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Introdução ao Modelo OSI x TCP IP

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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
REDES DE COMPUTADORES
PROF. ROBERTO MENDONÇA
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
• Simbologias
Roteador Servidor de acesso 
remoto
Hub
Switch
Switch Multilayer
Switch ATM
Estação de Gerenciamento
Usuário
Remoto
WAN
SERIAL
SERIAL (DIAL-UP)
ETHERNET
Conexões
Bridge
Roteador com 
Suporte a Voz
Repetidor
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
• Topologia de Rede
Fa0/1
Fa0/2Fa0/1
Fa0/3
Fa0/2
Fa0/2
G0/3 G1/0
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 50
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
MAINFRAME USUÁRIOS
sequencial
Relatórios
• Nos anos 50 os computadores eram máquinas enormes 
que apenas pessoas altamente especializadas operavam;
• Processamento Centralizado; 
• Aplicações Batch(Lote).
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
MAINFRAME USUÁRIOS
• Nos anos 60 com o avanço da computação começaram a surgir os primeiros 
terminais interativos que se conectavam a um sistema central através de linhas de 
comunicação;
• Capacidade Computacional Centralizada;
• Tráfego entre terminais e processador de baixa velocidade (Conteúdo de tela e 
dados de teclado);
• Protocolo Padrão de mercado (BSC);
• Sistemas de tempo compartilhado (TIME-SHARING).
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 60
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
MAINFRAME
USUÁRIOS
MICROS
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 80
• Processamento Descentralizado; 
• Surgimento dos Microcomputadores (PC);
• Sistemas pequenos e de maior acessibilidade ao usuário;
• Tráfego de Alta Velocidade;
• As Redes de Computadores ganham importância.
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
MAINFRAME
USUÁRIOS
MICROS
• Descentralização + Integração = Processamento 
distribuído;
• Cooperação entre ambientes heterogêneos.
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 90
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 90
• Na década de 90, com o surgimento das redes corporativas baseadas 
em sistemas abertos, tornou-se possível a interligação das diversas 
tecnologias de redes de computadores e a integração das mesmas com 
os mainframes e minicomputadores;
• Este aumento de demanda de tráfego inter-redes estimulou o 
desenvolvimento de novas tecnologias de telecomunicação como o 
Frame-Relay, ISDN ou RDSI (Rede Digital de Serviços Integrados), 
ATM (Asynchronous Transfer Mode), VPNs(Virtual Private Network), 
etc...
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 90
• O tráfego local também cresceu, levando ao desenvolvimento 
de tecnologias de redes locais de alta velocidade como o Fast-
Ethernet , o GigaBit Ethernet (1000Base-LX) e o 10 Gigabit 
Ethernet; 
• É a década da Internet, que explode em número de usuários.
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Ainda nos anos 90 e a primeira década do século XXI pode-se 
assistir às mudanças estruturais nas redes, onde a Telefonia 
compartilhará a mesma rede com a Comutação de Dados de alta 
velocidade e integrará serviços hoje inéditos ou prestados por redes 
agregadas, como por exemplo:
• Voz sobre IP
•Videoconferência
•TV interativa
•Ensino à Distância
•Realidade Virtual
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 90
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
USUÁRIOS
USUÁRIOS
• Evolução das Redes de Computadores – Anos 2000
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
• Atualmente
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Tudo interligado!!!!
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
• Redes como Solução - VoIP
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Local Area 
Network
Operador
a de VoIP
Router
(IP phone) (IP phone)(IP phone)(IP phone)
(IP PBX)
Obrigatório
Opcional
Até 2 telefones 
analógicos / FAX
(Voice Mail)
REDES DE COMPUTADORES – Prof. Roberto Mendonça
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Redes como Solução - VoIP

Ready

AUX 1 SYST EM LAN 1 LAN 2 POW ER
RESET
NSS6000BUSINESS SERIES 4-Bay Gigabit Network Storage System

NSS6000
®

SRW 2008 BUSINESS SERIES 8 Port 10/100/1000 Gigabit Switch with miniGBIC
POWER
LINK/ACT
1 2 3 4
Gigabit LINK/ACT
5 6 7 8
Gigabit
miniGBIC 1 miniGBIC 2
R
Console
SRW 2008 8 Port 10/100/1000 Gigabit Switch with miniGBIC
(Share with 7) (Share with 8)
SRW2008P
Wireless-N Access Point with Power Over Ethernet
WAP4400N

