Família de Protocolos TCP/IP

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AULA 5 – A FAMÍLIA DE PROTOCOLOS TCP/IP 
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Aula 5 – A família de protocolos TCP/IP - 2
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1. Explicar a importância do uso de uma família de protocolos 
para a comunicação de dados;
2. Listar e descrever os protocolos que compõem as famílias 
de protocolos TCP/IP.
3. Explicar a importância do uso dos protocolos tcp, udp e ip 
para a comunicação de dados;
4. Comparar e confrontar recursos e serviços oferecidos pelos 
protocolos TCP, UDP e IP;
5. Descrever como os dados são transmitidos através dos 
protocolos TCP, UDP e IP.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:
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• Amadurecimento da “Suite TCP/IP”
– 1969 – ARPANET
– 1972 – TELNET
– 1973 – FTP
– 1974 – TCP
– 1981 – IP
– 1982 – Modelo TCP/IP
– 1984 – DNS
– 2012 – IPV6
– 2020 - ?
HISTÓRIA DO MODELO INTERNET
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PROTOCOLOS DA SUITE TCP/IP
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CAMADAS TCP/IP
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• Ao desenvolver uma aplicação o desenvolvedor utilizará 
uma as duas arquiteturas mais utilizadas em aplicações de 
rede: 
– cliente servidor ou
– ponto a ponto (P2P)
• A maior parte dos protocolos da camada de aplicação da 
pilha TCP/IP utilizam a arquitetura cliente servidor.  
• Nestas aplicações o servidor deve ser capaz de atender a 
todas as requisições de seus clientes.
TCP/IP
APLICAÇÃO
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• A camada de transporte é fundamental  na arquitetura de 
rede em camadas, pois desempenha o papel de fornecer 
serviços de comunicação direta entre os processos de 
aplicação que rodam em máquinas diferentes. 
• A camada de transporte fornece uma comunicação lógica 
entre estes  processos.  
• Os processos de aplicação utilizam a comunicação lógica 
sem a preocupação com os detalhes da infraestrutura física 
utilizada para transportar as mensagens
TCP/IP
TRANSPORTE
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• Os dados que chegam da camada de aplicação são divididos 
em segmentos e passados com o endereço de destino para 
a camada de rede.
• Fornece uma comunicação lógica entre os processos do 
aplicativo em execução entre hosts diferentes, que pode 
ser  orientada à conexão e não orientada à conexão.  
• A transferência de dados na camada de transporte também 
pode ser categorizada como confiável ou não confiável, 
com informações de estado ou sem informações de estado;
TCP/IP
TRANSPORTE
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• Utiliza o conceito de porta para a identificação dos 
processos de aplicação;
• Especifica 2 tipos de protocolos e a utilização de um ou de 
outro depende das necessidades da aplicação 
– TCP (Transmission Control Protocol) ou 
– UDP (User Datagram Protocol):
TCP/IP
TRANSPORTE
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SEGMENTO TCP
Porta de Origem Porta de Destino
Número de Sequência
Número de Reconhecimento
HLen janela
Checksum Urgent Pointer
Opções (se existir)
DATA
 0 4 10 16 24 31
Code BitsReservado
Padding
. . .
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• TCP
– Orientado a conexão
– Entrega confiável pois o destinatário confirma o recebimento 
do segmento
TCP/IP
TRANSPORTE
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• Sem conexão
UDP
Porta de Origem UDP Porta de Destino UDP
UDP Checksum
DATA
. . .
Tamanho do Segmento 
UDP
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• UDP
– Entrega não confiável pois o destinatário não confirma o 
recebimento do segmento
TCP/IP
TRANSPORTE
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• A camada de rede é um das camadas mais complexas da 
pilha de protocolo, pois implementa o serviço de 
comunicação entre dois hosts A e B e que há um pedaço da 
camada de rede em cada um  dos hosts e roteadores da 
rede. 
• Os roteadores ao longo do enlace examinam campos de 
cabeçalho em todos os datagramas IP que passam por ele. A 
camada de rede transporta segmentos do hospedeiro 
transmissor para o receptor. 
