Aula 2 protocolos de redes de Computadores

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Protocolos de Transporte e de Aplicação
CURSO: REDES DE COMPUTADORES 
DISCIPLINA: Protocolos de Redes de Computadores
PROFESSOR: Israel Filho
Aula 02:
Agenda
● Conceitos do protocolo de transporte;
● Relação entre as camadas de transporte e de redes;
● Conceito de portas e endereços;
● Protocolo de entrega confiável e orientados a conexão (TCP);
● Protocolo de melhor esforço e não orientado a conexão (UDP);
● Princípios de controle de congestionamento;
● Conceitos gerais dos serviços de rede com relação ao TCP / UDP: 
Telnet, SMTP, HTTP, FTP, DNS e SMNP.
Protocolo de Transporte
● A principal função da 
camada de transporte é a 
comunicação lógica fim a 
fim entre os processos 
transmissor e receptor. 
● Para que essa 
comunicação ocorra é 
necessário de algum 
mecanismo de 
endereçamento.
● Portas e Sockets.
● Os protocolos da camada de transportes são 
implementados nos sistemas finais, e não e 
roteadores de rede.
● Pacotes chamados de segmentos de transporte.
● Na camada de rede os pacotes viram datagramas.
Protocolo de Transporte
● Camada de transporte vs. camada de rede
– Transporte => Comunicação lógica entre processos
– Rede => Comunicação lógica entre máquinas
• Comparação com o serviço postal:
• As cartas são enviadas de um endereço para outro e
não de uma pessoa para outra.
Protocolo de Transporte
➢ Pessoa = Processo
➢ Carta = Mensagem
➢ Correio = Camada de rede
➢ ? = Camada de transporte
● A camada de transporte pode oferecer 2 tipos de serviços para a 
camada de aplicação.
Tipos de Serviços de Transporte
Protocolo Orientado a Conexão
TCP
Protocolo não Orientado a 
Conexão
UDP
Estabelece conexão antes da 
Transmissão.
Não Estabelece conexão antes da 
Transmissão.
Implementa controle de erros. Não oferece controle de erros.
Implementa controle de fluxo. Não oferece controle de fluxo.
Indicado para transmissões de 
grandes volumes de dados.
Indicado para a transmissão de 
pequenos volumes de dados.
Complexo e Lento. Simples e rápido.
• Segmento TCP – RFC-793 
Tipos de Serviços de Transporte
• Datagrama UDP – RFC-768
Protocolos de Aplicação e de Transporte
SERVIÇO PROTOCOLO DE 
APLICAÇÃO
PROTOCOLO DE 
TRANSPORTE
Transferência de Arquivos FTP TCP
Terminal Remoto Telnet TCP
Correio Eletrônico SMTP TCP
Serviço Web HTTP TCP
Trivial FTP TFTP UDP
Endereçamento Dinâmico DHCP UDP
Gerência Remota SNMP UDP
Serviços de Nome DNS UDP / TCP
Serviços de Arquivos 
Remotos
NFS UDP / TCP
Protocolo de Transporte
• EndereçamentoEndereçamento::
• Na camada de rede sua função é identificar um dispositivo e 
permitir o roteamento de um pacote entre a origem e o destino.
• Na camada de transporte é diferente. Um host, geralmente, possui 
inúmeras aplicações em execução, e a camada de transporte 
permite identificar cada aplicação individualmente.
Endereço de rede
ET1 ET2 ET3 ETn...
AP1 AP2 AP3 APnAplicação
Transporte
Rede
Host
Protocolo de Transporte
• Portas e SocketsPortas e Sockets::
Aplicação
Transporte
Rede
SW SC ST CT CC CW
Servidor Cliente
IPs IPc
● Para cada serviço no servidor e para cada aplicação no cliente 
deve existir um endereço de transporte associado, que os 
identifique unicamente e permita a implementação da comunicação 
fim a fim entre processos.
● Tanto o protocolo TCP e UDP utilizam o conceito de porta como 
forma de endereçamento na camada de transporte. 
 
Protocolo de Transporte
• Portas e SocketsPortas e Sockets::
• Uma porta identifica unicamente uma aplicação em um 
determinado host e cada host pode ter 2 ¹ portas, ⁶
numeradas de 0 a 65535.
• As portas de 0 a 1023 são portas reservadas ( IANA)
• As portas 1024 a 49151 são chamadas de portas 
registradas.
• As portas 49152 a 65535 são chamadas de portas 
dinâmicas ou privadas e podem ser alocadas ou 
desalocadas dinamicamente pelo S.O.
• Socket = endereço IP + Porta.
 