R
IPS EATHERNETPO W ER WIRELESS
BUSINESS SERIES
WAP4400N
R
WRV200
PoE
BUSINESS SERVICES

Wirless-G Access Point with Power Over Ethernet and Rangebooster
WIRELESS ETHERNETPower
WAP2000
NSS Port
Po
we
r
Power & Data OUT

R
Po
we
r O
ve
r E
the
rne
t A
da
pte
rIn
jec
tor
Posição Produto
1 Desodorante (diversos)
2 Gilette
3 Sundown
4 Escova de dente (diversos)
5 Corega
6 Dermacid
7 Creme dental (diversos)
8 Fralda (diversos)
9 Shampoo (diversos)
10 Esmalte (diversos)
11 KY Gel
12 Pilhas
13 Preservativos (diversos)
14 Alicate (unha e cutícula)
15 Bloqueador solar (diversos)
Itens mais roubados 
em Supermercados
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• Surgimento das LANs
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• As LANs (Local Area Network) que tinham como carro chefe os 
PC (Personal Computer), que eram a revolução da época;
• Podemos categorizar a rede local (LAN) como sendo uma rede 
que conecta seus equipamentos em uma área relativamente 
próxima, (não geograficamente dispersa) com enlaces de alta 
velocidade.
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• LAN ( Local Area Network)
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• São redes, onde os equipamentos que a compõem, estão 
em uma pequena área geográfica;
• Em Geral, taxas de transmissão são maiores do que as 
encontradas nas WANs.
Equipamentos em uma 
Área física limitada
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• Surgimento das WANs
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• A WAN (Wide Area Network), que categoriza-se como 
sendo uma rede que interliga dispositivos de comunicação 
para acesso final ao dispositivos terminais de dados;
• Uma rede que tem como finalidade conectar computadores 
dispersos em uma grande área de alcance.
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• WAN (Wide Area Network)
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• São redes que compartilham recursos entre usuários
geograficamente dispersos;
• Tipicamente consiste de um conjunto de nós
interconectados, tendo como aplicação principal a interligação
de LANs.
WAN
LAN LAN
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• Inter-Rede
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• As inter-redes, que por sua vez compreendem em um agregado 
de diversas redes conectadas por dispositivos de redes 
intermediários com a função de criar uma grande e única rede; 
• Este modelo de inter-rede é o que está fazendo as LANs 
deixarem de ser apenas uma rede local e virar uma rede que 
pode alcançar altíssimas taxas de transferência e grandes 
proporções de escalabilidade.
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• O Modelo OSI
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES• Na década de 1980 os sistemas eram proprietários, por este
motivo sentiu-se a necessidade de criar “Sistemas Abertos” e
redes que se comunicavam com redes de outros fabricantes;
• A ISO (International Organization for Standardization) foi a
responsável em organizar estes padrões e criou um modelo que
ajudava os fabricantes a criar redes compatíveis;
• Este modelo foi chamado de OSI (Open System Interconnect) e
forneceu garantias de confiabilidade e interoperabilidade (lançado
em 1983).
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• O Modelo OSI
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Protocolo de transporte
Máquina A
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Físico
Aplicação
Apresentação
Máquina B
Protocolo de sessão
Protocolo de apresentação
Protocolo de aplicação
SUB-REDE DE COMUNICAÇÕES
Roteador Roteador
PDU
• O Modelo OSI é uma estrutura utilizada para entender como as informações 
trafegam através de uma rede.
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• A Camada Física
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Responsável por converter o frame em bits brutos e 
enviar no meio físico;
• Define as características e especificações 
mecânicas/elétricas dos meios físicos e das interfaces 
lógicas;
• A Camada Física ocupa-se da regulamentação de pinos 
dos conectores e dimensões, comando e gerência das 
conexões físicas. 
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• A Camada Física
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• A Camada Física
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• Conexões Físicas
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
PABX
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• A Camada de Enlace
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Organizar os bits da camada física (1s e 0s) em grupos lógicos 
de informações chamados frames. (Como o byte, o frame é uma 
série contínua de bits agrupados como uma unidade de dados);
• Detectar e, às vezes, corrigir erros;
• Controlar o fluxo de dados;
• Identificar os computadores da rede (MAC address).
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• A Camada de Enlace