TCP/IP
REDE
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Identificação FLAGS
Tempo de Vida Protocolo Header Checksum
Endereço IP de Origem
Opções do IP Padding
Dados
. . .
Versão Comprimento TotalTipo de ServiçoHLEN
Fragment Offset
Endereço IP de Destino
 0 4 8 16 19 24 31
DATAGRAMA IP
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• No lado transmissor, encapsula os segmentos em 
datagramas e 
• No  lado receptor, entrega os segmentos à camada de 
transporte. 
TCP/IP
REDE
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• As funções mais importantes desta camada são: 
– A comutação dos pacotes, ou seja, ao chegar um pacote no 
enlace de entrada de um roteador, ele deve ser conduzido 
para a saída  apropriada do roteador
– O  roteamento, a camada de rede, deve  determinar a rota a 
ser seguida pelos pacotes desde a origem até o destino. 
TCP/IP
REDE
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• Componentes essenciais da camada de redes:
– O componente de roteamento que determina o caminho que 
um datagrama segue desde a origem até o destino
– Dispositivo para comunicação de erros de datagramas e para 
atender requisições de certas informações da camada de 
rede, o protocolo ICMP; 
– O protocolo IP, que cuida das questões de endereçamento 
TCP/IP
REDE
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• Ninguém é o proprietário da tecnologia TCP/IP
• Internet Network Information Center (INTERNIC)
• Comitês da INTERNIC
• IANA
INTERNET PROTOCOL STANDARDTIZATION
REQUEST FOR COMENTS - RFC
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• Objetivo: Interligar duas máquinas de forma 
transparente para o usuário!
– Diferentes aplicações
– TCP
– IP
– Diferentes Enlaces e Canais
MODELO INTERNET
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• O protocolo Telnet, padronizado pela RFC´s 854 a 861  é 
um protocolo simples de terminal remoto. Ele permiteque 
um usuário em determinado site estabeleça um conexão 
TCP com um servidor login situado em outro site. 
• A partir do momento que se inicia a sessão de trabalho 
remoto, qualquer coisa que é digitada é enviada 
diretamente para o computador remoto.  
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TELNET
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• Apesar do usuário continuar  ainda no seu próprio 
computador, o telnet torna seu computador invisível 
enquanto estiver rodando. 
• O servidor recebe o nome transparente, porque faz com 
que o teclado e o monitor do usuário pareçam estar 
conectados diretamente à máquina remota. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TELNET
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• O protocolo Telnet oferece três serviços básicos:
– Terminal virtual de rede, que proporciona uma interface 
padrão para sistemas remotos; programas clientes não têm 
que compreender os detalhes detodos os possíveis sistemas 
remotos, eles são feitos para usar a interface padrão;
– Mecanismo de Negociação que permite ao cliente e ao 
servidor negociarem opções e proporcionar um conjunto de 
opções padrão 
– Tratamento simétrico da conexão. Assim, ao invés de forçar o 
cliente para conectar-se a um terminal de usuário, o 
protocolo  permite um programa arbitrário tornar-se um 
cliente.    
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TELNET
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• O FTP (File transfer Protocol), padronizado pela RFC 959, 
  está entre os protocolos de aplicativos mais antigos ainda 
em uso na internet. 
• Ele precede o TCP e o IP.  
• Foi projetado para permitir o uso interativo ou em lote. 
Porém a maioria dos usuários invoca o FTP 
interativamente, através da execução de um cliente FTP 
que estabelece uma comunicação com um servidor 
especificado para transferir arquivo. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
FTP
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• O protocolo TFTP (Trivial File Transfer Protocol) é 
direcionado para aplicativos que não necessitam de 
interações complexas entre o cliente e servidor. 
• Ele restringe operações para simples transferências de 
arquivos e não fornece autenticação. Por ser mais 
restritivo, o software do TFTP é muito menor que o FTP. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TFTP
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• O TFTP não requer um serviço de stream confiável, 
utilizando então o  protocolo UDP. O lado transmissor 
transmite um arquivo em blocos de tamanho fixo (512) 
bytes e aguarda a confirmação de cada bloco antes de 
enviar o próximo. 