Protocolo de Transporte
• Portas e SocketsPortas e Sockets::
 
Porta Protocolo de 
Aplicação
Descrição
20 / 21 FTP Transferência de Arquivos
23 Telnet Terminal remoto
25 SMTP Correio Eletrônico
53 DNS Serviços de Nomes
80 HTTP Serviço Web
Protocolo de Transporte
• Port Address Translation (PAT) ou NAPT (Network Port Address Translation (PAT) ou NAPT (Network 
Address Port TranslationAddress Port Translation::
• É um tipo de NAT que permite que uma instituição opere 
com apenas um endereço na rede pública, mesmo 
possuindo inumeros hosts na rede privada.
• A principal diferença entre o NAT e PAT é que o PAT 
utiliza o endereçamento de portas na camada de transporte.
• Para mais informações sobre o NAT e PAT, consultar as 
RFCs 2663 e 3022. 
Protocolo de Transporte
• Segmentação:Segmentação:
• É o processo de dividir os dados armazenados no buffer de 
transmissão em pedaços menores, chamados segmentos, para 
serem reencaminhados pela camada de rede.
• No destino, a camada de recebe os segmentos e remonta o dado 
original no buffer de recepção.
• O Segmento é a estrutura básica que permite a troca de dados 
entre as camadas de transporte da origem e destino.
• O protocolo TCP trabalha com segmentos de tamanho variável, 
porém o transmissor e o receptor devem definir o tamanho 
máximo do segmento (Maximum Segment Size MSS). Isso ocorre 
durante a conexão lógica.
 
Protocolo de Transporte
• Segmentação:Segmentação:
• A escolha do tamanho máximo do segmento (MSS) tem 
um grande impacto no desempenho da rede.
• Se o MSS escolhido for muito pequeno, os segmentos 
transportarão poucos dados.
• Se o MSS for muito grande será encapsulado na camada de 
rede, produzindo um datagrama IP também grande.
 
Protocolo de Transporte
• Controle de Erro Fim a Fim:Controle de Erro Fim a Fim:
• Nos protocolos não-orientados a conexão, como 
o UDP esse controle é realizado pela camada 
superior, ou seja pela camada de aplicação.
• Já no TCP ele resolve todos os problemas 
deixados pela rede de interconexão, como 
duplicação de pacotes, pacotes fora de ordem, 
perda de datagrama e etc... 
Protocolo de Transporte
• Controle de Erro Fim a Fim:Controle de Erro Fim a Fim:
• O TCP, para oferecer um serviço confiável, implementa 
a maioria dos mecanismos para correção de erros. EX: 
ACK= Reconhecimento positivo
NAK= Reconhecimento negativo
Piggybacking , Reconhecimento cumulativo, janela 
deslizante e retransmissão seletiva.
 
Protocolo de Transporte
• Início e Término de Conexões:
•
 
 
 1- O cliente envia para o servidor uma requisição de conexão TCP, o que gera um pacote desse 
protocolo com o flag SYN ligado e o flagACK desligado. Neste instante, o cliente fica 
aguardando pela resposta do servidor; 2- O servidor, envia de volta ao cliente uma espécie de 
“pois não, seja bem vindo”, isto é, um pacote TCP contendo os flags SYN e ACK ligados. Nesse 
pacote, os números de sequência também precisam corretos. Neste ponto, o cliente precisa 
armazenar, em uma lista na memória, que este cliente solicitou uma conexão e que está pendente 
do último pacote pra finalizar a conexão.3- O cliente, por sua vez, envia um pacote TCP ao 
servidor, com o flag ACK ligado e o SYN desligado. As duas máquinas consideram que a 
conexão está feita.
Protocolo de Transporte
• Controle de Fluxo Fim a Fim:
• A camada de transporte está preocupada com o volume de dados 
transmitido entre dois dispositivos, ou seja, duas aplicações.
• No TCP é implementado através do campo tamanho da janela presente 
no cabeçalho do protocolo.
• Sempre que um segmento é reconhecido, o receptor informa ao 
transmissor o número de bytes ainda disponível no buffer de recepção.
• O Protocolo UDP não utiliza o controle de fluxo fim a fim. Se o buffe 
de recepção estiver cheio, os dados são descartados.
 
 
Protocolo de Transporte
DúvidasDúvidas
 
 
Protocolo de Transporte
• Controle de Erro Fim a Fim:Controle de Erro Fim a Fim:
• O TCP, para oferecer um serviço confiável, implementa 
a maioria dos mecanismos para correção de erros.EX: 
ACK= Reconhecimento positivo
NAK= Reconhecimento negativo
Piggybacking , Reconhecimento cumulativo, janela 
deslizante e retransmissão seletiva.
 
Protocolo de Transporte
• Controle de Erro Fim a Fim:Controle de Erro Fim a Fim:
• O TCP, para oferecer um serviço confiável, implementa 
a maioria dos mecanismos para correção de erros. EX: 
ACK= Reconhecimento positivo
NAK= Reconhecimento negativo
Piggybacking , Reconhecimento cumulativo, janela 
deslizante e retransmissão seletiva.
 
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