1. Introducao v1.8

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Parte I –Parte I –
IntroduçãoIntrodução
ConteúdoConteúdo
I. Conceitos
II. Transmissão da informação
III. Classificação de redes
IV. Modelo de referência OSI
V. Serviços do modelo OSI
VI. Dados no modelo OSI
VII. Conexão no modelo OSI
VIII. Identificação de entidades no modelo OSI
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I. ConceitosI. Conceitos
● Sistema de comunicação
● Linhas de comunicação
● Topologias de redes
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1. Sistema de comunicação1. Sistema de comunicação
● Uma rede de computadores é formada por um 
conjunto de módulos processadores capazes de trocar 
informações e compartilhar recursos, interligados por 
um sistema de comunicação.
● O sistema de comunicação constitui-se de um arranjo 
topológico que interliga vários módulos processadores 
através de enlaces físicos (meios de comunicação) e 
de um conjunto de regras com o fim de organizar a 
comunicação (protocolos).
Sistema de
Comunicação
Módulo
 5
2. Linhas de comunicação2. Linhas de comunicação
● Os enlaces físicos de sistemas de comunicação 
podem ser arranjados de duas formas:
(a) Ponto-a-ponto: interliga apenas dois pontos de 
comunicação com um enlace dedicado;
(b) Multiponto: interliga três ou mais módulos 
processadores com a utilização do mesmo enlace.
(a) Ponto a Ponto (b) Multiponto
Enlace
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Tipos de transmissão em um enlace físico
● Simplex: o enlace é utilizado somente num único 
sentido de transmissão
● Half-duplex: o enlace é utilizado nos dois possíveis 
sentidos de transmissão, porém um de cada vez
● Full-duplex: o enlace é utilizado nos dois possíveis 
sentidos de transmissão simultaneamente, sendo 
utilizado um par de fios, por ex., para transmitir em 
cada sentido.
ou
(a) Simplex (b) Half-duplex (c) Full-duplex
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3. Topologias de redes3. Topologias de redes
● É a forma com que se interligam os computadores da 
rede. 
● As topologias básicas de redes de computadores são:
(a) Barramento
Computador
(b) Anel
(c) Estrela
Nó Central
(d) Malha
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Comparação das topologias de redes
Característica TopologiaBarramento Anel Estrela Malha
Razoável. A melhor.
Desempenho Médio.
Confiabilidade Pouca.
Baixo. Médio. Alto.
Inexistente Inexistente. Inexistente.
Alto. Alto. Limitado. Alto.
Simplicidade 
funcional
Razoável. 
Melhor que o 
anel.
Extremamente 
complexa.
Alto. Mais de 
uma mensagem 
pode ser enviada 
ao mesmo tempo.
Baixo. Todas 
as mensagens 
passam pelo nó 
central.
Alto. Pode se 
adaptar ao 
volume de 
tráfego existente.
A melhor de 
todas.
Boa, com 
cuidados 
adicionais.
Boa, devido aos 
caminhos 
alternativos.
Retardo de 
transmissão
O mais baixo 
de todas.
Roteamento 
de mensagem
Bastante 
complexa.
Crescimento 
incremental
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II. Transmissão da II. Transmissão da 
InformaçãoInformação
● Sinal digital
● Banda passante
● Fontes de distorção
<Basear no livro do Fernando>
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III. Classificação de RedesIII. Classificação de Redes
● Redes locais
● Redes metropolitanas
● Redes geograficamente distribuídas
● Redes sem fio
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Classificação de redes
Classificação da rede
10 m Sala
100 m Prédio
1 Km Campus
10 Km Cidade
100 Km País
1.000 Km Continente
10.000 Km Planeta
Distância entre 
computadores
Localização dos 
computadores
 Rede local (LAN)
 Rede metropolitana (MAN)
 Rede de longa distância (WAN)
 Interconexão de redes de longa 
distância
Interconexão de redes de longa 
distância (Inter-rede)
● A classificação por escala é apresentada a seguir:
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1. Redes locais1. Redes locais
● São redes privadas dentro de uma sala, prédio ou 
campus universitário com alguns quilômetros de 
extensão e são denominadas de LAN (Local Area 
Network).
● São usadas para conectar computadores pessoais, de 
escritórios e indústrias, o que permite a troca de 
informações e o compartilhamento de recursos, por 
exemplo.
Uma rede local ethernet.
Computador Servidor
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Características de redes locais
● Tamanho. É limitado (até 1 Km), o que permite 
determinar o tempo máximo de transmissão;
● Tecnologia de transmissão. Consiste de um cabo 
que conecta os computadores, funcionam em 
velocidades de 10Mbps a 1Gbps, tem baixo tempo de 
propagação (us a ns) e ocorrem pouquíssimos erros 
na comunicação;
● Topologia. As LANs de difusão admitem várias 
topologias, destacando-se a rede em barramento e a 
rede em anel.
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2. Redes metropolitanas2. Redes metropolitanas
● São redes que abrangem uma cidade e são denominadas 
de MAN (Metropolitan Area Netwok). Exemplos de redes:
– Redes de banda-larga que usam os cabos de “TV a 
cabo”, os cabos da linha telefônica e as redes sem fio;
– Redes de alta-velocidade que usam fibras-ótica (ex: 
esquema geral da rede do projeto ReCoM).
