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1 1. Modelos de Referência 1.1- O Modelo OSI da ISO • Padrão Internacional 7498 => RM-OSI • RM-OSI => Open Systems Interconnection Reference Model • Objetivo do padrão RM-OSI => fornecer uma base comum que permita o desenvolvimento coordenado de padrões para interconexão de sistemas • Outra finalidade do RM-OSI => fornecer uma referência comum para a manutenção da consistência entre os padrões de comunicação entre computadores. • RM-OSI => não especifica os serviços e protocolos de cada camada e sim o que cada camada deve fazer • Dois sistemas distintos seguirem o RM-OSI não garante que eles possam trocar informações entre si <=motivo=> o modelo OSI permite que sejam usadas diferentes opções de serviço/protocolos para as várias camadas. • Para dois sistemas trocarem informações => opções de serviço/protocolo para todas as camadas devem ser as mesmas ou padronizadas. • Perfis Funcionais => conceito elaborado pela ISO para definir grupos de opções de serviços/protocolos. 2 • Exemplos de Perfis Funcionais: o MAP(Manufacturing Automation Protocols) => especifica um conjunto de padrões apropriados para o ambiente de fábricas. o TOP(Technical and Office Protocols)=> especifica conjunto de padrões para escritório. o GOSIP (Government OSI Profile) => especifica os padrões para o governo Norte Americano. o POSIG (Perfil OSI do Governo Brasileiro) => especifica os padrões adotados pelo governo brasileiro. (Vêr Oficio Circular MARE no 12, de 27.06.1996) o O objetivo do POSIG é assegurar a conectividade e a interoperabilidade entre sistemas heterogêneos, facilitar os procedimentos de aquisições de produtos e a realização de ensaios de interoperabilidade e definir especificações claras que orientem os fornecedores nas suas estratégias de 3 desenvolvimento de produtos e soluções para os órgãos da Administração Pública. 1.2- Níveis de protocolo do modelo OSI o São sete os níveis existentes: Obs: A comunicação elétrica ocorre abaixo da camada Física por um meio físico de transmissão. Aplicação Apresentação Transporte Rede Sessão Enlace Físico Sistema Aberto A Aplicação Apresentação Transporte Rede Sessão Enlace Físico Sistema Aberto B Protocolo de Aplicação Protocolo de Apresentação Protocolo de Sessão Protocolo de Transporte Rede Enlace Físico Rede Enlace Físico Sistemas Retransmissores 4 1.2.1 – Nível Físico o Fornece as características mecânicas, elétricas, funcionais e de procedimento para ativar, manter e desativar conexões físicas para a transmissão de bits entre entidades de nível de enlace. o O protocolo de nível físico dedica-se à transmissão de uma cadeia de bits. o A função deste nível é permitir o envio de uma cadeia de bits pela rede sem se preocupar com o seu significado ou forma. o Este nível não trata dos erros de transmissão. 1.2.2 – Nível de Enlace de Dados o Tem como objetivo detectar e opcionalmente corrigir erros que ocorram no nível físico. o Converte um canal de transmissão não-confiável em confiável para o uso do nível de rede. o Para transformar a transmissão em confiável são utilizadas técnicas de detecção e correção de erros de bits (Verificação de paridade, Método de soma de verificação, Verificação de redundância cíclica (CRC) o Outra função deste nível é criar e reconhecer os limites dos quadros. 5 o Este nível evita que o transmissor envie mais dados do que o receptor pode receber, ou seja, efetua controle de fluxo. o O nível de enlace utiliza endereçamento de hardware (MAC – numero único hexadecimal em cada placa de rede) para que haja comunicação entre hosts. o Exemplo de hardware de rede desse nível são switches, pontes, placas de rede 1.2.3 – Nível de Rede o Objetivo principal => estabelecer roteamento durante o estabelecimento e operação de uma conexão de rede. o Exemplo de equipamento desse nível: roteador o Trabalha com dois tipos de serviço: � Circuito virtual (orientado à conexão); e � Datagrama (não orientado à conexão) � Circuito Virtual : � Transmissor envia pacote de estabelecimento de conexão; � Após o estabelecimento da conexão cada circuito virtual recebe um número para uso pelos pacotes subseqüentes com mesmo destino => cálculo do roteamento é feito apenas uma vez; 6 Modelo de serviço de circuito virtual � Datagrama: � Não é estabelecido conexão => roteamento é calculado toda vez que um pacote é encaminhado na rede; o Controle de congestionamento => muitos pacotes usando o mesmo caminho (controle fim-a-fim / assistido pela rede) Aplicação Transporte Rede Enlace Física Aplicação Transporte Rede Enlace Física 1. Inicia chamada 2.Chamada entrando 3.aceita chamada 4.chamada conectada 5.começa fluxo de dados 6.recebe os dados Aplicação Transporte Rede Enlace Física Aplicação Transporte Rede Enlace Física 1.Envia dados 2.recebe dados Modelo de serviço de Datagrama 7 1.2.4 – Nível de Transporte - Repassa as unidades de dados a camada de rede e assegura que todos os segmentos chegarão corretamente a outra extremidade. - Trabalha com serviços orientados a conexão ou não orientados a conexão. - No serviço orientado a conexão primeiro é estabelecida uma sessão orientada a conexão. 