica

Rot 2Rede (IP)

EnlaceFísica

Rot 1AplicaçãoTransporteRede (IP)

EnlaceFísica

Host A

CAMADA DE TRANSPORTECAMADA DE TRANSPORTE

É responsável principalmente por

•Fornecer uma interface entre as camadas mais baixas (Camada Inter-Rede, Interface de Rede e Física) e a camada de Aplicativo.

•Entrega os dados do remetente para o destinatário

Rede1 Rede2 Rede3 Rede4

As camadas mais baixas podem localizar o destinatário ( na mesma rede ou em redes diferentes) e transmitir os dados para ele. Entretanto, essas camadas não podem, assegurar serviços confiáveis de conexão. Quem cumpre esse requisitos é a Camada de Transporte que utiliza dois protocolos para propósitos de Comunicação : TCP e UDP

SERVIÇOS DE CONEXÃOSERVIÇOS DE CONEXÃO

A camada de transporte fornece dois tipos de serviços de conexão:

•Conexão orientadaConexão orientada

Caminho lógico é estabelecido entre a origem e o destino, permanecendo até o fim da comunicação quando é desfeita

Transmite os pacotes em seqüência e o destinatário recebe os pacotes e reconhece até o último e devolve os pacotes corrompidos.

Também é responsável pelo controle de fluxo de dados e um controle de erro;

•Sem ConexãoSem Conexão

O dispositivo do remetente transmite os dados ao destinatário e não é responsável pela transmissão de quaisquer dados que foram corrompidos ou perdidos na transmissão

Cada mensagem é tratada de forma individual, entregue ao destino através do caminho mais conveniente, determinado pelo algoritmo de roteamento.

Não há garantia de entrega dos pacotes em seqüência e, muitas vezes, nem garantia de chegada no destino final (datagrama não confiável)

Há dois tipos de serviços sem conexão:

•Serviços sem conexão, reconhecidos:Serviços sem conexão, reconhecidos:.

•Serviços sem conexão, não - reconhecidos:Serviços sem conexão, não - reconhecidos:

As mensagens de reconhecimento são trocadas se a transmissão for ponto a ponto. Esses serviços também fornecem controle de erro e de fluxo se a transmissão for ponto a ponto.

As transmissões não são reconhecidas e não é fornecido qualquer controle de fluxo, controle de erros e ou controle de sequência de pacote.

TRATAMENTO DE SEGMENTOTRATAMENTO DE SEGMENTOAlém dos serviços de conexão confiável, é responsável por quebrar grandes mensagens da Camada de Aplicativos em segmentos que possam ser transferidos por meio de transmissão. Isso é reconhecido como Fragmentação Fragmentação (Transmissor) e Desfragmentação e Desfragmentação (Receptor)

CONTROLE DE FLUXO DE DADOSCONTROLE DE FLUXO DE DADOSO controle de fluxo de dados é também conhecido como controle de fim a fim, isso porque o controle de fluxo da camada de transporte lida com as conexões entre o remetente e o nós do receptor. Realizado o controle de fluxo utilizando os seguintes tipos de reconhecimentos:•Reconhecimentos positivos e negativos;•Reconhecimento go back n;•Repetição seletiva de reconhecimento

Os dados enviados sem perda, recebem reconhecimento positivo, entretanto os corrompidos recebem reconhecimento negativo

Reconhecimentos Positivos e Negativos:

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 3

5 6

2

4

FAIL StringOK String

String

Reconhecimento Go Back n :

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1

OK 1

3

5 6

2

4

FAIL 2,3,4,5 e 6OK 2,3,4,5 e 6

String

23456

Os dados da string corrompida devem ser enviados novamente a partir do pacote numerado n na última transação.

Repetição Seletiva de Reconhecimento:

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 2 3

4 5 6

1 3

5 6

OK 1,3,5 e 6

2

4

FAIL 2 e 4OK 2 e 4

String

24

Os dados da string corrompida devem ser enviados somente os pacote perdidos ou danificados.

CONTROLE DE ERROS.CONTROLE DE ERROS.