Ufam
Uea/Est
Cefet-Am
Genius
Fucapi
Suframa
Inpa/Aleixo
Telemar
Pop-AmPop-BR(internet2)
[16,08 Km]
[3,6 Km]
[19,72 Km]
[9,2Km]
[11,02 Km]
[2,3 Km]
[9,2 Km]
[0,1 Km]
8 Mbps
[3,9 Km]
Rede
Amazônica [4,0 Km]
Ct-Pim
Cba [0,4 Km]
[3,0 Km]
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3. Redes geograficamente distribuídas3. Redes geograficamente distribuídas
● Abrangem uma grande área geográfica (país ou continente) e 
são denominadas de WAN (Wide Area Network).
● Os computadores são conectados por uma sub-rede de 
comunicação, que pertence, p.ex., a um provedor de internet.
● Uma sub-rede consiste de dois componentes:
– Linhas de transmissão que transportam os bits;
– Elementos de comutação (roteador) que escolhem uma 
linha de saída para encaminhar os dados de entrada.
SUB-REDESUB-REDE
 Computador 
 Roteador
LAN
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4. Redes sem fio4. Redes sem fio
● É uma comunicação digital que não necessita de fios.
● Principaisi categorias das redes sem fio:
– PANs sem fio;
– LANs sem fio;
– MANs sem fio;
– WANs sem fio.
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PAN sem fio
● É uma rede pessoal sem fio, do inglês WPAN 
(Wireless Personal Area Network).
● Consiste em interconectar os componentes de um 
computador usando rádio de alcance limitado.
● Rede bluetooth: 
– É usada para conectar um computador a periféricos:
● Monitor, mouse, teclado, scanner, impressora, 
● Celular, câmera digital, fone de ouvido, etc.
– Não necessita da instalação de softwares;
– Vantagem. É muito simples de ser manuseada.
– Implementa o padrão IEEE 802.15.1.
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O paradigma mestre-escravo
● A rede bluetooth utiliza o paradigma mestre-escravo:
– Mestre: é a unidade do sistema (computador);
– Escravos: são os periféricos.
● O mestre informa aos escravos:
– Os endereços que podem usar;
– Quando e por quanto tempo podem transmitir;
– As freqüências que podem ser usadas, etc.
Computador
mouse teclado impressora
MESTREMESTRE
ESCRAVOSESCRAVOS
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LANs sem fio
● São sistemas com as características:
– Os computadores têm modem e antena de rádio;
– Existe uma antena numa estação-base que permite a 
comunicação das máquinas.
● São usadas em escritórios, residências, empresas, etc.
● O padrão IEEE802.11 é muito usado atualmente e é 
implementado pela tecnologia Wi-Fi (wireless fidelity).
● Opera em velocidade de até 54M bps, em distância de 
dezenas de metros e suporta centenas de usuários.
estação-baseestação-base Rede com fio
Computador
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Principais padrões na família IEEE 
802.11
● IEEE 802.11a: padrão wi-fi para freqüência 5 GHz com 
capacidade teórica de 54 Mbps.
● IEEE 802.11b: padrão wi-fi para freqüência 2,4 GHz 
com capacidade teórica de 11 Mbps. Este padrão utiliza 
DSSS (Seqüência Direta de Espalhamento de Espectro) 
para diminuição de interferência.
● IEEE 802.11g: padrão wi-fi para freqüência 2,4 GHz 
com capacidade teórica de 54 Mbps.
● Wi-Fi Protected Access(WPA e WPA2): padrão de 
segurança criado para substituir padrão WEP.
● WEP (Wired Equivalent Privacy): padrão que possui 
falhas graves de segurança. Permite um hacker quebrar 
a chave de criptografia.
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MANs sem fio
● O padrão IEEE 802.16 define a interface aérea Wireless 
MAN (WMAN).
● Este define uma rede de alta largura de banda para 
oferecer serviços de internet e voz de alta velocidade 
bem como de sinais de televisão.
● Permite que residências e empresas acessem a rede 
com antenas externas com estações rádio-base central.
● Possui funcionamento similar ao da rede bluetooth.
● Opera na velocidade de 74M bps, distância radial de 50 
Km e suporta milhares de usuários.
● A tecnologia WiMAX implementa este padrão.
● Existe estudo de ampliação do padrão para atender os 
usuários móveis que trafeguem em veloc. < 250 Km/h.
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WANs sem fio
● A rede de rádio da telefonia celular é uma WAN de 
baixa largura de banda.
● A 3a. geração de celular é digital e se destina a 
comunicação com voz e dados.
● Características da rede de celular:
– Operam com velocidade abaixo de 1M bps;
– A distância entre a estação-base e celular / 
computador é medida em quilômetros.
