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Redes de Computadores
Revisões
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/032
Classifique, com V ou F, as afirmações seguintes
! A comunicação entre sistemas (ex: computadores), tendo em vista a execução de aplicações telemáticas, só é possível se existir um grau de cooperação entre eles.
! As convenções mutuamente aceites pelos sistemas que pretendem comunicar e que regem a comunicação designam-se por protocolos.
! Em vez de implementar todas as convenções de comunicação num único módulo são implementadas várias sub-tarefas em módulos separados.
! Os fabricantes de equipamentos só tinham vantagem no desenvolvimento de arquitecturas de comunicação abertas.
! A arquitectura TCP/IP é uma arquitectura aberta.
Redes de Computadores
Arquitecturas protocolares
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Sumário
! Arquitecturas protocolares– Modelo de referência OSI– A arquitectura TCP/IP– Arquitecturas proprietárias: Novell NetWare,
AppleTalk, SNA, etc
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Standards – Porquê?
! Necessidade de garantir interoperabilidade entre diferentes sistemas– Computadores:
! de diferentes tamanhos! de diferentes fabricantes! com sistemas operativos diferentes! com arquitecturas diferentes
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Standards – Porquê?
! Nós anos 80 houve uma grande expansão das redes de dados
! Preocupação em garantir a interoperabilidade entre diferentes sistemas– Vários fabricantes a produzirem soluções
incompatíveis! Arquitectura protocolar TCP/IP e modelo OSI
– Desenvolvidos em camadas cada uma responsável por diferentes aspectos da comunicação
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Modelo de referência OSI
! Divisão das funções de comunicação por camadas– Cada camada resolve um determinado problema– A evolução de uma camada é independente da evolução das
outras! Divisão em 7 camadas! Modelo amplamente aceite como uma base para a
compreensão do funcionamento da pilha protocolar e um instrumento de referência para comparar implementações de pilhas protocolares
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Camadas do modelo OSI
FísicaLigação
RedeTransporte
Sessão
Apresentação
Aplicação
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Funções das camadas
7 - Serviços de rede para as aplicações 6 - Representação de dados5 - Controlo do dialogo entre duas aplicações
Estabelece, gere e termina sessões entre aplicações4 - Ligações fiáveis extremo a extremo3 - Encaminhamento/Endereçamento2 - Garante a comunicação num dado troço - Acesso ao meio físico e
controlo das ligações lógicas ponto a ponto1 - Trata de questões relacionadas como o meio físico de
transmissão
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Comunicação entre hosts
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A arquitectura TCP/IP
! Possui apenas 4 camadas ou níveis
ponto aponto
Pacotes porrádio
EthernetAcesso àRede
IPRede
UDPTCPTransporte
HTTPTelnetFTPAplicação
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Nível de acesso à rede
! Lida com os aspectos da tecnologia subjacente– Estrutura dos quadros ou tramas– Endereçamento físico– Acesso ao meio físico– outros
! Torna os níveis superiores independentes da tecnologia de rede utilizada
! Encapsulamento do pacotes IP nos quadros a transmitir para a rede e tradução de endereços da camada de rede em endereços de nível físico
– Por exemplo para traduzir endereços IP em endereços Ethernet esta camada usa o protocolo ARP
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0313
Nível de rede
! Protocolo IP (Internet Protocol)! Responsável pelo encaminhamento dos
pacotes (datagramas) com base no endereço destino
! Fragmentação e reassemblagem de pacotes! Não garante transferência fiável de informação
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0314
Nível de transporte
! Comunicação extremo a extremo (host a host)! Protocolos mais importantes
– UDP (User Datagram Protocol)! Não garante transferência fiável de informação extremo a
extremo! Utilizado por aplicações que garantem elas próprias a fiabilidade
da comunicação e por aplicações de gestão e configuração de redes
– TCP (Transmission Control Protocol)! Garante transferência fiável de informação extremo a extremo
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Nível de aplicação
! Oferece serviços que interessam directamente a utilizadores ou a processos de aplicação
! Alguns dos protocolos de aplicação são:– Telnet – protocolo de terminal virtual– FTP – protocolo de acesso e transferência de ficheiros– SMTP – protocolo de correio electrónico– HTTP – protocolo de hipertexto– DNS – mapeamento de nomes e endereços– SNMP – protocolo para suporte de aplicações de gestão de
redes– NFS – protocolo para partilha de ficheiros em rede
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TCP/IP versus OSI
OSITCP/IPTCP/IPFísica
Ligaçãoponto aponto
Pacotes porrádio
EthernetAcesso àRede
RedeIPRedeTransporteUDPTCPTransporte
SessãoApresentação
AplicaçãoHTTPTelnetFTPAplicação
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0317
PDUs – unidades protocolares de dados
! Bloco trocado entre duas entidades protocolares– Dados– Cabeçalho
! contém informação de controlo que vai ser utilizada pela camada homóloga, por exemplo:
– SAP destino– Número de sequência– Código de detecção de erros– Endereço do computador destino– Etc.