As vezes, a perda de dados é inevitável durante a transmissão. Além disso, é possível que os dados alcancem o destino certo, mas sejam corrompidos durante o processo de transmissão. A Camada de Transporte controla esses erros da seguinte maneira:

•Durante uma transmissão são atribuídos números únicos aos segmentos para evitar duplicidade dos números de um segmento, e perda de alguns pacotes;

•Os pacotes que excederam seu intervalo existente são descartados, pois quanto maior for o duração da transmissão do pacote, maior será a probabilidade de corrupção;

•Durante uma sessão, apenas um caminho virtual é utilizado para minimizar a probabilidade de perda de pacotes de dados;

A CAMADA DE APLICATIVOA CAMADA DE APLICATIVO

É a Camada mais alta no modelo de arquitetura TCP/IP. Ela também é a camada mais importante, uma vez que interage diretamente com o usuário. Suporta todos os protocolos necessários para fornecer os serviços de rede, como serviços de os serviços de rede, como serviços de arquivos, serviços de mensagem, serviços de arquivos, serviços de mensagem, serviços de banco de dados e serviços de impressão.banco de dados e serviços de impressão.

Como resultado, todas as camadas as transações são iniciadas nessa camada. Na verdade, as outras camadas do modelo existem para suportar essa camada.

Os Protocolos mais comumente utilizados nesta camada incluem:

FTP DNS

SNMPTFTPSMTPTELNET

TCP UDP

ICMP

ARP Internet Protocolo

Ethernet Token Ring Token Bus FDDI

Camada deAplicação

Camada deTransporte

Camada Internet

Camada de rede

TCP/IP

AplicaçãoApresentação

SessãoTransporte

Rede

EnlaceFísica

OSI

A CAMADA DE APLICATIVOA CAMADA DE APLICATIVO

FTP DNS

SNMPTFTPSMTPTELNETCamada deAplicação

TCP/IP

Emissor Dados Receptor

DadosA

DadosAP

S

DadosAPST

DadosAPSTR

E E

F F FísicaEnlaceRede

TransporteSessão

ApresentaçãoAplicaçãoAplicação

ApresentaçãoSessão

TransporteRede

EnlaceFísica

P DadosA

R DadosAPST

E ER DadosAPST

COMUNICAÇÃO ENTRE CAMADASCOMUNICAÇÃO ENTRE CAMADAS

•Camada Superior --> Inferior - Verticalmente;•Na passagem de uma camada para outra é adicionados os Cabeçalhos;•Receptor: Inverso do Remetente:

FORMATOS DO CABEÇALHOFORMATOS DO CABEÇALHO

Dependendo do tipo de Comunicação - Confiável ou não- o Confiável, os cabeçalhos da camada de Transporte podem ter os seguintes tipos: Cabeçalho de TCP ou Cabeçalho de UDP

PORTA DE ORIGEM UDP PORTA DE DESTINO UDPCOMPRIMENTO DA

MENSAGEM DE UDPSOMA DE VERIFICAÇÃO DE

UDP

FORMATO DO CABEÇALHO DE UDP – pg53FORMATO DO CABEÇALHO DE UDP – pg53

Formato do Cabeçalho de IP – pg117

PORTA DE ORIGEM PORTA DE DESTINO

NÚMERO DE SEQUÊNCIA NUMERO DE RECONHECIMENTO

Comprimento do cabeçalho

RESERVADO BITS DE CONTROLE

TAMANHO DA JANELA RCVR

SOMA DE VERIFICAÇÃO (Inter Rede) PONTEIRO DE URGÊNCIA OPÇÕES (SE ALGUMA) PREENCHIMENTO

Formato do Cabeçalho de TCP – pg52

VER IHL TIPO SERVIÇO COMPRIMENTO TOTAL

IDENTIFICADOR FLAGSDESLOCAMENTO DE FRAGMENTO

TIME TO LIVE PROTOCOLOSOMA DE VERIFICAÇÃO DE

CABEÇALHO

ENDEREÇO DE ORIGEM

ENDEREÇO DE DESTINO

OPÇÕES E PRENCHIMENTO

VER HLEN TIPO SERVIÇO COMPRIMENTO TOTAL

IDENTIFICADOR FLAGSDESLOCAMENTO DE FRAGMENTO

TIME TO LIVE PROTOCOLOSOMA DE VERIFICAÇÃO DE

CABEÇALHO

ENDEREÇO DE ORIGEM

ENDEREÇO DE DESTINO

OPÇÕES E PRENCHIMENTO

Formato do Cabeçalho de IP – pg117

(VER) - Contém a versão do protocolo IP utilizada para criar o datagrama. Ele é utilizado para verificar se o transmissor, o receptor e quaisquer roteadores existentes entre eles concordam quanto ao formato do datagrama. Todo software IP verifica o campo de versão antes de processar um datagrama, para assegurar-se de que ele se adapta ao formato que o software espera.