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• A Camada de Rede
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Tem como funcionalidade principal determinar como os pacotes 
são roteados da origem para o destino;
• Envolve a comunicação entre dispositivos de redes logicamente 
separadas que estão conectadas para formar inter-redes;
• Endereçamento;
• Roteamento.
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• A Camada de Rede
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• Teste de Operação
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Aplicação
Transporte
Internet
Interface
de Rede
Hardware
Telnet 
ICMP
Aplicação
Transporte
Internet
Interface
de Rede
Hardware
Telnet 
ICMP
TELNET
TRACE
PING
trace trace
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• PING (Packet InterNet Groper)
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Possibilita diagnosticar a conectividade em uma rede IP;
• Baseado no protocolo ICMP, consiste no envio de um
datagrama especial ( Echo request ) ao host de destino, e a
espera de um datagrama de resposta ( Echo reply ) daquele
host;
• Através dos resultados do teste de ping, podemos avaliar a
confiabilidade do caminho ao host desejado, verificando os
atrasos sobre o caminho, e se o host pode ser encontrado ou
se está funcionando.
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
PING 10.0.1.1
Rede Ip
10.0.0.1 10.0.1.1
Roteador C
Roteador B
Roteador A
Sending 5, 100 byte ICMP Echos to 131.108.1.5, timeout is 2
seconds:
! ! ! ! !
Success rate is 100 percent, round-trip min/avg/max = 1/3/4 ms
• PING (Packet InterNet Groper)
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• Tracert – Traceroute - Tracepath
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Qual caminho os pacotes estão tomando ?
Brasil
Londres
131.108.12.3
Paris
131.108.16.2
Roma
131.108.33.5
Rede Ip
TRACE Roma
Type escape to abort.
Tracing the route to ROME (131.108.33.5)
1 LONDON (131.108.12.3) 1000 msec 8 msec 4 msec
2 PARIS (131.108.16.2) 8 msec 8 msec 8msec
3 ROMA (131.108.33.5) 8 msec 8 msec 4 msec
TTL=1
TTL=2
TTL=3
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• A Camada de Transporte
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Pode implementar procedimentos para assegurar que será 
feita uma transmissão confiável desses segmentos;
• Solicitará uma retransmissão ou notificará os protocolos das 
camadas superiores;
• Recebe os dados da camada de sessão e os quebra em 
unidades menores se for necessário. Cuida da entrega dos 
dados fim-a-fim;
• Em uma situação normal a camada de transporte cria uma 
conexão para cada sessão solicitada.
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• A Camada de Sessão
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Diálogo formal entre o solicitante de serviços e um provedor de 
serviços;
• Estabelecimento da conexão;
• Transferência de dados;
• Desconexão;
• Gerenciar o controle de tráfego.
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• A Camada de Apresentação
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Apresenta um formato de dados uniforme para a camada de 
aplicação;
• Transformação de dados, formatação de dados, seleção de 
sintaxes e estabelecimento e manutenção de conexões de 
apresentação;
• Conversão de dados;
• Garantir legibilidade dos dados ao receptor;
• Formato dos dados;
• Conversão de Código de Caracteres;
• ASCII / EBCDIC;
• JPEG, GIF, MIDI, AVI, MP3.
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• A Camada de Aplicação
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Se refere ao fornecimento de serviços na rede;
• Fornece uma interface por meio da qual os aplicativos 
podem se comunicar com a rede;
• Disponibiliza aplicativos aos usuários;
• Trata os protocolos utilizados pelos usuários.
• Exs.: Telnet, FTP, TFTP, SMTP, HTTP, POP3, IMAP, etc..
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Telnet é um protocolo de terminais virtuais que é uma parte do 
protocolo TCP/IP, permite acessar remotamente equipamentos 
(roteadores, host ) de uma rede IP;
• Um roteador possibilita ter várias sessões Telnet simultâneas, 
limitado na capacidade de cada fabricante.
• Telnet
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• Telnet
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
•Telnet ( Endereço IP do equipamento remoto )
Recife
ParaíbaTelnet
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• Processo de Encapsulamento
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• As informações emitidas em uma rede são chamadas de dados ou 
pacote de dados; 
• O processo de empacotar dados é chamado de encapsulamento;
• O encapsulamento empacota as informações de protocolo 
necessárias antes do trânsito pela rede. Assim, à medida que o 
pacote de dados desce pelas camadas do modelo OSI, ele recebe 
