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Outros protocolos 
de rede
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SST
Lourenço, Douglas
Outros protocolos de rede / Douglas Lourenço 
Ano: 2020
nº de p.: 12
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Outros protocolos de rede
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Apresentação 
Nessa unidade serão abordados outros protocolos de rede utilizados: Protocol Data 
Unit (PDU), Bootstrap Protocol (BOOTP), Border Gateway Protocol (BGP) e Open 
Shortest Path First (OSPF).
Protocolo descreve as regras para que ocorra a comunicação, e sua execução irá 
levar em consideração o modelo apresentado no Modelo de Referência OSI. 
A Unidade de Dados de Protocolo 
(PDU)
PDU é a unidade padrão, sendo considerada a menor unidade de transmissão em 
uma camada de rede de computadores, possibilitando o transporte de dados nas 
conexões de redes para que se possa manter as caraterísticas das informações de 
controle.
Um dispositivo utilizado para controlar a distribuição de energia para cargas 
individuais, a PDU, pode ser isolado da rede. Confira os nomes das PDUs em cada 
camada do modelo OSI:
PDU no modelo OSI
CAMADA: PDU:
Camada física BIT
Camada de enlace Quadro (Frame)
Camada de rede Pacote (Packet)
Camada de transporte Segmento
Camada de sessão Dados
Camada de apresentação Dados
Camada de aplicação Dados
Fonte: Elaborada pelo autor (2018).
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Os protocolos descrevem as regras que controlam a comunicação horizontal, ou 
seja, as conversas entre processos são executadas em camadas correspondentes 
no Modelo de Referência OSI. Em cada camada, essas comunicações assumem 
a forma de algum tipo de mensagem enviada entre os elementos de software 
correspondentes. 
Como essas mensagens são mecanismo de comunicação entre protocolos, elas 
geralmente são chamadas de unidades de dados de protocolo (PDUs), na qual 
cada PDU tem um formato específico que implementa os recursos e requisitos do 
protocolo.
A comunicação entre camadas superiores à camada um é lógica, a 
única conexão de hardware é na camada física. Assim, para que um 
protocolo se comunique, ele deve passar sua PDU para a próxima 
camada inferior para transmissão. Usando a terminologia OSI, as 
camadas inferiores fornecem serviços às camadas imediatamente 
acima delas.
Atenção
O Bootstrap Protocol (BOOTP) e o 
Border Gateway Protocol (BGP)
BOOTP é um protocolo e serviço TCP/IP que permite que estações de trabalho sem 
disco obtenham seu endereço IP e seu arquivo de imagem de inicialização de um 
servidor.
A placa de interface de rede (NIC) nessas estações de trabalho sem disco contém 
um chip de memória somente de leitura programável (PROM), contendo o código 
necessário para inicializar o cliente.
Quando um cliente BOOTP é iniciado, ele não possui um endereço IP e transmite 
uma mensagem contendo seu endereço MAC para a rede. Essa mensagem é 
chamada de “solicitação BOOTP” e é selecionada pelo servidor BOOTP, que 
responde ao cliente com as seguintes informações:
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I. Endereço IP do cliente, máscara de sub-rede e endereço do gateway padrão;
II. Endereço IP e nome do host do servidor BOOTP;
III. Endereço IP do servidor que possui a imagem de inicialização de que o clien-
te precisa para carregar seu sistema operacional. Quando o cliente recebe 
essas informações do servidor BOOTP, ele configura e inicializa sua pilha de 
protocolos TCP/IP e, em seguida, conecta-se ao servidor no qual a imagem 
de inicialização é compartilhada. O cliente carrega a imagem de inicialização 
e usa essas informações para carregar e iniciar seu sistema operacional.
DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) foi desenvolvido como uma extensão 
do BOOTP. Veja a descrição dos campos do BOOTP:
Código 
Tipo de mensagem;
Hwtype 
Tipo de hardware (por exemplo, 1 = Ethernet);
Comprimento 
Do endereço de hardware em bytes;
Hops 
Definido como 0 pelo cliente e incrementado por cada roteador que 
retransmite;
ID de transação 
Número gerado aleatoriamente de 32 bits usado para corresponder à 
solicitação de inicialização com a resposta gerada;
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Segundos - definidos pelo cliente 
Tempo decorrido em segundos desde que o cliente iniciou seu processo de 
inicialização;
Sinalizadores 
O primeiro bit é usado como sinalizador de transmissão — todos os outros 
bits são reservados para uso futuro e devem ser definidos como zero;
Endereço IP do cliente 
Definido pelo cliente (seu endereço IP conhecido ou 0.0.0.0);
Seu endereço IP 
Definido pelo servidor se o campo de endereço IP do cliente for 0.0.0.0;
Endereço IP do servidor
Endereço IP do servidor BOOTP que envia uma mensagem BOOTREPLY;
Endereço IP do roteador
Definido pelo roteador de encaminhamento se o encaminhamento do BOOTP 
for usado;
Endereço de hardware do cliente
Definido pelo cliente e usado pelo servidor para identificar qual cliente 
registrado está inicializando;
Nome do host do servidor
Opcional (uma cadeia terminada com nulo);
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Nome do arquivo de inicialização 
O cliente deixa esse valor nulo ou especifica um nome genérico, indicando 
o tipo de arquivo de inicialização a ser usado — o servidor retorna o nome 
completo do arquivo de inicialização de um arquivo de inicialização adequado 
(uma cadeia terminada com caractere nulo);
Área específica do fornecedor 
Informações de configuração específicas de hardware ou fornecedor 
opcionais.
O processo começa quando o cliente BOOTP cria uma mensagem de solicitação 
BOOTP. Se o cliente souber seu endereço IP e pretender continuar usando-o, ele 
inserirá esse endereço no campo Endereço IP do cliente. 
Caso contrário, ele usará 0.0.0.0, coloca seu endereço MAC no campo endereço 
de hardware do cliente e gera um número aleatório de 32 bits, que é colocado no 
campo ID da transação. O cliente também pode especificar um servidor BOOTP 
específico e um tipo de arquivo de inicialização usando o nome do host do servidor 
e o nome do arquivo de inicialização, respectivamente. 
Analogia de Conectividade – O BOOTP é um protocolo e serviço TCP/IP 
que permite estações de trabalho sem disco
Fonte: Plataforma Deduca (2018).
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O cliente transmite a mensagem BOOTREQUEST (usando o endereço IP 
255.255.255.255) ou, se souber o endereço do servidor BOOTP, unifica a solicitação 
ao servidor. Em todos os casos, o mecanismo de transporte usado é o UDP. O 
servidor atende a mensagens de solicitação do BOOTP na porta 67, enquanto o 
cliente procura respostas. 
Ao receber uma solicitação BOOTP, o servidor cria uma mensagem de resposta 
BOOTP. Ele procura o endereço de hardware do cliente em seu arquivo de 
configuração para encontrar o endereço IP correspondente e insere esse valor no 
campo Seu endereço IP. 
Em seguida, ele fornece o nome do arquivo para o tipo de arquivo de inicialização 
solicitado pelo cliente ou o nome do arquivo padrão, se nenhum foi especificado, e 
insere seu próprio endereço IP e nome nos campos Endereço IP do servidor e Nome 
do host do servidor. 
Então, o servidor envia a resposta, seja broadcast ou unicast, dependendo do 
sinalizador de transmissão ter sido definido na solicitação BOOTP. 
• Se o sinalizador não estiver definido e a mensagem de 
solicitação BOOTP especificar o endereço IP do cliente, a 
resposta será enviada para esse endereço. 
• Se o sinalizador não estiver configurado e a mensagem de 
solicitação BOOTP não especificar o endereço IP do cliente, o 
servidor poderá transmitir a mensagem ou usar uma entrada 
ARP (se existir). 
Atenção
Quando o cliente recebea resposta BOOTP, ele armazena as informações fornecidas 
e conclui o processo de bootstrapping, fazendo o download do arquivo de 
inicialização, que contém o software do sistema operacional. 
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Se o cliente não receber uma resposta após um determinado 
período de tempo, ele reenvia a solicitação BOOTP, usando um 
esquema de retransmissão exponencial para retransmissões, que 
começa com um intervalo de retransmissão gerado aleatoriamente 
entre 0 e 4 segundos e duplicando esse período de tempo para 
cada tentativa sucessiva (assim, por exemplo, o segundo intervalo 
de retransmissão será entre 0 e 8 segundos).
Reflita
O BOOTP foi projetado para permitir que servidores e clientes residam em 
redes diferentes. Como o cliente geralmente não conhece o endereço de um 
servidor BOOTP, ele envia solicitações como mensagens de difusão, que não são 
encaminhadas por roteadores. 