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IV. Modelo de Referência OSIIV. Modelo de Referência OSI
● Definições básicas
● Arquitetura do modelo de referência
● Elementos de uma camada
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1. Definições básicas1. Definições básicas
● O Modelo de Referência OSI (Open System 
Interconnection) foi criado pela ISO (International 
Standard Organization), o qual definiu:
– Modelo de Referência – é uma estrutura geral ou 
arquitetura que visa servir de base para a definição 
de projetos de padronização da interconexão de 
Sistemas Abertos;
– Termos técnicos e conceitos básicos.
● A ISO é responsável pela padronização da 
interconexão de sistemas da área de comunicação.
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Elementos básicos do modelo de 
referência
Meio Físico de Interconexão
Sistema A Sistema CSistema B
Processos de Aplicação
Conexão
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Definições do modelo de referência
● Sistema: é um conjunto de um ou mais 
computadores, seus softwares associados, 
periféricos, operadores humanos, processos físicos, 
meio de transferência de dados, etc. que são capazes 
de executar processamento e/ou trocar informações;
● Interconexão de Sistemas: é a conexão de 
sistemas, por algum meio, de computadores, 
periféricos, terminais, processos físicos e operadores 
humanos e visa a cooperação para a execução de 
alguma tarefa comum;
● Sistema Aberto: é um sistema que coopera com 
outros segundo o modelo OSI.
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Definições do modelo (cont.)
● Processo de Aplicação: é o elemento dentro de um 
sistema que executa o processamento da informação 
para uma particular aplicação, por exemplo:
 Manual – uma pessoa operando um terminal de 
automação bancária;
 Computadorizado – um programa que acessa um 
banco de dados remoto;
 Aplicação Industrial – um programa que controla 
um sistema fabril.
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2. Arquitetura do modelo de referência2. Arquitetura do modelo de referência
● A arquitetura é estruturada em 7 camadas. 
● O sistema foi dividido em camadas (subsistemas) em 
sistemas abertos diferentes.
Mais Alta Aplicação (A)
Apresentação (P)
( N + 1 ) Sessão (S)
( N ) Transporte (T)
( N – 1 ) Rede (N)
Enlace de dados (L)
Mais Baixa Física
Meio Físico de Interconexão
Número das
Camada
Sistema
Aberto A
Nomes das
Camadas
Sistema
Aberto B
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Descrição sucinta das 7 camadas
● Aplicação – os serviços desta camada são usados 
pelos próprios usuários no ambiente OSI. É a parte da 
aplicação que se comunica com entidades remotas e 
utiliza protocolos de aplicação. O restante não se 
enquadra no modelo de referência OSI.
● Apresentação – provê os serviços de 
formatação/reformatação de dados, por ex., 
criptografia e compactação;
● Sessão – provê a interface do usuário para o 
estabelecimento de sessão/conexão;
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Descrição das 7 camadas (cont.)
● Transporte – provê os meios funcionais e 
procedimentais de troca de informações transparente 
entre usuários. Não existe referência aos princípios 
apresentados;
● Rede – provê os meios funcionais e procedimentais de 
troca de informações de sub-rede, por ex., roteamento 
de pacote;
● Enlace de dados – provê os meios funcionais e 
procedimentais para transmissão livre de erros;
● Física – define as características mecânicas, elétricas, 
funcionais e procedimentais para transmissão bit-a-bit 
e permite o uso de vários meios físicos, por ex., CCITT 
V.24, V.25, X.21, etc.
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Princípio usuário e prestador de 
serviços
● Com exceção das camadas mais alta e mais 
baixa, o funcionamento de cada camada está 
baseado no princípio de usuário e prestador de 
serviço:
Uma camada (N) oferece serviços (N) à Uma camada (N) oferece serviços (N) à 
camada imediatamente superior (N+1) e usa camada imediatamente superior (N+1) e usa 
os serviços (N-1) oferecidos pela camada os serviços (N-1) oferecidos pela camada 
imediatamente inferior (N-1).imediatamente inferior (N-1).
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Alguns princípios aplicados para se 
chegar as 7 camadas
1. Cada camada possui interfaces apenas com as camadas 
superior e inferior;
2. Cada camada deve executar um conjunto de funções bem 
definidas e similares;
3. A função de cada camada deve ser escolhida tendo em vista 
a definição de protocolos padronizados internacionalmente;
4. Os limites da camada devem ser escolhidos para reduzir o 
fluxo de informações transportadas entre as interfaces;
5. Possibilitar mudanças de protocolos e funções dentro de 
uma camada, sem afetar outras camadas.
É difícil provar que sete camadas formam a melhor É difícil provar que sete camadas formam a melhor 
arquitetura para a interconexão de Sistemas Abertos.arquitetura para a interconexão de Sistemas Abertos.
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3. Elementos de uma camada3. Elementos de uma camada
Entidades (N)
Protocolo (N)
Sistema
Aberto B
Sistema
Aberto A
Subsistemas (N)
Existe a troca de informações entre entidades de 
camadas adjacentes de um mesmo sistema aberto e 
entre entidades pares de sistemas abertos diferentes.
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Descrição dos elementos da camada
● Subsistema – é formado por um conjunto de entidades e 
é responsável por um conjunto de funções bem 
específicas;
● Entidade – é o elemento ativo de um subsistema e é 
responsável pela execução de um conjunto de funções 
de uma dada camada. (é a implementação do protocolo);
● Entidades Pares – são entidades de uma mesma 
camada que estão em diferentes sistemas abertos e que 
se comunicam através de protocolos próprio da camada;
● Protocolo – é um conjunto de regras e formatos que 
visam assegurar que dados são transferidos de forma 
segura entre entidades pares.
