4 Comunicacao_em_rede_II

Prévia do material em texto

Comunicação em rede II
 
SST
SARTORI, J. T. D.
Comunicação em rede II / Jeanfrank Teodoro Dantas 
Sartori 
Ano: 2020
nº de p.: 9 páginas
Copyright © 2020. Delinea Tecnologia Educacional. Todos os direitos reservados.
3
Comunicação em rede II
Apresentação
Neste material, conheceremos dois dos principais modelos de referência de rede que 
são importantes para que os dispositivos possam ter uma forma padronizada de se 
comunicaram, facilitando a integração de redes e equipamentos. 
Além disso, vamos entender melhor como os dados são encapsulados e de que 
forma os equipamentos são identificados.
Modelos de referência OSI e TCP/IP
Nas décadas de 1970 e 1980, devido ao crescimento no número de computadores 
no mundo e também devido à importância deles para governos e empresas, as 
comunicações em rede ganharam maior foco das pesquisas e da academia.
Nesse sentido, a ISO desenvolveu um modelo de protocolo de comunicação em redes, 
o modelo Open Systems Interconnection (Interconexão Aberta de Sistemas – OSI). 
Por que esse modelo foi desenvolvido?
A intenção foi criar uma arquitetura universal, aberta e pública, que 
funcionasse entre todos os diferentes equipamentos e fabricantes, sem 
prevalência dos interesses comerciais de nenhuma das partes (SOARES; 
LEMOS; COLCHER, 1995).
O que esse modelo propôs?
O modelo propôs a utilização de sete camadas para a comunicação que, 
em conjunto, garantiriam todas as funcionalidades e segurança dos dados. 
Porém, apesar de diferentes autores tratarem o tema de modos um pouco 
distintos, basicamente podemos afirmar que OSI é um modelo de referência 
de como a comunicação deveria funcionar e não uma arquitetura ou protocolo 
propriamente ditos. 
4
A expectativa, em especial durante a década de 1980, era de que o modelo fosse 
consumado e universalizado, porém nunca chegou a ocorrer essa transformação, apesar 
de algumas empresas terem desenvolvido arquiteturas próprias seguindo o OSI. 
A internet
Fonte: Plataforma Deduca (2020).
Entretanto, outro modelo tornou-se quase hegemônico no mundo (de forma 
efetivamente implementada): a arquitetura de internet, ou seja, o protocolo TCP/
IP. Foi criado na contramão da concepção das organizações de padronização, pois 
não foi desenvolvido por nenhuma delas, mas, sim, sob o patrocínio e a direção da 
Defense Advanced Research Projects Agency (Agência de Projetos de Pesquisas 
Avançadas de Defesa – DARPA) dos EUA. Hoje, suas diretrizes e padrões são 
mantidas pela Internet Architecture Board (Conselho de Arquitetura da Internet – 
IAB), formada por pesquisadores seniores que participaram do seu desenvolvimento 
(SOARES; LEMOS; COLCHER, 1995). Esse conselho possuía originalmente o nome de 
Internet Activity Board, conforme você pode encontrar nas bibliografias mais antigas.
 
Na página da International Organization for Standardization (ISO), 
estão disponíveis todas as definições oficiais do modelo de 
referência OSI, incluindo todo o histórico de evolução do padrão. É 
uma das melhores formas de aprofundar os seus conhecimentos 
no tema. Disponível em <https://www.iso.org/ics/35.100/x/>.
Saiba mais
https://www.iso.org/ics/35.100/x/
5
Entre seus principais objetivos, podemos destacar a compatibilidade entre diferentes 
tecnologias de redes (interligação de múltiplas redes locais) e a descentralização da 
rede, o que permite que a infraestrutura de comunicações sobreviva à destruição, em 
caso de guerra por exemplo.
Ao comparar-se o modelo de referência OSI com a arquitetura de internet, nota-se, de 
imediato, que há quantidades distintas de camadas ou níveis. Enquanto a primeira 
possui sete, a segunda apresenta apenas cinco. Além disso, a arquitetura de Internet 
limita a camada de rede exclusivamente ao protocolo IP e essa inflexibilidade é uma 
das explicações de seu sucesso global. Por fim, destaca-se a oferta de apenas duas 
opções para a camada de transporte: o TCP e o UDP.
Quando o TCP/IP foi concebido, nem o mais visionário e otimista 
dos engenheiros poderia imaginar o tamanho que a internet 
atingiria ou o número de dispositivos conectados. Devido a esse 
crescimento, surgiu a necessidade de criar-se o IPv6, que aumenta 
o número de endereçamentos possíveis, saindo dos 4,29x109 (No 
IPv4, de 32 bits) para cerca de 3,4x1038 (128 bits). Além disso, ele 
suporta mais níveis de hierarquia e autoconfiguração simplificada 
(DEERING; HINDEN, 2017).
Curiosidade
Na figura a seguir, é possível visualizar a diferença entre a pilha de protocolos da 
internet e o modelo de referência.
Comparação entre a pilha de protocolos da internet e o modelo de referência OSI
Aplicação
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
a. Pilha de protocolos da 
internet de cinco camadas
b. Modelo de referência OSI 
de sete camadas
 
