Aula_3_FUNDAMENTOS_EM_REDES_DE_COMPUTADORES

Prévia do material em texto

Professor: Luana Barreto da Silva 
 
Disciplina: Fundamentos em 
Redes de Computadores 
Roteiro 
• Tema 3: A Internet 
– Introdução 
– Estrutura da Internet 
– Serviços de Infraestrutura 
–Aplicações 
 
2 
• Você acorda com o despertador do seu 
smartphone e assim que desliga o alarme acessa 
o twitter ou facebook sem sair da cama. Ao se 
levantar e antes de ir para o trabalho, dá uma 
olhada nos e-mails particulares e responde a 
mensagens. Se for necessário, acessa o site do 
seu banco para conferir o extrato ou fazer um 
pagamento. Chega ao trabalho e do computador 
acessa o e-mail coorporativo, checa as notícias. 
Introdução 
3 
• É fácil enumerar várias outras atividades 
durante o dia onde há a utilização de uma 
rede de computadores e mais precisamente a 
Internet. 
 
Introdução 
4 
• Pensando em proteger suas pesquisas e 
facilitar o trabalho dos cientistas, a agência 
Americana DARPA (Defense Advanced 
Research Project Agency) inicia o projeto da 
ARPANET, rede de comunicação para 
compartilhamento de conhecimentos. 
Como tudo começou 
5 
• O termo Internet foi primeiro utilizado em 
dezembro de 1974 no RFC do protocolo TCP 
como uma abreviação a InternetWorking 
(traduzindo livremente como funcionamento 
entre redes). 
Como tudo começou 
6 
• Acrônimo de Request for Comments (ou "pedido 
para comentários" em português), são 
documentos técnicos desenvolvidos e mantidos 
pelo IETF (Internet Enginnering Task Force), 
instituição que especifica os padrões que serão 
implementados e utilizados em um protocolo ou 
tecnologia. 
• RFC 793: TCP 
O que é RFC? 
7 
• Quem define o endereço IP de cada uma 
dessas máquinas sem dar conflito? Quem é o 
responsável por isso? 
A Internet 
8 
• A distribuição de endereçamento IP e definição da 
nomenclatura de sites na Internet são controladas pelo 
IANA (Internet Assigned Numbers Authority). 
• O grupo IANA é responsável pela parte operacional da 
distribuição dos recursos de forma organizada e 
imparcial e é mantida pelo ICANN (Internet 
Corporation for Assigned Names and Number) uma 
organização internacional sem fins lucrativos instituída 
em 1998 pela comunidade da Internet. 
A Internet 
9 
• Para facilitar seu trabalhado, IANA dividiu o 
mundo em 5 grandes blocos e para cada bloco 
separou um conjunto de endereços IP e designou 
um representante para controlar a distribuição 
local. Desta forma pode ditar normas de conduta 
e ainda dividir as responsabilidades de 
monitoramento e fiscalização. 
 
A Internet 
10 
• Os blocos e as áreas que englobam são: 
– AfriNIC – Continente Africano; 
– APNIC – Continentes Asiático e Australiano; 
– ARIN – América do Norte; 
– LACNIC – América Latina; 
– RIPE NCC – Europa, Oriente Médio e Ásia Central; 
A Internet 
11 
• Sobre a regulamentação do acesso a Internet, 
não existem leis comuns entre os países. Cada 
país fica responsável por criar suas próprias leis. 
• No Brasil, não existem leis definidas 
especificamente sobre o acesso a Internet, o que 
existem são análises de casos ocorridos na rede 
para que eles se encaixem nas leis existentes. 
Regulamentação da Internet 
12 
• A China, por exemplo, faz com que todo o 
tráfego de acesso a Internet que saia do país 
seja monitorado e tenha o seu conteúdo 
filtrado, inclusive bloqueando acesso a 
diversos sites e Informações. 
Regulamentação da Internet 
13 
• No Brasil, os jogos de azar são proibidos, mas 
como tratar os acessos executados no país a 
sites de cassinos mantidos no exterior? O 
acesso deverá ser bloqueado? 
• Em alguns países jogos de azar são permitidos 
e por conta disso existem sites desenvolvidos 
especificamente com esse objetivo. 
Regulamentação da Internet 
14 
• Dispositivos, incluindo computadores, celulares, 
tablets, notebooks e outros, plugados na Internet 
podem se conectar uns aos outros e assim conseguir 
usufruir dos recursos disponíveis da rede. 
• Agora consegue imaginar como um dispositivo 
consegue encontrar o outro sabendo apenas o 
endereço IP? A tarefa de encontrar o caminho é dos 
roteadores e seus protocolos de roteamento. 
Estrutura da Internet 
15 
• O roteador como o responsável por guiar os 
pacotes até o seu destino. 
• Para conseguir saber para onde encaminhar 
os pacotes os roteadores precisam conhecer 
que caminhos podem ser utilizados. Esses 
caminhos são chamados de rotas. 
Estrutura da Internet 
16 
• Um roteador normalmente não sabe todos os 
caminhos da rede, no seu cadastro existem 
algumas rotas definidas (normalmente de 
redes próximas) e uma rota padrão (apontado 
para outro roteador) que o pacote deve seguir 
caso a rede que está procurando não seja 
conhecida. 
 
