Aula 08 Redes de Computadores

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CCT0008 – REDES DE COMPUTADORES 
Aula 08: A Família de Protocolos TCP/IP 
AULA 08: A FAMÍLIA DE PROTOCOLOS TCP/IP 
Redes de Computadores 
Objetivos 
O aluno deverá ser capaz de: 
 
• Explicar a importância do uso de uma família de protocolos para a comunicação de dados; 
• Identificar as funções e as unidades de transmissão de cada camada; 
• Comparar e confrontar recursos e vantagens do TCP/IP; 
• Listar e descrever os protocolos que compõem as famílias de protocolos TCP/IP 
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Redes de Computadores 
História do Modelo Internet 
• Amadurecimento da “Suite TCP/IP” 
- 1969 – ARPANET 
- 1972 – TELNET 
- 1973 – FTP 
- 1974 – TCP 
- 1981 – IP 
- 1982 – Modelo TCP/IP 
- 1984 – DNS 
- 2012 – IPV6 
- 2020 - ? 
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Protocolos da suite TCP/IP 
HTTP DNS SMTP DHCP FTP
TCP UDP
IP ARP ICMP IGMP
LAN (IEEE) MPLS ATM
 Protocolos
 
Acesso ao 
Meio
Camadas
Aplicação
Transporte
Rede
Física
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Camadas tcp/IP 
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TCP/IP - Encapsulamento 
Camadas 
Aplicação 
Transporte 
Rede 
Física 
Encapsulamento 
Mensagem 
Mensagem 
Cabeçalho de rede 
Cabeçalho de rede Cabeçalho de enlace Quadro 
Pacote 
Segmento Cabeçalho de transporte 
Mensagem 
Mensagem 
Cabeçalho de transporte 
Cabeçalho de transporte 
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TCP/IP - Aplicação 
• Ao desenvolver uma aplicação o desenvolvedor utiliza uma das duas 
arquiteturas mais utilizadas em aplicações de rede: 
- Cliente servidor ou 
- Ponto a ponto (P2P) 
 
• A maior parte das aplicações TCP/IP utiliza a arquitetura cliente-servidor. 
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TCP/IP - Transporte 
• Fundamental na arquitetura de rede em camadas 
• Fornece 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 
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TCP/IP - Transporte 
• Os dados que chegam da camada de aplicação são divididos em 
segmentos. 
• Fornece 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 
definida como: 
- confiável ou não confiável ou 
- com informações de estado ou sem informações de estado; 
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TCP/IP - Transporte 
• Utiliza o conceito de porta para a identificação dos processos de aplicação; 
• Especifica 2 protocolos e a utilização de um ou de outro depende das 
necessidades da aplicação 
- TCP (Transmission Control Protocol) ou 
- UDP (User Datagram Protocol): 
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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 8 12 16 20 24 28 31 
Code Bits Reservado 
Padding 
. . . 
 
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TCP/IP - Transporte 
• Orientado a conexão 
• Entrega confiável pois o destinatário confirma o recebimento do segmento TCP 
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UDP 
• Sem conexão 
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 UDP 
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TCP/IP - Rede 
• Camadas mais complexa da pilha TCP/IP 
• Implementa o serviço de comunicação entre dois hosts A e B e que há uma 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. 
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Datagrama IP 
Identificação FLAGS 
Tempo de Vida Protocolo Header Checksum 
Endereço IP de Origem 
Opções do IP Padding 
Dados 
 . . . 
 
Versão 
 
Comprimento Total Tipo de Serviço HLEN 
Fragment Offset 
Endereço IP de Destino 
0 4 8 12 16 20 24 28 31 
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TCP/IP - Rede 
• No lado transmissor, encapsula os segmentos em datagramas 
• No lado receptor, entrega os segmentos à camada de transporte. 
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TCP/IP - Rede 
• As funções mais importantes da camada são: 
• A comutação dos pacotes 
- Pacote recebido na entrada de um roteador 
- Pacote analisado (campo IP de Destino) 
- Porta de saída selecionada 
- Pacote encaminhado para novo segmento 
• Roteamento 
- A camada de rede deve determinar a rota a ser seguida pelos 
pacotes desde a origem até o destino. 
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TCP/IP - Rede 
• 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 
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TCP/IP - Padronização 
REQUEST FOR COMENTS - RFC 
• Ninguém é o proprietário da tecnologia TCP/IP 
• Internet Network Information Center (INTERNIC) 
• Comitês da INTERNIC 
• IANA 
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Modelo Internet 
 • Objetivo: Interligar duas máquinas de forma transparente para o usuário! 
- Diferentes aplicações 
- TCP ou UDP 
- IP 
- Diferentes Enlaces e Canais