Fonte: Kurose e Ross (2010, p. 37).
6
No site oficial da IAB, são disponibilizados, em acesso público e aberto, todos 
os documentos emitidos pela Internet Architecture Board desde 1988. Constam, 
também, informações institucionais e históricas da organização. Além disso, 
qualquer usuário da internet pode fazer proposições e apelações relacionadas à 
arquitetura de internet, e esse acervo também tem acesso livre. 
Encapsulamento de dados
Comunicações contemporâneas que utilizam um funcionamento em camadas, por 
exemplo a arquitetura de internet, adotam o conceito de encapsulamento, que possui 
analogias em outras áreas, como a programação orientada a objetos.
Como o nome pode sugerir, de fato há uma relação com a ideia de cápsulas, de tal 
forma que uma cápsula contenha outra, e assim por diante. Porém, uma analogia 
mais clara seriam as tradicionais bonecas russas (ou Bonecas Matryoshka), em que 
dentro de cada uma delas existe outra menor.
Bonecas russas
Fonte: Piixabay (2020).
O número de encapsulamentos será o mesmo que o número de camadas da 
arquitetura utilizada, portanto, sete no modelo OSI e cinco na arquitetura de 
internet. Cada encapsulamento é composto por um cabeçalho (ou, eventualmente, 
um correspondente ao final, chamado trailer) e pelos dados propriamente ditos 
(FOROUZAN, 2010).
Na figura a seguir, temos a representação gráfica de como, no modelo de referência 
OSI, os dados de cada camada são progressivamente encapsulados até serem 
transmitidos e, posteriormente, desencapsulados no destino.
 
7
Encapsulamento, transmissão e desencapsulamento
Fonte: Forouzan (2010).
Endereços de rede e endereços de 
enlace de dados
Um dos fundamentos da comunicação é a identificação do remetente e do 
destinatário, seja em uma mensagem instantânea, no acesso a um site ou em um 
e-mail. Sempre temos a figura da origem e a do destino.
Na comunicação em rede, isso é feito utilizando o endereço de rede, um código único 
que identifica as partes envolvidas. Na arquitetura de internet, é utilizado o endereço 
IP, nas suas versões 4 e/ou 6, que diferem entre si pelo número de endereçamentos 
simultâneos possíveis (SOUSA, 2009).
No IPv4, ainda o mais comum globalmente, o endereçamento é formato por 4 blocos 
de números, cada um variando entre 0 e 255. Neles, estão identificados a rede 
(conforme a respectiva máscara) e o dispositivo nela conectado (SOUSA, 2009).
Mas apenas o endereço de rede não é o suficiente para garantir que uma 
comunicação esteja sendo estabelecida com a parte correta. Você pode imaginar, 
por exemplo, estar conectado em uma rede wi-fi. Seu endereço IP é temporário e 
pode ser assumido pouco tempo depois por outro dispositivo.
Meio de transmissão
8
Por isso, há também o endereço (da camada) de enlace, que pode ser entendido 
como o endereço físico. Por físico, não se deve entender como uma referência ao 
local no espaço, mas sim do hardware do dispositivo. Um exemplo mais comum 
é o MAC, que possui um código único para cada placa de rede comercializada 
(CARISSIMI; ROCHOL; GRAVILLE, 2011).
Para se aprofundar nos temas de endereçamento, arquitetura de 
internet e TCP/IP, bem como assuntoscorrelatos, uma boa leitura é 
o livro da IBM: “TCP/IP Tutorial and Technical Overview”, com 1004 
páginas de acesso totalmente gratuito. Disponível em: <https://
www.redbooks.ibm.com/pubs/pdfs/redbooks/gg243376.pdf>.
Saiba mais
Assim, no exemplo proposto anteriormente, apesar de um outro dispositivo assumir 
o endereço IP que você estava utilizando, o endereço físico (MAC) será outro, 
portanto, a comunicação será abortada pela camada de enlace uma vez que não se 
trata do destino correto.
Fechamento 
Neste material, você viu alguns dos princípios que regem a comunicação em redes: 
as regras de comunicação, a codificação de mensagens e os protocolos. Estudamos 
que o modelo de referência OSI foi desenvolvido pela ISO, porém, a partir de uma 
demanda da defesa dos EUA, surgiu a arquitetura da internet e o TCP/IP, que se 
tornaram efetivamente universais.
https://www.redbooks.ibm.com/pubs/pdfs/redbooks/gg243376.pdf
https://www.redbooks.ibm.com/pubs/pdfs/redbooks/gg243376.pdf
9
Referências
FOROUZAN, B. A. Comunicação de dados e redes de computadores. Porto Alegre: 
ArtMed, 2010. 
KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de computadores e a internet: uma abordagem 
top-down. 5. ed. São Paulo: Addison Wesley, 2010.
DEERING, S.; HINDEN, R. Internet Protocol, Version 6 (IPv6) Specification, STD 86, 
RFC 8200, jul. 2017.
SOARES, L. F. G.; LEMOS, G.; COLCHER, S. Redes de Computadores: das LANs, MANs 
e WANs às Redes ATM. 6. ed. Rio de Janeiro: Campus, 1995.
SOUSA, L. B. Redes de Computadores: guia total – Tecnologias, Aplicações e 
Projetos em Ambiente Corporativo. São Paulo: Érica, 2009.