(HLEN) - Fornece o comprimento do cabeçalho do segmento. O comprimento do campo é de quatro bits

(TIPO DE SERVIÇO) – Contém informações sobre como processar o datagrama e a qualidade do serviço

(COMPRIMENTO TOTAL) - Fornece o comprimento total do datagrama, incluindo o comprimento do cabeçalho e dos dados.

(IDENTIFICADOR) - Contém um número inteiro único que identifica o datagrama para a montagem dos fragmentos.

(FLAGS) – Contém informações para montagem de pacotes. Sempre contém o valor 0 simboliza que pode ser fragmentado, 1 não pode ser fragmentado, já é, e é seguido por outros fragmentos.

(DESLOCAMENTO DE FRAGMENTO) - Contém a posição do fragmento no datagrama se o datagrama for fragmentado.

(TEMPO DE VIDA) - especifica quanto tempo, em segundos, o datagrama pode existir, os roteadores que processam os datagramas reduz esse valor por 1 e remover o datagrama quando seu tempo chega a 0.

CAMADA FÍSICACAMADA FÍSICA

Cada Camada em um sistema de comunicação desempenha um papel crucial para a comunicação bem-sucedida na rede. A falha em uma única camada faz com que todo o sistema de comunicação falhe. Por consequência, cada camada de comunicação deve funcionar adequadamente para que o sistema de comunicação inteiro em uma rede funcione adequadamente

A Camada Física recebe os dados que são transmitidos para ela a partir das camadas superiores e os formata, de modo que possam ser enviados por uma mídia de transmissão como cabo, fibra óptica, microondas, e ondas de rádio.

MÉTODOS DE TRANSMISSÃO: pg58

1. Analógico;

2. Digital

TECNOLOGIAS E MECANISMOS DE TRANSMISSÃO

•Banda Básica

•Banda Larga

•Banda Larga mid-split

•Banda Larga de duplo cabo

•Comutação de Circuito;

•Comutação de mensagens;

•Comutação de Pacotes.

CAMADA DA INTERFACE DE REDE - 81CAMADA DA INTERFACE DE REDE - 81Os endereços de MAC, drivers de placas de rede e interface específicas para uma função das placas de rede na camada da Interface de Rede. Embora, corresponda a uma´parte da camada Física do Modelo OSI, ela não faz parte das transmissões de dados reais. Os dispositivos de rede associados à camada da Interface de Rede são:•Placas de Rede;•Pontes;•Hubs InteligentesAs principais responsabilidade dessa camada são:

•Identificar os nós na rede;

•Organizar os bits recebidos dos meios físicos de uma rede em grupos lógicos conhecidos como quadros e controlar o tamanho desses quadros.

•Converter endereços de IP em endereços da rede local;

•Controlar o fluxo de dados;

•Encapsular e transmitir os dados de saída;

•Detectar erros sem corrigí-los

•Fornecer serviços e capacidade de endereçamento à camada de Inter-Rede.

PARTES TÍPICAS DE UM PACOTE DE REDE

Um pacote é um bloco de dados enviados na rede.Em camadas diferentes, é conhecido por nomes diferentes•Física --> Bits;•Interface de Rede --> Quadros;•Inter-rede -->Datagramas;•Transporte -->Segmento;•Aplicativo --> Mensagens.

CAMADA INTER-REDECAMADA INTER-REDESe os seus dados precisam passar por um roteador de rede IP que utilize diferentes tamanhos de quadros, então você viu a camada Inter-Rede em funcionamento. Se seu computador tentar comunicar-se com um host inexistente na rede, o protocolo ICMP da Camada Inter-Rede é responsável pela mensagem que permite que você saiba que do outro lado “não existe ninguém em casa”. A Camada de Inter-Rede do TCP/IP é responsável pelo pacote de endereçamento e pelo roteamento de datagramas nas redes.Três protocolos funcionam juntos para fornecer os serviços da camada Inter-Rede.•IP;•ICMP;•IGMP

2. TRABALHANDO COM O TCP/IP

2.1 - INSTALANDO E CONFIGURANDO – pg169

Antes que comece a configurar o TCP/IP em qualquer

Sistema Operacional, obtenha as informações necessárias

sobre todos os computadores da rede. Nem todas dessas

informações serão necessárias ao configurar um sistema.