8 O serviço não orientado a conexão não se importa com a ordem em que os segmentos chegam ao destino ou mesmo controla qualquer fluxo. A função de controle de fluxo e perda de dados fica a cargo das aplicações. Esse tipo de serviço proporciona maior velocidade para o processamento de informações por não haver conexão ou os controles já citados. Existem aplicações que necessitam de velocidade, tais como, aplicações que utilizam vídeo em tempo real. o Funções do nível: � Multiplexação de conexões => usada quando uma conexão de transporte não gera tráfego suficiente para ocupar toda a capacidade da conexão de rede utilizada. � Splitting => é utilizado para aumentar a vazão de uma conexão de transporte quando utilizada várias conexões de rede simultaneamente quando não existe largura de banda no meio(uma conexão de transporte utiliza mais de uma conexão de rede). � Controle de Fluxo => evita que o transmissor envie mensagens numa taxa maior do que a capacidade que o receptor tem de recebê-las o que pode resultar em dados perdidos. 9 1.2.5 – Nível de Sessão o Estrutura os circuitos (half e full-duplex) oferecidos pelo nível de transporte através do Token. o Serviços fornecidos: � Gerenciamento de Token; � Controle de diálogo; e � Gerenciamento de atividades. o Gerenciamento de Token => intercambiar informações de half-duplex em um circuito full – duplex. Exemplo: Rede Token Ring o Gerenciamento de diálogo: o Ponto de Sincronização: 10 � marca lógica posicionada ao longo do diálogo entre dois usuários do serviço de Sessão. � Caso a conexão seja interrompida e depois restabelecida os usuários podem retomar o diálogo a partir do último Ponto. � Exemplo: Varias sessões no MSN. o Gerenciamento de Atividade: � Permite intervir na prioridade de serviços (Ex: Msg em transmissão de baixa prioridade pode ser substituída por uma de alta, posteriormente, voltando à de baixa). � Permite que usuários suspendam um diálogo ao final do expediente retomando no inicio do próximo expediente com nova conexão de Sessão. � Exemplo: Mozilla Firefox o Exemplos de protocolos de sessão segundo a CISCO: - Network File System (NFS) – Desenvolvido pela Sun MicroSystems e usado com TCP/IP e estações de trabalho Unix para permitir o acesso transparente aos recursos remotos. - Structured Query Language (SQL) – Desenvolvida pela IBM para oferecer aos usuários um modo mais 11 simples de definir seus requisitos de informação em sistemas locaise remotos. - X Window – Bastante utilizado por terminais inteligentes para a comunicação com computadores Unix remotos, permitindo que operem como se fossem monitores conectados no local. 1.2.6 – Nível de Apresentação o Função => realizar transformações adequadas nos dados, antes de seu envio ao nível de Sessão. o Transformações típicas: � Compressão de textos (compactação) � Criptografia � Conversão de padrões de arquivos para redes (arquivos compartilháveis) o Exemplos de extensões utilizadas em varias transformações: - JPEG (Joint Photgraphic Experts Groups) – padrão de compactação utilizado em fotografia. - MPEG (Moving Picture Experts Group) - padrão para compactação e codificação de vídeo em movimento para CDs. 12 1.2.7 – Nível de Aplicação o Ponto onde os usuários realmente se comunicam, com o computador, fornecendo interface com o usuário. o É responsável pelo suporte das aplicações de rede. o Possui protocolos para suporte às aplicações, tais como: � HTTP => suporta a WEB. � SMTP =>suporta o correio eletrônico. � FTP => suporta o transporte de arquivos. 2 - Transmissão de Dados no Modelo OSI o 1º => dados a serem transmitidos vão para o nível de Aplicação (dados = SDU (Unidade de Dados do Serviço) do nível; o 2º => Juntado a PCI (Informação de Controle de Protocolo) o SDU anterior; o 3º => SDU + PCI = PDU (Unidade de Dados do Protocolo = unidade de informação trocada pelas entidades pares); o 4º => A PDU do nível de aplicação (cabeçalho + dados do usuário) é passada para o nível de apresentação; o 5º => A PDU resultante que vai para o nível seguinte (apresentação) é sua SDU; 13 o 6º = > cabeçalho (PCI) do nível de apresentação é acrescentado ao SDU do usuário (SDU + PCI); o 7º = > SDU + PCI = PDU do nível de apresentação; o 8º => Este processo continua até o nível de enlace; o 9º => PDU do nível de Enlace (quadro ou frame) transmitido pelo nível físico através do meio de transmissão até o outro usuário; o 10º => Quando o quadro é recebido o processo inverso ocorre. APLICAÇÃO ASDU + PCI = APDU APRESENTAÇÃO APDU = PSDU PSDU + PCI = PPDU SESSÃO PPDU = SSDU SSDU + PCI =SPDU TRANSPORTE SPDU = TSDU TSDU + PCI = TPDU REDE TPDU = RSDU RSDU + PCI = RPDU ENLACE RPDU = ESDU ESDU + PCI = EPDU FÍSICO EPDU => BITS TRANSMITIDOS MEIO DE TRANSMISSÃO
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