Estrutura da Internet 
17 
Estrutura da Internet 
18 
Casa de Joao 
Aeroporto 
Aracaju 
 
Aeroporto 
 São Paulo 
Hotel 
• Os roteadores são dispositivos que interligam 
redes e fazem o papel de guiar os pacotes 
através de rotas que o levem ao seu destino. 
Estrutura da Internet 
19 
• É impossível cadastrar todas as rotas possíveis, 
então a solução foi desenvolver protocolos 
capazes de fazer os roteadores conversarem e 
aprenderem as rotas. Existem dois tipos de 
protocolos de roteamento: 
– Interior Gateway Protocols (IGP) - protocolos de 
roteamento para redes internas; 
– Exterior Gateway Protocols (BGP) – protocolos de 
roteamento para a Internet; 
Estrutura da Internet 
20 
• O RIP1 foi um dos primeiros e mais utilizados IGPs. 
• O funcionamento do RIP é baseado no anúncio de 
rotas através de mensagens broadcast. 
• O roteador que fala RIP prepara uma lista de rotas que 
conhece e envia em broadcast nas redes que faz parte 
(processo conhecido como RIP Ativo) outro roteador 
que também fizer parte de algumas dessas redes 
recebe o pacote e começa a montar uma tabela com as 
rotas aprendidas (RIP Passivo). 
Estrutura da Internet 
21 
• No momento de preencher a tabela, cada 
roteador atribui valores as rotas para 
identificar caminhos mais curtos. 
 
Estrutura da Internet 
22 
• O RIP1 tem alguns problemas: 
– Autenticação: não consegue trabalhar com 
autenticação, ou seja, qualquer dispositivo que entrar 
na rede e enviar pacotes com rotas RIP consegue 
influenciar na infraestrutura sem autorização. 
– Lentidão para propagar as rotas: como todos os 
roteadores transmitem todas as rotas a todo o tempo 
em broadcast, as tabelas podem ficar muito grandes e 
as alterações demorarem a se propagar. 
Estrutura da Internet 
23 
• Foi criado antes das máscaras serem introduzidas 
para controle e definição das redes IP e por isso tem 
dificuldade para entender e propagar redes que 
utilizam esse recurso. 
 
Estrutura da Internet 
24 
• O RIP2 surgiu como uma resposta a algumas 
deficiências do RIP1. 
• A primeira modificação foi a inclusão de um campo a 
mais nas mensagens de aviso de rota informando qual 
a mascara de rede utilizada 
• Outra mudança significativa foi a forma de distribuição 
das rotas, que deixaram de ser em broadcast e 
passaram a utilizar o multicast com endereço fixo de 
224.0.0.9. 
Estrutura da Internet 
25 
• O IETF projetou e lançou a comunidade o OSPF 
(Open Shortest Path Firsty) versão aberta de um 
protocolo que utilizasse o estado de enlace nos 
seus cálculos de roteamento. 
• O OSPF apresenta ainda diversas funcionalidades 
que o tornam mais moderno e vantajoso em 
relação ao RIP: 
Estrutura da Internet 
26 
– Inclusão de parâmetros para indicar tipo de serviço: 
permite criar rotas explicitas para serviços específicos. 
O administrador pode escolher mandar ospacotes de 
voz que precisam de mais prioridade por um link e os 
de dados por outro link. 
– Balanceamento de carga: se o protocolo percebe que 
existem duas rotas com custos iguais para um mesmo 
destino, as duas são utilizadas e assim o tráfego é 
balanceado. 
Estrutura da Internet 
27 
– Áreas: as redes podem ser divididas em áreas de 
roteamento distintas, possibilitando a delegação e 
cooperação de partes distintas da rede para a criação 
da estrutura de roteamento. 
– Autenticação: permite que exista autenticação entre 
os roteadores que fazem trocas de informações OSPF, 
o que torna a estrutura mais segura, pois permite que 
apenas roteadores confiáveis propagem informações 
de roteamento. 
Estrutura da Internet 
28 
– Flexibilidade: o administrador pode criar uma 
topologia virtual de rede capaz de prescindir a 
rede física. Criando conexões entre roteadores 
que podem não existir diretamente. 
– Fontes diversas: os roteadores OSPF são capazes 
de aprender rotas tanto internas como externas e 
ainda conseguem fazer distinção entre elas, 
garantindo a confiabilidade da rota. 
 