Várias serão solicitadas e outras determinadas

automaticamente.As informações são categorizadas como

“Informações sempre necessárias” ou “Informações “Informações sempre necessárias” ou “Informações

algumas vezes necessárias”.algumas vezes necessárias”.

Informações sempre necessáriasInformações sempre necessárias

Independentemente do Sistema Operacional no qual está configurando o TCP/IP, você sempre precisará das seguintes informações:

•Nome da máquina ou host;

•O Driver de Dispositivo;

•Informações de configuração das placas de rede do hardware que identifica o formato do quadro do adaptador;

•O Endereço IP;

•A Máscara de Rede;

•O Endereço de Broadcast

Informações algumas vezes necessáriasInformações algumas vezes necessárias

Ao configurar o TCP/IP, o seu sistema talvez solicite as seguintes informações:

•Nome do domínio;Conexões TCP/IP; Status do Gateway;•Endereço do Servidor;

Segue alguns básicos que devem ser seguidos ao configurar o TCP/IP, embora possa existir variações em diferentes Sistemas operacionais:

1. Ativar o TCP/IP vinculando ao Kernel do S.O;

2. Adicionar nomes de todos os host;

3. Criar tabelas de roteamento;

4. Configurar o servidor de domínio de nome;

5.Ajustar o computador para otimizar o desempenho.

Instalando o TCP/IP no Mundo Microsoft – pg180Instalando o TCP/IP no Mundo Microsoft – pg180

•Windows 95/98/MeWindows 95/98/Me

1.Selecionar Iniciar--> Configurações -->Painel de

Controle

Instalando o TCP/IP no Mundo MicrosoftInstalando o TCP/IP no Mundo Microsoft

•Windows 95/98/MeWindows 95/98/Me

2. Dê um clique duplo no

ícone Redes Redes para abrir

a caixa de diálogo rede, por

default a guia de configura-

ção está ativa;

3.Clique no botão adicionaradicionar

para abrir a caixa de diálogo

selecionar tipo de

componentes de rede

Instalando o TCP/IP no Mundo MicrosoftInstalando o TCP/IP no Mundo Microsoft

•Windows 95/98/MeWindows 95/98/Me

4.Selecione ProtocoloProtocolo e

em seguida clique em

MicrosoftMicrosoft e procure

TCP/IP, clique nele e dê

um clique em OK

•Windows NT ServerWindows NT Server

1.Selecionar Iniciar--> Configurações -->Painel de Controle

2. Dê um clique duplo no ícone RedesRedes para abrir a caixa de diálogo rede, por default a guia de Identificação está ativa;

3.Ative a guia de Protocolos e clique no botão adicionaradicionar para abrir a caixa de diálogo para Selecionar novo Selecionar novo Protocolo de RedeProtocolo de Rede

4.Na lista de protocolos de Rede, selecione TCP/IP e clique em OK;

5.Se um Servidor DHCP estiver configurado, uma caixa de mensagem aparece, solicitando se deve ou não utilizar o Servidor DHCP. Selecione Não para uma Configuração Manual.

•Windows 2000 ServerWindows 2000 Server

1. Selecionar Iniciar--> Configurações -->Redes e Conexões Dial-Up

2. Clique com o botão direito do mouse na conexão em que deseja instalar e selecione Propriedades no menu de atalho. Se quiser configurar a LAN, clique com o botão direito do mouse em “Conexões de Redes Locais” e selecione propriedades no menu de atalho para abrir a janela de propriedades;

3. Ative o Guia Geral;

4. Se a lista dos componentes instalados não exibir TCP/IP, clique em Instalar para iniciar o processo;

5. Clique em Protocolo e em seguida em adicionar para abrir a caixa de diálogo Selecionar Protocolo de Rede;

6.Clique em TCP/IP e clique em OK

•Configurando Manualmente o TCP/IPConfigurando Manualmente o TCP/IP

Aprendemos como instalar o TCP/IP em diferentes sistemas operacionais da Microsoft, agora iremos aprender como ativar serviços do TCP/IP e configurá-los. O TCP/IP pode ser configurado das seguintes formas:

•Configuração automática:Configuração automática: Fornece endereços IP padrão reservados que variam de 169.254.0.1 à 169.254.255.254 e sub-mascára de 255.255.0.0 - Entretanto Servidores Gateway, WINS e DNS não são automática configurados--> Redes únicas e não conectadas a Internet

•Configuração dinâmica:Configuração dinâmica: Requer um Servidor DHCP, onde são atribuídos dinâmicamente as informações sobre os Servidores de Endereços IP’S, Máscara de Sub-rede, Gateway, DNS e de WINS do DHCP.