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V. Serviços do Modelo OSIV. Serviços do Modelo OSI
● Pontos de acesso de serviço
● Primitivas de serviços
● Tipos básicos de serviços
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1. Pontos de acesso de serviço1. Pontos de acesso de serviço
Camada
(N - 1)
SAP (N-1)SAP (N-1)
Sistema A Sistema B
Protocolo (N)Camada
(N)
Entidade
(N)
Entidade
(N)
Entidade
(N - 1)
Entidade
(N - 1)
Entidade
(N - 1)
SAP (N)SAP (N)
Camada
(N + 1) Entidade(N + 1)
Entidade
(N + 1)
Entidade
(N + 1)
O Ponto de Acesso de Serviço (SAP – Service Access 
Point) é uma interface lógica utilizada para a 
comunicação entre entidades de camadas adjacentes
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SAP – Características
● Os serviços da camada (N) são oferecidos às 
entidades (N+1) através do SAP (N);
● Uma entidade (N) pode oferecer serviços a várias 
entidades (N+1) através de vários SAP (N) (ver 
Sistema B);
● Uma entidade (N) pode utilizar os serviços de várias 
entidades (N-1) através de vários SAP (N-1) (verSistema A);
● Cada SAP (N) está sempre associado a um único par 
de entidades (N+1) e (N);
● Cada SAP possui um único endereço que o identifica 
no sistema.
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Uma implementação de SAP
● Um SAP é, normalmente, implementado com o uso de 
2 (duas) filas FIFO (First-In, First-Out).
Pacote 
de saída
Pacote de 
entrada
Último pacote
da fila
Primeiro pacote
da fila
Uma fila FIFO
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2. Primitivas de serviços2. Primitivas de serviços
● A primitiva é o elemento de interação na forma de 
solicitação e resposta entre o usuário e o provedor do 
serviço (camadas adjacentes).
● Uma primitiva pode ter parâmetros associados que 
transportam informações. 
● O nome de uma primitiva é formado por 3 (três) 
segmentos:
C − NOME . Tipo
Exemplos: T-CONNECT.req e T-DATA.ind
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Campos “C” e “NOME” da primitiva
● C – indica a camada da 
primitiva, sendo adotada pela 
ISO as letras:
● A – Aplicação
● P – Apresentação 
(Presentation)
● S – Sessão
● T – Transporte
● N – Rede (Network)
● L – Enlace de dados (Link)
● Física (Physical)
● NOME – indica a função 
da primitiva, por exemplo:
● CONNECT,
● DATA,
● DISCONNECT,
● etc.
● O modelo de referência 
OSI padroniza estes 
nomes para cada camada
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Campo “tipo” genérico da primitiva
● request (pedido) – é usada por uma entidade (N+1) 
para solicitar ou ativar um determinado serviço 
prestado pela camada (N);
● indication (indicação) – é emitida pela entidade 
prestadora de serviço (N) para informar uma entidade 
(N+1) sobre a ocorrência de um evento de serviço;
● response (resposta) – é usada por uma entidade (N+1) 
para responder a uma primitiva de serviço de indicação 
recebida anteriormente da camada (N);
● confirmation (confirmação) – é usada pela camada (N) 
para informar à entidade (N+1) que o serviço solicitado 
através de uma primitiva de pedido foi completada.
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Ilustração com somente o tipo da 
primitiva
req [1]
ENT (N+1) ENT (N+1)
Serviço (N)
conf [4] ind [2] resp [3]
Nível Usuário
Nível Prestador
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Implementação de primitivas de serviços
● As primitivas são conceituais e não necessitam estar 
relacionada diretamente aos elementos dos protocolos.
● Cada implementação pode definir a forma de acesso 
às primitivas que for mais conveniente, por exemplo:
– Chamada de Procedimentos:
 int T_CONNECT_req( t_SDU *sdu );
– Estrutura de Dados:
 struct t_SDU {
 t_Camada camada;
 t_Nome nome;
 t_Tipo tipo;
 t_Dados dados;
 };
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3. Tipos básicos de serviços3. Tipos básicos de serviços
● Os serviços que uma camada presta para uma outra 
são especificados pelo conjunto de primitivas que esta 
possui, podendo ser classificados por:
– Serviço Confirmado. São utilizadas quatro 
primitivas de serviços:
● req, ind, resp e conf.
– Serviço Não-Confirmado. São utilizadas duas 
primitivas de serviços.
● req e ind.
