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FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IPProf. Luiz Leão
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES
Conteúdo Desta Aula
ARQUITETURA TCP/IP
1
COMPARAÇÃO OSI X TCP/IP
3
PRÓXIMOS PASSOSCAMADAS TCP/IP
2
ENCAPSULAMENTO DE DADOS
4
TRANSMISSÃO DE DADOS
5
FUNDAMENTOS DE REDES DE COMPUTADORES
Arquitetura TCP/IP
• O TCP/IP é um conjunto de protocolos hierárquicos que embasa o funcionamento da Internet e, atualmente, o funcionamento de praticamente todas as redes locais.
• A arquitetura TCP/IP, assim como OSI, realiza a divisão de funções do sistema de comunicação em estruturas de camadas, porém, como foi desenvolvida antes do Modelo OSI, as camadas não correspondem exatamente às do RM-OSI.
• Embora não seja o padrão de direito, é o padrão de fato.
• Suas normas são gratuitas e podem ser obtidas via internet.
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
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Arquitetura TCP/IP
• Dá ênfase na interligação de redes, possivelmente diferentes.
• Os sistemas operacionais têm incorporado o TCP/IP.
• Desenvolvida pela DARPA – EUA – Defense Advanced Research Projects Agency. (Em 1969)
• Os padrões são controlados pelo IAB – Internet Architecture Board.
• O desenvolvimento dos padrões se dá através de RFCs – Request For Comments. • RFC 793 - Transmission Control Protocol (TCP) • RFC 2616 - Hypertext Transfer Protocol -- HTTP/1.1 • RFC 2821 - Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) • Existe até uma RFC que explica como funciona o processo de elaboração e
aprovação de uma RFC (RFC 2026)AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
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Arquitetura TCP/IP
• A arquitetura da internet (TCP/IP) dá ênfase total à interligação de diferentes tecnologias.
• Para que a interligação seja possível é necessário conectar uma máquina entre redes, denominada gateway.
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Desenvolvimento TCP / IP
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ARPANETDOD1969
Telnet1972
FTP1973
TCP1974
IP1981
TCP / IPProtocol Suite1982
1965 1970 1975 1980 1985
DNS1984
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Arquitetura TCP/IP
• Sistema final • Sistema que esteja conectado à inter-rede e execute
aplicativos; • Também chamado de host (hospedeiro).
• Sistema intermediário • Roteador
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Arquitetura TCP/IP
• Protocolos fim a fim • Uma entidade (hardware/software) desta camada só se
comunica com a sua entidade semelhante do host destinatário • Somente necessários nos sistemas finais. • Ex: TCP e UDP
• Protocolos hop-by-hop • Salto por Salto • O Roteamento verifica o endereço de destino no cabeçalho IP,
calcula o proximo salto que vai deixar o pacote um passo mais proximo de seu destino.
• Usados tanto nos sistemas finais quanto nos sistemas intermediários.
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Camadas TCP/IP
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Aplicação
Transporte
Rede
Física
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TCP/IP – Camada de Aplicação
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• Camada de interação do usuário final com a rede.
• O TCP/IP combina todas as questões
relacionadas a aplicações em uma camada e presume que esses dados estejam empacotados corretamente para a próxima camada.
• Exemplos de protocolos desta camada são: FTP, HTTP, Telnet, SMTP, POP3 e IMAP
Aplicação
Transporte
Rede
Física
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TCP/IP – Camada de Transporte
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Aplicação
Transporte
Rede
Física
• Camada de controle fim a fim. • Considera apenas a origem e o destino da
comunicação, sem se preocupar com os elementos intermediários.
• Possui dois protocolos principais: o UDP (User Datagram Protocol) e; o TCP (Transmission Control Protocol).
o Dados importantes adicionados ao cabeçalho o Porta de Origem o Porta de Destino
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TCP/IP – Camada de Rede
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Aplicação
Transporte
Rede
Física
• Também chamada camada Inter-rede, tem como finalidade enviar pacotes da origem de qualquer rede e fazê-los chegar ao destino, independentemente do caminho e das redes que tomem para chegar lá.
• O protocolo específico que governa essa camada é chamado Protocolo de Internet (IP). A determinação do melhor caminho e a comutação de pacotes acontecem nessa camada.
• Dados importantes adicionados ao cabeçalho • IP de Origem • IP de Destino
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TCP/IP – Camada Física
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Aplicação
Transporte
Rede
Física
• É também conhecida como camada Intrar-rede, host-rede ou rede de acesso.
• É a camada que estabelece o link físico e transfere os bits entre nós da rede.
• Inclui detalhes de tecnologia de LAN e WAN e todos os detalhes nas camadas física e de enlace do OSI.
• Dados importantes adicionados ao cabeçalho • MAC de Origem • MAC de Destino
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Camadas TCP/IP - Resumo
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Aplicação
Transporte
Rede
Física
INTERAÇÃO COM O USUÁRIO FINAL.
CONTROLE DAS CONEXÕES FIM A FIM.
ENDEREÇAMENTO DE PACOTES.
TRANSFERÊNCIA DE BITS ENTRE NÓS.
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Pilha de Protocolos da Arquitetura TCP/IP
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ARP RARP
TCP UDP
S M T P
F T P
H T T P
T E L N E T
D N S
S N M P
T F T P
B O O T P
B G P
R P C
ICMP IGMP
X.25PPP
Serial
UNIX (-)
Ethernet
Win (-)
TokenRing
RFC 1577...
ATM
IP
O S P F
Aplicação
Transporte
Inter-rede
Intrarrede ou Acesso à Rede
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Comparação Entre Modelos
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Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Arquitetura OSI
Aplicação
Transporte
Intrarrede ou Acesso a Rede
Arquitetura Internet
Inter-rede ou Rede
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Pacotes de Dados
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• São as unidades básicas de comunicações de rede.
• Estrutura dos pacotes: o Cabeçalho
o Endereço de Origem. o Endereço de destino. o Informações de relógio para sincronização.
o Dados o 512 bytes a 4 Kb de dados propriamente ditos.
o Trailer (trilha) o CRC (Verificação de Redundância Cíclica). o É checado para verificar se o dado não está
corrompido
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Arquitetura TCP/IP – Encapsulamento
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Dados do usuário
cabeçalhoAplicação Dados do usuário
Dados da AplicaçãocabeçalhoTCP
segmento TCP
Dados da AplicaçãocabeçalhoTCP
cabeçalhoIP
datagrama IP
cabeçalhoIP
cabeçalhoEthernet
TrailerEthernet
quadro Ethernet
cabeçalhoTCP Dados da Aplicação
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
UsuárioDados
DadosCabeçalho Pacote (PDU – Protocol Data Unit)
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosCabeçalho Pacote (PDU – Protocol Data Unit)
DadosA
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosAT
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosATR
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosATRE E
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
EDadosATREF F
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
EDadosATREF F....
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Encapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
EDadosATREF F
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Desencapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosATRE E
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Desencapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosATR
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Desencapsulamento
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosAT
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Desencapsulamento
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosA
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Desencapsulamento
AULA 3: ARQUITETURA TCP/IP
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
UsuárioDados
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Desencapsulamento
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Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Usuário
DadosATRE EDadosATRE E
Protocolo da Camada
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Transmissão de Dados
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Rede
Enlace
Físico
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Computador B
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Computador A
comunicação fim a fim
Caminho percorrido pelos dados do usuário
VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS?
Sistemas de Comunicação;
Camadas Física;
Cabeamento de Cobre;
Rede sem Fio;
Organizações de Padronização;
Próximos Passos.