•Configuração Manual: Configuração Manual: Quando uma rede tem múltiplos segmentos e não há nenhum servidor DHCP, o TCP/IP precisa ser configurado manualmente, onde são atribuídas as informações de configuração como Endereços IP, Máscara de sub-rede, Gateway, Wins e DNS Manualmente.

Para configurar o TCP/IP para os sistemas operacionais da Microsoft, precisamos configurar os seguintes itens:

•Endereços IP;Endereços IP;

•Máscara de Sub-Rede;Máscara de Sub-Rede;

•Gateway PadrãoGateway Padrão

•Servidor DNS;Servidor DNS;

•Servidor WINS.Servidor WINS.

Microsoft Windows 98Microsoft Windows 98

Se sua rede tiver um servidor DHCP, o TCP/IP pode ser configurado dinâmicamente. Caso contrário, você precisara configurar o TCP/IP manualmente por meio dos seguintes passos;

1.Na caixa de diálogo Rede, Selecione TCP/IP e clique em propriedades para abrir a Caixa de diálogo Propriedade TCP/IP;

2. Na guia de endereços IP, selecione “Especificar um Endereço IP” e insira o endereço IP e a máscara de sub-rede;

3. Configure os servidores de Gateway, WINS e DNS se requerido utilizando respectivamente as guias Gateway, Configurações WINS e Configurações DNS.

Depois que a configuração estiver completa, você precisa reiniciar o computador.

Microsoft Windows NTMicrosoft Windows NT

Ao instalar o TCP/IP, se você selecionar a opção Habilitar Automaticamente Configurações DHCP na caixa de diálogo “Propriedades TCP/IP” e se um servidor de DHCP estiver disponível na rede, os conjunto de configurações TCP/IP são completadas automaticamente. Caso contrário, você precisará configurar o TCP/IP manualmente seguindo os seguintes passos:1.Na caixa de diálogo Propriedades de Redes, selecione o protocolo de TCP/IP. EM seguida, clique no botão propriedades para abrir a caixa de diálogo Propriedades TCP/IP;

2. Na lista de adaptadores, selecione o adaptador de rede que deseja configurar;

3. Selecione “Especificar Endereços IP”, insira o Endereço Ip, Mascara de Sub-rede e Gateway Padrão.

4.Se quiser utilizar um servidor de DNS para resolução de nome, você pode clicar em guia DNS e adicionar as informações do servidor DNS.

5. Se precisar utilizar o Servidor de WINS para resolução de nome e sua rede tem um servidor WINS, você pode ativar a guia Endereços WINS e inserir o endereço. Caso o Servidor WINS não estiver especificado a resolução de nome está limitada a LAN.

6. Para permitir um roteamento de pacote, clique na guia Roteamento e marque a caixa de seleção “Habilitar Encaminhamento de IP”;

7. O Routing Information Protocol (RIP), permite que as rotas sejam definidas estática ou dinâmicamente.

8. OK, OK e reinicializar a máquina para as alterações possam ter efeitos.

Visualizando a configuração de IP - pg188Visualizando a configuração de IP - pg188

Sempre que surgem problemas de rede, o primeiro passo

para solucionar os problemas é visualizar as informações de

configuração IP, as quais incluem: Endereço IP, Máscara de

sub-rede e Gateway padrão. Você pode visualizar essas

informações de configuração utilizando o utilitário ipconfig

Utilize o utilitário Winipcfg para visualizar a configuração do IP no Windows 95/98.

Você pode visualizar um relatório detalhado da configuração utilizando o comutador /all com o comando ipconfig. O comando ipconfig /all exibe um relatório detalhado da configuração de todas as interfaces.

Visualizando a configuração de IPVisualizando a configuração de IP

No Windows 95/98 com o comando WINIPCFG

No MS-DOS com o comando IPCONFIG.