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Serviço confirmado
● O serviço de estabelecimento de conexão da camada 
Transporte é apresentado a seguir:
[1] T-CONNECT.req
Sessão (S) Sessão (S)
Transporte (T)
[4] T-CONNECT.conf [2] T-CONNECT.ind [3] T-CONNECT.resp
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1. A entidade sessão solicita a abertura de conexão à 
camada Transporte através da primitiva T-
CONNECT.req;
2. A camada Transporte entrega a primitiva T-
CONNECT.ind à entidade sessão do sistema remoto;
3. A entidade sessão remota emite T-CONNECT.resp a 
camada Transporte. Nesta primitiva, será indicado se 
o pedido de abertura de conexão foi aceito ou não;
4. No outro sistema, a camada Transporte entrega a 
entidade sessão à primitiva T-CONNECT.conf. Se o 
pedido de abertura de conexão foi aceito, isto indica 
que foi estabelecida uma conexão de transporte entre 
as entidades sessões envolvidas.
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Serviço não-confirmado
[1] T-DISCONNECT.req
Sessão (S) Sessão (S)
Transporte (T)
[2] T-DISCONNECT.ind
● O serviço de liberação de conexão da camada Transporte 
a pedido da entidade sessão é apresentado a seguir:
1. A entidade sessão solicita a liberação da conexão de 
transporte através de T-DISCONNECT.req;
2. No sistema aberto remoto, a camada Transporte 
informa à entidade sessão a liberação da conexão 
através de T-DISCONNECT.ind.
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VI. Dados no Modelo OSIVI. Dados no Modelo OSI
● Unidade de dados
● Relação entre unidades de dados e 
primitivas de serviços
● Transmissão de dados
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1. Unidades de dados1. Unidades de dados
(N-1)-SAP
(N-1)-IDU
N-SAP
N-IDU
N-ICI
N-PCI
(N-1)-ICI
Camada (N)
Camada (N + 1)
N-PDU
N-SDU
Relação entre as unidades de dados
● As unidades de dados são transportadas entre 
camadas adjacentes por primitivas de serviço através 
de SAP.
● Existem as unidades de dados:
 50
1. -- Monta uma PDU a partir de uma SDU
2. struct t_pci {
3. unsigned int tamanho;
4. };
5. struct t_pdu {
6. char sc_sdu[80]; -- dados do usr.
7. struct t_pci pci; -- inform. controle
8. };
9. void MontarPDU( t_pdu *pdu, char *sdu ){
10. strcpy( pdu->sc_sdu, sdu );
11. pdu->pci.tamanho = strlen( sdu );
12. }
13. -- Variáveis e código do programa
14. char *sc_Dado = “dados do usuário”;
15. struct t_pdu Pdu;
16. void main( void ){
17. MontarPDU( &Pdu, sc_Dado );
18. }
 51
● IDU – Unidade de Dado de Interface (Interface Data 
Unit) – é a unidade de dados trocada através de um SAP 
entre entidades adjacentes numa única interação;
● SDU – Unidade de Dado de Serviço (Service Data Unit) 
– é o dado do usuário transportado entre entidades pares 
de modo a manter sempre a sua identidade;
● PDU – Unidade de Dado de Protocolo (Protocol Data 
Unit) – é a unidade de dados especificada num protocolo, 
sendo formada de cabeçalho (PCI) e dados (SDU).
● ICI – Informação de Controle de Interface (Interface 
Control Information) – possui informações que visam 
coordenar a operação entre as entidades adjacentes, por 
exemplo, o tipo da primitiva de serviço.
● PCI – Informação de Controle de Protocolo (Protocol 
Control Information) – possui informações trocadas que 
visam à coordenação de operações conjuntas entre 
entidades pares de sistemas abertos distintos.
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2. Relação entre unidades de dados e 2. Relação entre unidades de dados e 
primitiva de serviçoprimitiva de serviço
S-PDU
T-SDU
T-PDU
T-PCI
T-DATA.req( S-PDU )
Entidade
TRANSPORTE (T)
Entidade
SESSÃO (S)
T-SAP
● Uma representação da relação entre a primitiva de 
serviço T-DATA.req e as unidades de dados S-PDU e 
T-PDU é apresentada a seguir:
 53
1. A entidade Sessão monta a PDU para solicitação de 
serviço (S-PDU);
2. Essa entidade solicita o serviço de transmissão de dados 
da entidade de transporte através da primitiva T-
DATA.req, que passa a S-PDU montada como parâmetro;
3. A entidade de transporte recebe a solicitação de serviço, 
onde a S-PDU da entidade sessão é a mesma T-SDU da 
entidade de transporte;
4. A entidade de transporte monta a T-PDU a partir da T-
SDU e T-PCI e o processo anterior se repete, sendo que 
esta entidade irá solicitar o serviço da entidade inferior;
5. A entidade Transporte local transmite a T-PDU montada a 
entidade de Transporte remota.
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Movimentação de uma T-PDU na 
camada transporte
T-PDU
T-DATA.req( S-PDU ) T-DATA.ind( S-PDU )
Entidade
Sessão Tx EntidadeSessão Rx
 55
3. Transmissão de dados3. Transmissão de dados
A transmissão no modelo OSI é mostrado a seguir. Um 
processo emissor envia dados a um processo receptor.