cabeçalhos e outras informações. (observação: A palavra 
"cabeçalho" significa que informações de endereço foram 
adicionadas). 
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• Processo de Encapsulamento
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
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• PDU (Protocol Data Unit)
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Para que os pacotes de dados trafeguem da origem para o destino, 
cada camada do modelo OSI na origem deve se comunicar com sua 
camadapar no destino. Esta forma de comunicação é chamada de 
Comunicação ponto a ponto.
• Durante esse processo, o protocolo de cada camada troca informações, 
chamadas protocol data units (PDUs), entre camadas pares; 
• Cada camada depende da função de serviço da camada OSI abaixo 
dela. Para fornecer esse serviço, a camada inferior usa encapsulamento 
para colocar a PDU da camada superior no seu campo de dados; depois, 
adiciona os cabeçalhos e trailers que a camada precisa para executar sua 
função.
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
FÍSICA
ENLACE
REDE
TRANSPORTE
SESSÃO
APRESENTAÇÃO
APLICAÇÃO
FÍSICA
ENLACE
REDE
TRANSPORTE
SESSÃO
APRESENTAÇÃO
APLICAÇÃO
DADOS DA APLICAÇÃO DADOS DA APLICAÇÃO
PDU - APLICAÇÃO PDU - APLICAÇÃO
PDU - APRESENTAÇÃO PDU - APRESENTAÇÃO
PDU - SESSÃO PDU - SESSÃO
PDU - TRANSPORTE PDU - TRANSPORTE
PDU - REDE PDU - REDE
PDU - ENLACE PDU - ENLACE
` TRANSMISSÃO PELO MEIO FÍSICO
CABEÇALHO DA CAMADA
CRC
• Encapsulamento
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• Encapsulamento
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
ENLACE DE DADOS
QUADRO
REDE
DATAGRAMA IP
TRANSPORTE
SEGMENTO
APLICAÇÃO
DADOS
DADOS
DADOS
DADOS
DADOS
HEADER
TCP
HEADER
TCP
HEADER
TCP
HEADER
IP
HEADER
IP
HEADER
QUADRO
TRAILER
QUADRO
INFORMAÇÃO
INFORMAÇÃO
INFORMAÇÃO
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Nome da Camada Nome da PDU
Transporte Segmento
Rede Pacote
Enlace Quadro
Física Bits
• Nomes das PDUs das camadas do modelo OSI:
• Encapsulamento
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• Modelo TCP/IP
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
• Embora o modelo de referência OSI seja universalmente 
reconhecido, o padrão aberto técnico e histórico da Internet é o 
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP).
• O modelo de referência TCP/IP e a pilha de protocolos TCP/IP 
tornam possível a comunicação de dados entre dois 
computadores quaisquer, em qualquer parte do mundo.
• O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DoD) 
desenvolveu o modelo de referência TCP/IP porque queria uma 
rede que pudesse sobreviver a qualquer condição, mesmo a 
uma guerra nuclear. E podia utilizar qualquer tipo de conexão.
• Modelo TCP/IP
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Aplicação
Transporte
Internet
Interface 
de rede
• Modelo TCP/IP
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INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
As quatro camadas do TCP/IP são:
4 - Aplicação (protocolos, representação, codificação e controle)
3 - Transporte (confiabilidade, controle de fluxo e correção erros)
2 - Internet (melhor caminho e a comutação de pacotes)
1 - Interface de Rede (especificações elétricas, mecânicas - meios
e sinais)
• Modelo TCP/IP
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• A Camada de Aplicação
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Transferência de Arquivos
- TFTP 
- FTP
- E-Mail
- SMTP
Login Remoto
- Telnet 
- rlogin
Gerenciamento da Rede
- SNMP 
Aplicação
Transporte
Internet
Interface 
de rede
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• A Camada de Transporte
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Aplicação
Transporte
Internet
Interface
de rede
Transmission Control
Protocol ( TCP )
User Datagram
Protocol ( UDP )
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• A Camada de Internet
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Aplicação
Transporte
Internet
Interface 
de rede
Internet Protocol ( IP )
Address Resolution
Protocol ( ARP )
Reverse Address
Resolution Protocol ( RARP )
Internet Control Message
Protocol ( ICMP )
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• A Camada de Interface de Rede
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
Aplicação
Transporte
Internet
Interface 
de rede
Cabos, Conectores, Ethernet,
Frame-Relay, ATM, PPP
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• A Camada de Aplicação
INTRODUÇÃO ÀS REDES DE COMPUTADORES
TCP/IP
(4 Camadas)
Aplicação
Acesso à
Rede
Internet
Transporte
TCP/IP (em detalhes)
ARP
RARP
Ethernet, ATM, FR,
PPP, etc
UDPTCP
ICMP
IP
User
Process
User
Process
User
Process
User
Process
User
Process
Media
Aplicação
Apresentação
Sessão
Transporte
Rede
Enlace
Física
OSI
(7 Camadas)
PERGUNTAS
Roberto Mendonça 
professor@robertomendonca.com.br
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