O que é Domínio ? Pg-217O que é Domínio ? Pg-217

•Servidores de nome

•Resolvedores

•Servidores de Raiz

•Entendo o espaço do nome

•Domínios de nível mais alto

•Domínios de segundo nível

•Servidores de Raiz

Nível Raiz

arpa edu gov int mil org

Raiz

Nível Superior

abc def isp1 isp2 isp3

netcom

Nível Secundário

•Domínios de nível

mais alto

•Domínios de segundo nível

Consultas recursivas e interativasConsultas recursivas e interativas

Servidor de NomeCartoon.com

Goofy.cartoon.comResolvedor

Serv. de nome de Raiz

Serv. de nome .com

Serv. de nome real.com

Consulta Recursiva

Host2.real.com?

Consulta In

terati

va

Host2.re

al.com?

.com 121.63.12.2

Host2.real.com?

Real.com 142.207.82.1

Host2.real.com?

Real.com 142.207.83.14

142.207.83.14

Escolhendo um esquema de endereçamento ? Pg-409Escolhendo um esquema de endereçamento ? Pg-409

Agora que entendemos a função do TCP/IP, é hora de começar a juntar todas as partes para construir sua rede. Portanto, veremos quais os requisitos de endereçamento para a rede, afim de termos o melhor esquema de endereçamento.

Avaliando as necessidade de endereçamentoAvaliando as necessidade de endereçamento

Há muitos fatores que precisam ser avaliados antes de determinar o esquema de endereçamento que será utilizado, incluindo:

•Configuração Física da Rede;

1.Configuração Física da Rede;Configuração Física da Rede;Há vários tipos de redes que você pode utilizar. Cada rede fornecerá diferentes benefícios. Token Ring, por exemplo, permite desenvolver os sistemas colocados em cada anel muito mais além do que a Ethernet. Entretanto, a velocidade de transmissão é mais lenta; A maioria das topologias pode ser aumentada utilizando pontes ou outros dispositivos de rede que permitem estender o número de sistemas que pode ser colocado em um único segmento.

Para planejar eficientemente o número de estações que podem ser colocadas em um segmento, é necessário determinar quanto o tráfego de rede um único sistema gerará. Vários tipos de tráfego diferentes poderiam estar presentes em uma rede, incluindo:

•Transferência de arquivos;

•Tráfego de navegador da Web;

•Verificação de e-mail;

•Aplicativos de rede, como SQL Server;

•Comunicação de Grupos ( Multicasting );

•Aplicativos de área de trabalho executando em um servidor;

2.Localizações a serem servidasLocalizações a serem servidas

Normalmente, todos os sistemas serão colocados em uma localização e você pode conectar as redes simplesmente enganchando os vários segmentos a um Backbone simples.

Entretanto, à medida que a organização cresce, a probabilidade de ter de cobrir grandes distâncias aumenta. Neste caso, você precisará construir uma rede maior que a rede local simples (LAN). Daí surge a necessidade de planejar os tipos de redes abaixo:

•CAN (CAMPUS AREA NETWORK) - 2 ou mais edifícios muitos próximos.“Controle total sobre a rede”MAN (METROPOLITAN AREA NETWORK) - Distâncias Metropolitanas;

“Obter Conectividade por um ISP local ou Telefonia. Alguma parte do cabeamento não estará sob seu controle”

WAN (WIDE AREA NETWORK ) - Outros Estados, Cidades ou Países.

“Seus dados mais expostos,Muito menos controle sobre as condições da linha”

3. Requisitos de Desempenho3. Requisitos de Desempenho

Embora fosse excelente fornecer Ethernet gigabits a cada usuários de toda a rede corporativa, isso seria complicado devido ao custo. Parte do planejamento da rede envolve determinar um nível realista de desempenho. Quando estiver contemplando o esquema de endereçamento, dois fatores afetam o desempenho que um usuário vê.

O primeiro fator é simples e direto - Quanto maior for o número de host em um segmento de rede, menor será o desempenho deste segmento.

O segundo fator que precisa ser visto é o tipo de tráfego que os host geram e a quantidade real de tempo que gastam se comunicando.

Endereços Públicos Versus Privados pg-413Endereços Públicos Versus Privados pg-413

Uma das decisões mais simples e dietas que você precisará tomar é se utilizará endereços de rede privada ou pública (Internet).