← Dado →
Aplicação ← AH Dado → Aplicação 
Apresentação ← PH A-PDU → Apresentação
Sessão ← SH P-PDU → Sessão
Transporte ← TH S-PDU → Transporte
Rede ← NH T-PDU → Rede
Enlace ← LH N-PDU (quadro) LT → Enlace
Física← L-PDU (frame) → Física
Meio Físico de Transmissão
Processo
Emissor
Processo
Receptor
Delimitação de quadro. Na camada Enlace no N-PDU da camada Rede é
adicionado um cabeçalho L-PCI (LH - Link Header) e um rodapé LT-Link Trailer.
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Processo de empacotamento dos dados
1. O processo emissor fornece o dado para a camada 
Aplicação, a qual coloca uma PCI (AH-Application Header) 
e fornece o resultado para a camada Apresentação;
2. O processo descrito acima é repetido até o dado atingir a 
camada Física, onde os dados são transmitidos na forma 
de bits para o sistema aberto receptor;
3. O dado então é passado para a camada a cima até a 
camada Aplicação entregar o dado ao processo receptor, 
sendo retirado o PCI do protocolo de cada camada.
É importante ressaltar que a camada Apresentação, por 
exemplo, não sabe a porção do dado recebido, ou seja, os 
conteúdos do cabeçalho AH e do Dado.
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VII. Conexão no Modelo OSIVII. Conexão no Modelo OSI
● Elementos e classificações
● Modo de operação de uma camada
● Estabelecimento de conexão
● Transferência de dados
● Liberação de conexão
● Noções de implementação
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1. Elementos e classificações1. Elementos e classificações
● É uma associação estabelecida por uma camada prestadora 
(N) visando à transferência de dados para as entidades 
usuárias (N+1) de sistemas abertos distintos. 
SAP (N)SAP (N)
Conexões (N)
Sistema A Sistema B
Camada (N)
CEP (N)
Entidade
(N + 1)
Entidade
(N + 1)
● O Ponto Final de Conexão (CEP – Connect End-Point) é o 
terminador de uma conexão e é utilizado para identificar uma 
conexão dentro de um SAP. 
● Depois de estabelecida uma conexão (N) entre dois SAP(N) 
para duas entidades (N+1), todo dado passado para um 
CEP(N) será recebido pelo CEP(N) da outra extremidade. 
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Classificações de conexões
● Conexão Ponto-a-ponto: 
– É uma conexão que possui apenas dois pontos 
finais de conexão (CEPs) e envolve duas 
entidades, como a da figura anterior;
● Conexão Multiponto:
– É uma conexão que possui mais de dois CEPs e 
envolve mais de duas entidades.
 60
Classificações das conexões multipontos
● Conexão Centralizada: existe um CEP central e está 
conectado a todos outros CEPs. Um dado colocado no 
CEP central é recebido em todos os outros CEPs e os 
dados colocados nos outros CEPs são recebidos somente 
pelo CEP central;
● Conexão Descentralizada: os dados colocados num CEP 
da conexão são recebidos em todos os outros CEPs.
CEP (N) CEP (N) CEP (N)CEP (N)CEP (N) CEP (N)CEP (N)
(a) Conexão centralizada (b) Conexão descentralizada
 61
2. Modo de operação de uma camada2. Modo de operação de uma camada
● Modo não-orientado à conexão – características:
– Os dados podem ser entregues fora de ordem;
– Os dados recebidos com erros são descartados;
– Não existe controle de fluxo.
– Este modo não é confiável, mas, é muito eficiente.
● Modo orientado à conexão – realiza a comunicação 
em três fases:
1. Os usuários do serviço solicitam o estabelecimento 
de conexão;
2. Os usuários trocam dados entre si;
3. Um usuário libera a conexão existente.
 62
3. Estabelecimento de conexão3. Estabelecimento de conexão
● No estabelecimento de uma conexão (N), dois 
usuários e o prestador do serviço negociam o nível do 
serviço a ser utilizado.
● Se a negociação for bem sucedida, primitivas são 
trocadas para a abertura da conexão.
● Nível de serviço negociado:
– Qualidade de serviço (QoS),
– Vazão,
– Dados expressos, etc.
 63
Conexões em cadeias
T-CONNECT.req
[1]
T-CONNECT.conf
[8]
N-CONNECT.req
[2]
S – SESSÃO (usuária)
N-CONNECT.conf
[5]
T – TRANSPORTE (prestadora/usuária)
N – REDE (prestadora)
T-CONNECT.req
[7]
T-CONNECT.conf
[6]
N-CONNECT.req
[4]
S – SESSÃO (usuária)
N-CONNECT.conf
[3]
T – TRANSPORTE (prestadora/usuária)
● Para que seja estabelecida uma conexão (N) é necessário 
que exista uma conexão (N-1) pré-estabelecida, o que pode 
desencadear um pedido de conexão para todas as camadas 
inferiores, o que não é muito eficiente.
● As técnicas embedding, reutilização de conexão inferior e a 
multiplexação são utilizadas para melhorar a eficiência no 
estabelecimento de conexões nas camadas.
 64
4. Transferência de dados4. Transferência de dados
● Para transferir dados numa conexão, o solicitante 
envia ao prestador do serviço a primitiva T-DATA.req 
com os dados a serem transmitidos e este providencia 
o transporte dos dados e os entrega ao destinatário 
através da primitiva T-DATA.ind.