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Funções dos protocolos
! Segmentação (fragmentação) e reassemblagem! Encapsulamento! Controlo do fluxo! Controlo de erros! Endereçamento
– Endereço único para cada computador endereço ao nível da camada de rede! Endereço IP (TCP/IP) ou NSAP - Network Service Access Point (OSI)
– Endereço único para cada aplicação! Porto (TCP/IP) ou ponto de acesso ao serviço (SAP – Service Access Point) (OSI)
! outras
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Arquitecturas proprietárias
! Fornecem soluções orientadas para equipamentos específicos (soluções optimizadas)– Novell Netware– AppleTalk– SNA– NetBIOS/NetBEUI– Outras
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Novell Netware
! Arquitectura popular para sistemas operativos em rede local! Serviços fornecidos por esta arquitectura:
– Partilha de ficheiros– Partilha de impressoras – Segurança– Gestão de redes– Gestão de utilizadores
! Disponível para clientes com diversos sistemas operativos (DOS, Windows, Windows NT, Unix, OS/2, Macintosh)
! Os servidores Netware/IP suportam tráfego IP e IPX indistintamente
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NetWare versus OSI
LigaçãoODI
FísicaHardware de Interface com a Rede
OSINetWare
RedeIPX
TransporteSPXNCP
Sessão
Apresentação
AplicaçãoProgramas de Aplicação
/Servidores de Ficheiros
SAP
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0322
Novell Netware - Protocolos
! Define vários protocolos em cada nível protocolar, os mais importantes são o IPX e o SPX
! IPX (Internet Packet Exchange) – protocolo de nível de rede, em modo datagrama
– Identificação dos hosts através de endereços únicos– Endereços constituídos por uma parte que identifica a rede
(32 bits) e uma parte que identifica a máquina (48 bits)! SPX (Sequenced Packet Interchange) – é um
protocolo de transporte que garante a transferência fiável de informação entre sistemas terminais
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0323
Arquitectura AppleTalk
! Desenvolvida pela Apple Computer para permitir a interligação em rede dos seu computadores
! Arquitectura totalmente integrada no sistema operativo Macintosh – simplicidade de utilização
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0324
Arquitectura Protocolar AppleTalk
Físico
Ligação
Rede
Transporte
Sessão
Apresentação AFP Postscript
DSP ZIP ASP PAP
RTMP Ecno P. ATP NBP
Datagram Delivery Protocol (DDP)
Tokentalk Ethertalk ALAP
TokenRing Ethernet Localtalk
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0325
Protocolos AppleTalk
! No nível de ligação de dados utiliza os protocolos ALAP (AppleTalk Link Access Protocol), EtherTalk e TokenTalkrespectivamente para as redes AppleTalk, Ethernet e Token Ring
Luísa JorgeRedes de Computadores - 02/0326
Arquitectura SNA
! Desenvolvida pela IBM! Funções das camadas:7 – Serviços básicos de aplicação6 – Formatação dos dados5 – Controlo do dialogo entre
utilizadores finais4 – Ligação extremo a extremo,
com controlo do fluxo3 – Encaminhamento das
mensagens através da rede2 – Transferência fiável entre nós
adjacentes1 – Interface com o meio físico de
comunicação Controlo Físico
Controlo das ligações de dados
Controlo de caminhosControlo da transmissão
Controlo do dialogo
Serviços de Apresentação
Serviços de transacção