Há três grupos de endereços que foram reservados para utilização como endereços de rede privada, esses endereços nunca são utilizados na internet. Os intervalos são:

10.0.0.0 a 10.255.255.255 - sub-máscara:

172.16.0.0 a 172.31.255.255 - sub-máscara:

192.168.0.0 a 192.168.255.254 - sub-máscara:

Calculando suas necessidades de endereços pg-415Calculando suas necessidades de endereços pg-415Agora chegou a ora de dimensionar as necessidades de endereços. Alterar o esquema de endereçamento de IP depois que já colocou sua rede em serviço é um empreendimento importante e, como você estaria tirando o acesso dos usuários durante um longo período, poderia se deparar com um grande número de reclamações ou queixar.Sabemos que o endereço IP é dividido em 2 partes : endereço da rede e endereço do host na rede.

Se estiver lidando com uma rede local, precisa adicionar um endereço de sub-rede que possa ser utilizado para determinar em qual sub-rede dentro de sua rede há um host.Ao lidar com multiplas localizações, então precisará adicionar um endereço de localização, então os 32 bits do IP podem conter até 4 parte de informações: rede,localização,sub-rede e host.rede,localização,sub-rede e host.

Internamente a uma organização, é preciso indicar para cada máquina qual parte do endereço usar Isto é feito com uma máscara de sub-rede

° Também representada na forma a.b.c.d

(p.ex.: 255.255.255.0)

Rede Sub-Rede Máquina

8, 16 ou 24 bits

LocalizaçãoVariável

Máscara

Para determinar quanto de endereço utilizar, você precisará examinar sua rede.Quantas localizações você tem hoje e quantas pretende expandir.

O próximo passo é determinar o número máximo de sub-redes que você terá de algum modo em alguma localização. Pode-se ser adotada duas abordagens:

1.Determinar arbitrariamento, conforme seu layout física de sua rede e onde você acredita que combinará sistemas.

2.Analisar o tráfego e a topologia utilizada.

Agora iremos determinar o numero máximo de clientes a serem colocados em uma sub-rede, seguindo os seguintes passos:

1.Determine a largura da Banda máxima da topologia;

2.Divida a taxa de Mbps por 10.

3.Multiplique o número de Mbps por 3.600

4.Determine a quantidade de tráfego que o usuário usará num dia.

5.Dobre esta estimativa para permitir tráfego de segundo plano

6. Divida o número que você calculou no Passo 4 por 10. Agora divida o numero do Passo 3 pelo numero do Passo 5. Isso fornecerá o numero máximo de host que você deve colocar em uma sub-rede em um mundo perfeito.

A) Número de e-mails por dia;

B) Tamanho médio de bytes de e-mail

C) Porcentagem de e-mails com anexos

D) Tamanho médio de bytes de anexos.

E) Dados de mensagens por dia ( A*B)

F) Dados de anexo por dia ( A*C*D)

G) Tráfego de correio por dia em megabytes

((E + F) / 1024)

100

750

10%

35.000

100*750=75.000

((75.000 +3.500.000) / 1024 = 3.491

3.500.000

CALCULO DE TRÁFEGO DE ESTAÇÃO1.Tabela para Cálculo para tráfego de e-mail1.Tabela para Cálculo para tráfego de e-mail Exemplo

H) Tamanho do Perfil Médio MB

I) Número Médio de arquivos trabalhados por dia

J) Tamanho médio de um arquivo em MB

K) Tráfego de transferência de arquivos por dia MB

( H + (I*J))

N/d

75

0,08

( 0 + (75*0,08)) = 6

2.Tabela para transferência de Arquivos - Isso só conta 2.Tabela para transferência de Arquivos - Isso só conta se os arquivos forem armazenados no Servidorse os arquivos forem armazenados no Servidor

Exemplo

L) Número de páginas visitadas por dia

M) Tamanho médio de bytes de páginas

(padrão 10.240)

N) Tráfego de navegador por dia (L*M/1024)

O) Tráfego total por estação ( G + K + N)

150

10.240

1.500

( 3.491 + 6 + 1.500) = 4.997

3.Tabela para tráfego de navegação3.Tabela para tráfego de navegaçãoExemplo

Divisão de sub-redes:Divisão de sub-redes:O objetivo dessa seção é explicar divisão em sub-redes.