[2] T-DATA.ind[1] T-DATA.req
Sessão (S) Sessão (S)
Transporte (T)
 65
Tipos de transferências de dados
● Transferência normal:
● As SDU´s possuem tamanho arbitrário e finito, portanto, 
podem ser segmentadas ou blocadas para serem 
transferidas nas PDU’s.
● A taxa em que as PDU’s são transferidas entre usuários 
é controlada por mecanismos de controle de fluxo.
● Transferência expressa – as SDU´s possuem:
● Tamanho limitado;
● Prioridade de transmissão sobre as SDU’s normais;
● Não são segmentadas e nem blocadas, o que permite 
utilizar um mecanismo de controle de fluxo simplificado 
(stop-and-wait).
 66
5. Liberação de conexão5. Liberação de conexão
● Uma conexão pode ser liberada por quaisquer um dos 
seus usuários.
● Excepcionalmente, as entidades da camada 
prestadora de serviço solicitam a liberação quando 
ocorre erro com dados em trânsito.
● Existem três tipos de liberação de conexão:
– Liberação ordenada;
– Liberação negociada;
– Liberação abrupta.
 67
Liberação de conexão ordenada
● A liberação é solicitada pelo usuário transmissor (S-
RELEASE) e aceita pela prestadora remota após esta 
receber todos os dados enviados pela prestadora local.
● É um serviço confirmado e não existe perda de dados.
S-DATA.req
[1] S-DATA.ind[5]
Usuário
Transmissor
Usuário
Receptor
S-RELEASE.ind
[6]
S-PDU [4]
S-PDU [3]
Entidade Prestadora Local Entidade Prestadora Remota
S-RELEASE.req
[2]
S-PDU [7]
S-RELEASE.conf
[8]
 68
Liberação de conexão negociada
● É similar a liberação ordenada, desde que o usuário 
receptor concorde.
● É um serviço confirmado e não existe perda de dados.
● Este tipo de serviço só existe na camada sessão.
S-RELEASE.resp
[7]
S-DATA.req
[1] S-DATA.ind
[5]
Usuário
Transmissor
S-RELEASE.ind
[6]
S-RELEASE.req
[2]
S-PDU [8]
S-PDU [4]
S-PDU [3]
Entidade Prestadora Local Entidade Prestadora Remota
Usuário
Receptor
S-RELEASE.conf
[9]
 69
Liberação de conexão abrupta
● É usada quando existe, por ex., perda de dados ainda 
em trânsito na camada prestadora de serviço.
● O pedido pode ser iniciado por:
– Entidades usuárias;
– Entidade prestadoras de serviço.
● Este serviço não é confirmado.
● Pode existir perda de dados em trânsito.
 70
Liberação de conexão abrupta iniciada 
pelo usuário
● Um pedido de liberação abrupta (S-U-ABORT) pelo 
usuário transmissor para entidade sessão é ilustrado.
● Observe que existe perda dos dados em trânsito.
Usuário
Transmissor
Usuário
Receptor
T-U-ABORT.ind
[5]
S-U-ABORT.req
[2]
S-DATA.req
[1]
S-PDU [3]Entidade
Prestadora
Local
Entidade
Prestadora
Remota
S-PDU [4]
 71
S-DATA.req
[1]
Usuário
Transmissor
Usuário
Receptor
S-P-ABORT.ind
[4]
S-P-ABORT.ind
[3]
S-PDU [2]EntidadePrestadora
Local
Entidade
Prestadora
Remota
● Um pedido de liberação abrupta (S-P-ABORT) pelas 
entidades da camada sessão quando ocorre perda de 
dados é ilustrado.
Liberação abrupta iniciada pelo 
prestador de serviço
 72
6. Noções de implementações 6. Noções de implementações 
● Noções de implementações de alguns elementos do 
sistema:
– Primitivas de Serviços– são estruturas de dados 
que possuem os campos: tipo, nome, camada e 
dados da primitiva;
– SAP/CEP – são filas FIFO (variáveis) que 
armazenam primitivas de serviços. O identificador 
da variável representa o endereço do SAP/CEP;
– Conexão – são estruturas dados e a tarefa gerente 
de conexão;
– Entidades – são tarefas gerentes que executam as 
funções do protocolo da camada.
 73
Primitivas de serviços das camadas 
transporte e rede
● A camada Transporte oferece o serviço para a 
camada Sessão e usa o serviço da Rede através das 
primitivas de conexão (CONNECT) e de transferência 
de dados (DATA).