Portanto, se o servidor e o cliente estiverem em redes diferentes, 
existe um problema. É necessário um agente de retransmissão 
BOOTP para encaminhar solicitações BOOTP de difusão, 
comumente implementadas em um roteador IP, que atende a 
transmissões de clientes BOOTP na porta 67.
Atenção
O cliente ainda cria sua mensagem de solicitação no modo normal e não tem 
conhecimento da existência de um BOOTP agente de retransmissão. Quando o 
agente de retransmissão recebe uma solicitação, ele coloca seu próprio endereço IP 
no campo de endereço IP do cliente e envia a solicitação ao servidor, o que cria uma 
resposta da maneira normal e a envia de volta ao agente de retransmissão. 
O agente de retransmissão então encaminha a resposta para o cliente em nome 
do servidor. Obviamente, se o cliente já conhece seu próprio endereço IP e o do 
servidor BOOTP, os serviços de um agente de retransmissão não são necessários.
Já BGP é um protocolo de roteador usado em redes TCP/IP para transmitir 
informações entre roteadores externos de diferentes domínios (localizações). 
padrão para a internet. O BGP permite que roteadores (ou gateways padrão) em 
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domínios de roteamento diferentes troquem informações de roteamento, usando 
vários tipos de mensagens através de conexões TCP.
Dois roteadores são considerados vizinhos se estiverem conectados à mesma 
sub-rede. Se estiverem em domínios de roteamento diferentes, poderão trocar 
informações de roteamento. Antes que possam fazer isso, ocorre um processo 
formal de aquisição de vizinhos, no qual os dois roteadores concordam em 
participar de um relacionamento próximo com a finalidade de trocar informações 
de roteamento. 
Isso é conseguido pela troca de mensagens abertas entre os dois roteadores. Se 
um roteador concordar em estabelecer uma conexão BGP, ele responderá com uma 
mensagem de confirmação de abertura.
Depois que o relacionamento é estabelecido, um procedimento em andamento 
chamado de acessibilidade do vizinho é usado para manter o relacionamento, a 
partir do qual os roteadores enviam regularmente mensagens uns aos outros. 
Todas as mensagens do BGP têm um cabeçalho de 19 bytes (ilustrado abaixo) 
contendo os três campos a seguir:
Tabela: Cabeçalhos do BGP
CAMPOS DESCRIÇÃO
Marcador Um campo de autenticação que pode ser usado pelo destinatário para verificar a identidade do remetente.
Comprimento O comprimento da mensagem em bytes.
Tipo (o tipo de mensagem) Open (1) , Update (2) , Notification (3) , Keepalive (4) , Open confirm (5).
Fonte: Elaborada pelo autor (2018).
BGP está preocupado com a troca de informações de roteamento entre os 
roteadores participantes em vários domínios de roteamento ou sistemas 
autônomos. Um roteador que implemente o BGP também implementará um 
protocolo de roteador interno, como OSPF, para permitir a troca de informações de 
roteamento com outros roteadores em seu próprio domínio de roteamento.
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Open Shortest Path First (OSPF)
OSPF é um protocolo de roteamento usado para encontrar o melhor caminho entre 
a origem e o roteador de destino. É desenvolvido pela IETF (Internet Engineering 
Task Force) como um dos IGP (Interior Gateway Protocol), ou seja, o protocolo 
que visa a mover o pacote dentro de um grande sistema autônomo ou domínio de 
roteamento. 
É um protocolo de camada de rede que funciona no número de 
protocolo definido. OSPF usa o endereço multicast 224.0.0.5 para 
comunicação normal e 224.0.0.6 para atualização do roteador 
designado e BDR (Backup Designated Router).
Curiosidade
Fechamento
Nessa unidade foi possível entender melhor como os protocolos funcionam de 
forma detalhada. 
Modelo OSI (Open System Interconnection) é internacionalmente reconhecido para 
manter a interoperabilidade de redes de comunicações, onde estão inseridas as 
redes de computadores. 
Para tanto, são necessários protocolos e padrões, sendo estudados PDU, BOOTP, 
BGP e OSPF.
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Referências
COMER, D. E. Redes de computadores e internet. Porto Alegre: Bookman, 2016. 
FOROUZAN, B. A. Comunicação de dados e redes de computadores. Porto Alegre: 
Artmed, 2010.
MAIA, L. P. Arquitetura de redes de computadores. Rio de Janeiro: LTC, 2013. 
MORAES, A. D. Redes de computadores. São Paulo: Érica, 2014. 
TANENBAUM, A. W. Redes de computadores. 5. ed. São Paulo: Pearson, 2011.
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