Estrutura da Internet 
29 
• O RIP ou OSPF, os protocolos IGP têm um 
papel muito importante para o funcionamento 
de redes internas, pois facilitam a vida do 
administrador e auxiliam no mapeamento das 
rotas das redes. 
• Para o funcionamento da Internet quem faz 
esse papel é o BGP. 
Estrutura da Internet 
30 
• O BGP é o protocolo utilizado pelos 
provedores, ISPs (Internet Service Providers), 
para estabelecer informações de roteamento 
entre eles. O BGP é muito robusto e escalável 
(suportando tabelas de roteamento com 
90.000 rotas). 
Estrutura da Internet 
31 
MOMENTO 
DE 
INTERAÇÃO 
32 
• Na década de 50, os Estados Unidos e Rússia, evento que levou a 
corrida espacial e à preocupação com os conhecimentos 
desenvolvidos. Com o intuito de proteger suas pesquisas e facilitar 
o trabalho dos cientistas, os EUA iniciou um projeto sobre uma rede 
de comunicação. Assinale a alternativa que corresponde a este 
projeto: 
• A)DARPA. 
• B)ARPANET. 
• C)INTERNET. 
• D)NPL. 
Questão 
33 
• A distribuição de endereçamento IP e definição da 
nomenclatura de sites na Internet são controladas pelo 
IANA, que dividiu o mundo em 5 grandes blocos, 
assinale aquele que coordena os registros no Brasil: 
• A)AfriNIC. 
• B)ARIN. 
• C)LACNIC 
• D)RIPE NCC 
Questão 
34 
• O que é um roteador e qual a sua função? 
• Elemento ativo que faz parte de duas ou mais 
redes e, dessa forma consegue guiar os 
pacotes até o seu destino.D) 
• Encontrar o caminho entre os dispositivos 
através do endereço IP. 
Questão 
35 
• Como funciona o RIP1? 
• A)O funcionamento é baseado no anúncio de rotas através 
de um endereço IP de um determinado roteador. 
• B)O funcionamento é baseado no anúncio de rotas através 
de mensagens unicast. 
• C)O funcionamento é baseado no anúncio de rotas através 
de mensagens multicast. 
• D)O funcionamento é baseado no anúncio de rotas através 
de mensagens broadcast. 
Questão 
36 
• Qual a função do balanceamento de carga no 
protocolo OSPF? 
• A)Se o protocolo percebe que existem duas rotas 
com custos iguais para um mesmo destino, as duas 
são utilizadas e assim o trafego é balanceado. 
• B)Se o protocolo percebe que existem duas rotas 
com custos iguais para um mesmo destino, somente 
uma é utilizada deixando a outra como uma rota 
alternativa em caso de problemas. 
Questão 
37 
• C)Se o protocolo percebe que existem duas rotas 
com custos iguais para um mesmo destino, as 
duas são utilizadas alternando o tráfego, ora é 
uma rota ora a outra rota. 
• D)Se o protocolo percebe que existem duas rotas 
com custos iguais para um mesmo destino, é 
escolhida somente uma rota para ser utilizada, 
sem que a outra sirva como alternativa. 
 