T-DATA.req (S-PDU)
[5]
T-CONNECT.req
[1]
T-CONNECT.conf
[4]
N-CONNECT.req
[2]
SESSÃO (usuária)
N-CONNECT.conf
[3]
REDE (prestadora/Usuária)
N-DATA.req (T-PDU)
[6]
TRANSPORTE (prestadora/usuária)
 74
Funcionamento dos elementos e 
primitivas da camada transporte
ENTIDADE (T)
Protocolo (T)Gerente
Mestre
T-CONNECT.req T-DATA.req (SDU)
T-SAP T-CEPx
Gerente da
Conexão x
N-CONNECT.req N-DATA.req (PDU)
N-SAP N-CEPx
(duas FIFO)
[1]
cria
[3]
N-CONNECT.conf
[4]
[6]
T-CONNECT.conf
[7]
[8]
espera
[2]
cria
[5]
CAMADA DECAMADA DE
TRANSPORTETRANSPORTE
 75
1. Espera. A tarefa Gerente Mestre espera por mensagens 
(T-CONNECT.req) na FIFO de entrada do T-SAP [1] e 
cria uma tarefa Gerente de Conexão [2] para cada 
pedido de abertura de conexão vindo da camada 
superior;
2. Conexão. A tarefa Gerente de Conexão solicita abertura 
de conexão (N-CONNECT.req) para a camada inferior 
[3], espera a resposta N-CONNECT.conf [4] positiva para 
criar o T-CEPx de entrada/saída da conexão [5] e enviar 
a resposta (T-CONNECT.conf) a camada Sessão [6];
3. Dado. A camada Sessão solicita o envio de dados (T-
DATA.req) na conexão aberta [7], o Gerente de Conexão 
retira o dado T-DATA.req(SDU) do T-CEPx, monta o PDU 
e envia N-DATA.req(PDU) para a camada Rede [8].
 76
1. void GerenteMestre( void ){
2. for ( ; ; ) { -- loop infinito 
3. EsperarConexao( T_SAP, T_CONNECT_req );
4. CrirTarefa( GerenteConexao, ... );
5. }
6. } -- função gerente de conexão
7.
8. void GerenteConexao( ... ){
9. EnviarConexao( N_SAP, N_CONNECT_req );
10. EsperarConexao( N_SAP, N_CONNECT_conf );
11. EnviarConexao( T_SAP, T_CONNECT_conf );
12. for( ; ; ) {
13. EsperarDado( entrada );
14. switch( entrada.cep ) {
15. case T_CEPx: EnviarDado(N_CEPx, N_DATA_req);
16. break;
17. case N_CEPx: EnviarDado(T_CEPx, T_DATA_ind);
18. }
19. }
20.} -- tarefa gerente de conexão
 77
VIII. Identificação deVIII. Identificação de
Entidades no Modelo OSIEntidades no Modelo OSI
● Endereços de entidades
● Nomes de entidades
● Classificação das camadas no modelo 
OSI
 78
1. Endereços de entidades1. Endereços de entidades
● A identificação de entidades (N+1) é através de 
endereços de SAP (N) com vínculo permanente 
entre entidades e SAP.
● O endereço da entidade (N+1) depende do tipo de 
relacionamento usado:
– Um-para-um;
– Hierárquico;
– Não-hierárquico.
 79
Relacionamento um-para-um
● O SAP (N-1) é utilizado para identificar o SAP (N) e, 
conseqüentemente, o endereço da entidade (N+1).
SAP (N-1)
SAP (N)
Entidade
(N)
 80
Relacionamento hierárquico
● Vários SAP(N) estão vinculados sempre a um único 
SAP (N-1).
● O endereçamento da entidade (N+1) é obtido através 
do par de endereços SAP (N-1) e SAP (N).
● Por exemplo, os pares (A,X1) e (B,Xn).
XnX1
B
XnX1
A
SAP (N)
SAP (N-1)
• • •
SAP (N-1)
SAP (N)
Entidade
(N)
Entidade
(N)
• • •
 81
Relacionamento não-hierárquico
● Um único SAP (N) está vinculado a vários SAP (N-1). 
● Se o SAP (N) e o SAP (N-1) possuem endereços 
únicos, uma entidade (N+1) é identificada por SAP (N) 
e maneira independente dos SAP (N-1).
SAP (N-1)
SAP (N)
Entidade
(N)
 82
2. 2. Nomes de entidadesNomes de entidades
● São usados para nomear (identificar) entidades quando 
não é possível garantir um vínculo permanente entre 
entidades (N+1) e os SAP (N).
● Existem três tipos básicos de nomes para identificação:
– Título – nomear uma entidade de uma camada ou um 
processo aplicação (usuário da aplicação);
– Endereço – identifica um grupo de vários SAP, todos 
localizados num sistema final;
– Identificador – nomeia qualquer tipo de objeto dentro 
do Ambiente OSI, por ex., tipos de documentos do 
FTAM, classes de objetos gerenciados.
 83
Nomes de entidades
● <A apresentação do Título, Endereço e Identificador 
está muito abstrato>
● <Exemplo de endereço: Mostrar o princípio do 
aplicativo FireALL ou figura”>
 84
3. Classificação das camadas no 3. Classificação das camadas no 
modelo OSImodelo OSI
● Camadas 1, 2 e 3: possibilitam a interconexão de sistemas 
ou equipamentos individuais e está relacionada com 
aspectos de transmissão;
● Camada 4: provê a comunicação fim-a-fim entre processos 
individuais;
● Camadas 5, 6 e 7: prestam serviços relacionados com a 
natureza da aplicação.
7 – Aplicação Camadas relacionadas
6 – Apresentação com a
5 – Sessão aplicação 
4 – Transporte Camada Transporte
3 – Rede Camadas relacionadas
2 – Enlace com 
1 – Física aspectos de transmissão