Calculando o ID de localização:Calculando o ID de localização:

Determinando se uma estação é local ou remotaDeterminando se uma estação é local ou remota

ItemNotação decimal

em pontosRepresentação binária

IP LOCAL 158.35.64.710011110 00100011 01000000

00000111

Mascara de sub-rede

255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000

ID de rede 158.35.0.0 10011110 00100011 00000000 00000000

IP-ALVO 158.35.80.410011110 00100011 01010000

00000100

Mascara de sub-rede

255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000

ID da rede 158.35.0.0 10011110 00100011 00000000 00000000

Local ou

RemotoLocal

Exercício PropostoExercício Proposto::

Determinando se uma estação é local ou remotaDeterminando se uma estação é local ou remota

ItemNotação

decimal

Notação

decimal

Notação

decimal

Notação

Decimal

IP LOCAL 158.14.64.7 120.14.64.7 214.35.147.12 192.14.2.358

Mascara de sub-rede

255.255.0.0 255.0.0.0 255.255.255.0 255.255.255.0

ID de rede

IP-ALVO 158.34.80.4 120.17.58.47 214.35.147.13 191.14.2.358

Mascara de sub-rede

255.255.0.0 255.0.0.0 255.255.255.0 255.255.0.0

ID da rede

Local ou

Remota

158.14.0.0 120.0.0.0 214.35.147.0 192.14.2.0

158.34.0.0 120.0.0.0 214.35.147.0 191.14.0.0

Local LocalRemoto Remoto

Necessitamos escolher qual a classe de endereço privado será usado. A, B ou C. (10, 172, 192)

No mundo real, a maioria das organizações utiliza o endereço de classe A (10.0.0.0), porque esse endereço fornece o maior percentual para crescimento.

Obs.: A máscara de Sub-rede tem a função de restringir a quantidade de Sub-redes e Hosts numa rede.

Máscara de

Sub-rede

Cálculo Quant.

Sub-rede

Cálculo Quant.

Host

255.255.0.0 256-255 = 1 256-0 = 256

255.240.0.64 256-240 = 16 256-64 = 192

Na máscara de sub-rede da classe A padrão, os bits que representam o endereçamento de rede são ligados (1s) e os bits de host são desligados (0s)

11111111 00000000 00000000 00000000

Se mais redes são necessárias, mais bits na máscara de sub rede precisarão ser utilizados para a rede. Se adicionarmos os quatro bits que serão utilizados para determinar a localização, a máscara de sub-rede fica semelhante a:

11111111 11110000 00000000 00000000

Quando o valor binário é convertido de volta para decimal, a nova máscara de sub-rede parece revelar-se:

11111111 11110000 00000000 00000000

255 240 00

O próximo passo é descobrir o endereço IP para cada localização. Que podemos chamar de ID (identificador) de localização.

Como o 10 é parte atribuída ao endereço, somente os valores no segundo octeto mudarão e os últimos dois octetos serão 0.0. para todos os IDs de localização.

Possíveis máscaras de sub-rede e o incremento relacionadoPossíveis máscaras de sub-rede e o incremento relacionado

Máscara de

Sub-redeBinário

Valor de Coluna

(Incremento)

255.0.0.0 11111111 00000000 00000000 00000000 n/d

255.128.0.0 11111111 10000000 00000000 00000000 128

255.192.0.0 11111111 11000000 00000000 00000000 64

255.224.0.0 11111111 11100000 00000000 00000000 32

255.240.0.0 11111111 11110000 00000000 00000000 16

255.248.0.0 11111111 11111000 00000000 00000000 8

255.252.0.0 11111111 11111100 00000000 00000000 4

255.254.0.0 11111111 11111110 00000000 00000000 2

255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000 1

Muitas pessoas têm dificuldade de entender que nem toda alteração no número do segundo octeto será uma sub-rede diferente. No exemplo, as sub redes 10.14.0.0 e 10.15.0.0 estão ambas na mesma localização; entretanto 10.16.0.0 não está mesma localização.

11111111 00000000 00000000 00000000

0000 = 0

0001 = 1

0010 = 2

0011 = 3

0100 = 4

0101 = 5

0110 = 6

0111 = 7

1000 = 8

1001 = 9

1010 = 10

1011 = 11

1100 = 12

1101 = 13

1110 = 14

1111 = 15

Quantidade total de sub redes na mesma localização

00001110 = 1400001111 = 1500010000 = 16

Localização Sub-rede