Questão 
38 
• Para o seu funcionamento, a infraestrutura da Internet 
apoia-se em serviços importantes que, muitas vezes, 
passam despercebidos para o usuário comum. Um 
desses serviços é o DNS (Domain Name System). 
• É muito mais simples saber o nome de um site do que 
o seu endereço IP da Internet, e é aí que o DNS entra. 
Ele é o responsável por traduzir o nome de um site 
para o endereço IP correspondente e assim facilitar a 
vida do usuário. 
Serviços de Infraestrutura 
39 
• Por exemplo, ao digitar no seu navegador o 
endereço ava.unit.br, o seu comutador 
precisará consultar o DNS para descobrir que 
o IP de acesso do ava.unit.br é 
200.166.149.169 e assim poder conectar ao 
site. 
Serviços de Infraestrutura 
40 
• Em 1983, Jon Postel e Poul Mockapetris 
inventaram o DNS e o serviço vem sofrendo 
evoluções desde então. 
• O DNS é uma estrutura hierárquica de nomes 
com vários servidores interligados. 
Serviços de Infraestrutura 
41 
• Por exemplo, ao digitar o site ava.unit.br no navegador 
o computador deverá fazer uma pesquisa ao servidor 
de DNS que ele conhece para descobrir o endereço IP e 
assim conseguir acessar o site. 
• O servidor precisa fazer um conjunto de pesquisas com 
outros servidores. 
• A sequência para a resolução de nomes do DNS 
funciona: 
Serviços de Infraestrutura 
42 
• 1. O seu computador pergunta ao servidor DNS que ele 
conhece (vamos chamar de servidor1): quem é 
ava.unit.br?; 
• 2. O servidor1 não sabe a resposta e vai para um 
servidor raiz; 
• 3. Existem vários servidores-raiz conhecidos pelo 
servidor1, então ele aleatoriamente escolhe um deles, 
e pergunta: servidor 192.58.128.30, quem mantem os 
cadastros do “.br”?; 
Serviços de Infraestrutura 
43 
• 4. O servidor raiz escolhido (192.58.128.30) devolve 
um lista de servidores que controlam o .br; 
• 5. O servidor1 um escolhe um deles e pergunta: 
servidor 200.160.0.10, quem mantém os cadastros do 
unit.br?; 
• 6. O servidor que controla o .br (200.160.0.10) 
responde: quem conhece o unit.br é o servidor 
200.166.149.163; 
Serviços de Infraestrutura 
44 
• 7. O servidor1 pergunta ao 200.166.149.163: 
qual o IP de ava.unit.br?; 
• 8. O 200.166.149.163 responde: é 
200.166.149.169 
• 9. O servidor1 pega o valor de resposta e 
entrega ao seu computador dizendo: o 
ava.unit.br é 200.166.149.169. 
Serviços de Infraestrutura 
45 
• O DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 
surgiu com o objetivo de ajudar o administrador a 
configurar endereços IP dentro de sua rede. 
• Dentro de uma rede é trabalho do administrador 
escolher e configurar seus equipamentos. 
• O DHCP diminui esse trabalho, pois é um servidor 
de rede que mantem uma lista de IPs disponíveis 
e faz empréstimos desses endereços. 
Serviços de Infraestrutura 
46 
• Um computador ligado na rede normalmente 
vem configurado por padrão para pedir um IP 
ao DHCP. 
• Normalmente o que acontece é o seguinte: 
–O computador1 manda em broadcast: 
quero um endereço IP! 
Serviços de Infraestrutura 
47 
– O servidor de DHCP da rede recebe o pacote, escolhe 
um IP disponível e responde também em broadcast: 
computador1, tenho esse IP, você quer utilizá-lo? 
– O computador1 recebe o pacote e responde: ok 
servidor, pode cadastrar o empréstimo desse IP para 
mim; 
– O servidor responde: OK, pode começar a utilizá-lo; 
Serviços de Infraestrutura 
48 
• O computador1 configura o IP e responde: ok, 
finalizei o processo. 
• O administrador não precisa se preocupar em 
escolher que IP será configurado para cada 
computador e garante que todas as configurações 
de rede serão definidas de forma correta por 
todos os que precisem utilizar a rede. 
Serviços de Infraestrutura 
49 
• Um dos principais softwares utilizados é o HTTP (Hyper 
TextTransport Protocol), que é o protocolo que 
permite o funcionamento dos sites. 
• Quando você abre uma página na Internet, seu 
computador, mais precisamente seu navegador web, 
faz uma conexão HTTP com o IP do servidor do site e 
utiliza essa conexão para trazer o conteúdo da página 
para você. 
 
Aplicações 
50 
• A comunicação entre o navegador web e o 
servidor web é feita utilizando o HTTP. 
• O protocolo é formado por um URL (Uniform 
Resource Locator) e comandados com ações a 
serem executadas nas URL. 
 