• O receptor confirma cada bloco mediante recibo. Uma vez 
enviada uma solicitação de escrita ou leitura, o servidor 
usa o endereço IP e o número de porta de protocolo UDP do 
cliente para identificar as operações subsequentes.
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
TFTP
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• O protocolo SMTP (Simple  Mail Transfer Protocol), definido 
pela RFC 5321, está no centro do correio eletrônico. Antes 
de detalharmos o funcionamento do protocolo SMTP é 
importante que tenhamos a compreensão do 
funcionamento de  um  sistema de correio eletrônico.
• Um sistema de correio da Internet utiliza três 
componentes: 
– agentes de usuários, 
– servidores de correios e o 
– protocolo SMTP.
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SMTP
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• Agente de usuário
– Permitem que os usuários leiam, respondam, 
retransmitam, salvem e componham mensagens. 
– O Outlook da Microsoft, Apple Mail e o Mozilla 
Thunderbird são exemplos de agentes de usuários com 
interface gráfica.
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SMTP
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• Servidores de correio
– Forma o núcleo da infraestrutura do e-mail. 
– Cada destinatário tem uma caixa postal localizada em 
um dos servidores do correio. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SMTP
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• Protocolos SMTP
– É o protocolo da camada de aplicação do correio 
eletrônico da Internet, utiliza o serviço confiável de 
dados do TCP para transferir mensagens do servidor de 
correio do remetente para o destinatário. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SMTP
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• O protcolo SNMP (Simple Network Management Protocol) é 
o protocolo padrão para administrar uma rede. 
• Ele define como um gerente se comunica com o agente. 
Possui  três versões 1, 2 e 3. 
• A versão 3, a mais atual, difere das demais, por possuir 
recursos de segurança capazes de criptografar a string da 
comunidade SNMP. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SNMP
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• Apesar disso, a versão mais utilizada do SNMP ainda é a 
versão 2c. Antes de conhecermos os detalhes do 
 funcionamento do protocolo é imprescindível que 
respondamos a seguinte pergunta: 
– Como uma administrador de rede pode descobrir problemas e isolar 
suas causas ?  
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SNMP
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•  Através da utilização de software de gerência de rede que 
permite a um gerente monitorar e controlar componentes 
da rede. 
• Ele permite a um gerente interrogar dispositivos como 
hosts, roteadores, comutadores e bridges para determinar 
seu status, bem como obter estatísticas sobre as redes as 
quais se ligam. 
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
SNMP
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• O Internet Control Message Protocol – ICMP, padronizado 
pela RFC 792,  é o protocolo que o IP utiliza para enviar 
mensagens de erro  e mensagens informativas. 
• E o ICMP usa o protocolo IP para enviar suas mensagens.  
• Quando um roteador tem uma mensagem ICP para enviar, 
ele cria um datagrama IP e encapsula a mensagem do ICMP 
no datagrama. 
• A mensagem ICMP é colocada na área de dados do 
datagrama.  
ALGUNS PROTOCOLOS TCP/IP
ICMP
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• A associação entre 2 processos cooperantes (cliente/servidor) é 
identificada por um par de sockets (socket1, socket2), uma vez 
estabelecida uma conexão, cada socket corresponde a um ponto final 
dessa conexão.
CONCEITO TCP/IP
SOCKET
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Nesta aula você:
•Explicou a importância do uso de uma família de protocolos 
para a comunicação de dados;
•Listou e descreveu os protocolos que compõem as famílias 
de protocolos TCP/IP.
•Explicou a importância do uso dos protocolos tcp, udp e ip 
para a comunicação de dados;
•Comparou e confrontou recursos e serviços oferecidos pelos 
protocolos TCP, UDP e IP;
•Descreveu como os dados são transmitidos através dos 
protocolos TCP, UDP e IP.
RESUMO DA AULA 5:
	Slide 1
	Slide 2
	Slide 3
	Slide 4
	Slide 5
	Slide 6
	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Slide 10
	Slide 11
	Slide 12
	Slide 13
	Slide 14
	Slide 15
	Slide 16
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Slide 27
	Slide 28
	Slide 29
	Slide 30
	Slide 31
	Slide 32
	Slide 33
	Slide 34
	Slide 35
	Slide 36
	Slide 37