Aplicações 
51 
• Uma URL é uma representação padronizada 
de um caminho de comunicação na Internet. 
Seu formato é “protocolo://nome.completo. 
• host:porta/local”. Por exemplo: 
http://ava.unit.br/dokeos/. 
Aplicações 
52 
• Protocolo: especifica qual é o protocolo da 
camada de aplicação que deve ser utilizado 
para a comunicação. No caso em questão é o 
http. 
• Nome.completo.host: é o endereço do 
equipamento que deve ser acessado. Ex.: 
ava.unit.br 
Aplicações 
53 
• Porta: defini que porta da camada de transporte 
deverá ser utilizada para o acesso. Quando a 
porta é omitida, o navegador web pressupõe que 
seja a 80. 
• Local: indica que área do servidor deve ser 
acessada. Caso não seja indicada uma área 
especifica, o servidor web escolhe um local 
padrão. Ex.: /dokeos/ 
Aplicações 
54 
• Como é feita uma solicitação a um site? Como 
funciona a requisição? 
Aplicações 
55 
• 1. O navegador web pede para o DNS identificar 
qual o IP do nome especificado na URL; 
• 2. O DNS pesquisa e devolve o IP; 
• 3. O navegador fazer uma conexão http com o 
servidor web; 
• 4. O navegador pede, com um GET, o local 
especificado na URL ao servidor web; 
Aplicações 
56 
• 5. O servidor web devolve um html com diversas 
definições e outras URL de arquivos necessários (como 
figuras, por exemplo) para montar o site; 
• 6. O navegador processa o html, começa a montar a 
página e faz uma lista de arquivos necessários; 
• 7. O navegar solicita os arquivos necessários utilizando 
as URL indicadas pelo html; 
• 8. Quando termina de receber os arquivos o navegador 
monta o site e fecha as conexões abertas. 
Aplicações 
57 
• WireShark é um sniffer de rede, usado para 
capturar todo o tráfego de rede enviado e/ou 
recebido por um computador. 
• Utilizado para detectar problemas na rede. 
• Usado para analisar segurança de redes. 
• Desenvolvedores o utilizam para validar 
protocolos. 
• Utilizado no ensino de protocolos de redes. 
Wireshark 
58 
• Ferramenta free, disponível para Windows e 
Linux no endereço: 
• http://www.wireshark.org/download.html 
• Documentação conta história da ferramenta, 
explica interface, funcionalidades e uso. 
Disponível para download em: 
• http://www.wireshark.org/download/docs/user-
guide-a4.pdf 
Wireshark 
59 
60 
• O Packet Tracer é uma uma ferramenta de aprendizado e 
simulação. 
• O programa foi criado com o objetivo de ser usado como 
um produto didático, pra aprender enquanto se pratica. 
• O seu uso é muito fácil, bastando arrastar os dispositivos 
pela tela e clicar sobre eles pra entrar nos consoles de 
configuração. 
• Uma vez completada a configuração física e lógica, você 
também pode simular a conectividade da rede. 
 
Packet Tracer 
61 
• O programa possibilita : 
– a visualização do ambiente de rede para a criação, configuração 
e solução de problemas 
– a criação e visualização da transmissão de pacotes virtuais 
através da rede criada em tempo real 
– desenvolver habilidades para solução de problemas potenciais 
– criar e configurar complexas topologias de redes que estão 
muito além ao seus equipamentos disponíveis 
– encoraja o estudante a desafiar seus conhecimento em uma 
grande variedade de protocolos 
Packet Tracer 
62 
63 
MOMENTO 
DE 
INTERAÇÃO 
64 
• Analise as características do serviço DNS e, assinale o item CORRETO: 
• I. O DNS é uma estrutura hierárquica de nomes com vários servidores 
interligados. 
• II. Os servidores de DNS são os equipamentos responsáveis por manter e 
compartilhar o cadastro dos endereços. 
• III. Para manter toda a grandeza da Internet, existem vários servidores de 
DNS. 
• A)II 
• B)I e III 
• C)I, II e III 
• D)II e III 
Questão 
65 
• Como o DHCP ajuda o DNS, julgue os itens abaixo: 
• I. O DHCP é um servidor de rede que mantem uma lista de IPs disponíveis 
e faz empréstimos desses endereços. 
• II. O DHCP entrega configurações de rede como o IP, gateway padrão, 
nome do domínio, IP do servidor de DNS. 
• III. O DHCP auxilia o servidor DNS, pois o cliente manda um aviso para o 
servidor DNS dizendo o nome e o IP que foi ganho. 
• A)II 
• B)I e III 
• C)I e II 
• D)I, II e III 
Questão 
66 
• Sobre o HTTP e o navegador web, julgue os itens abaixo: 
• I. O HTTP implementa um conjunto de comandos específicos para a 
manutenção de arquivos. 
• II. O navegador web abre uma conexão HTTP com o IP do servidor do site 
para trazer o conteúdo da página para usuário. 
• III. O navegador web é o programa específico para acesso a sites, como 
Internet Explorer e o Firefox. 
• A)I 
• B)II 
• C)II e III 
• D)I, II e III 
Questão 
67