Trabalho de Protocolo de Comunicacao IPX-IPS

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Carlitos Luís Ernesto Manuel Gove
Hédio Juvêncio Viano
Hitler Nelson de Francisco
Inês Francisco Jó Paza
Joel Lúcio Mandrasse
José Mariano José Cardoso
Rainha João Macamo
Rui Paulo Maduco
IPX/SPX
Protocolo de Comunicação
Licenciatura em Informática
3º Ano
Universidade Licungo
2019
	
Carlitos Luís Ernesto Manuel Gove
Hédio Juvêncio Viano
Hitler Nelson de Francisco
Inês Francisco Jó Paza
Joel Lúcio Mandrasse
José Mariano José Cardoso
Rainha João Macamo
Rui Paulo Maduco
IPX/SPX
Protocolo de Comunicação
Licenciatura em Informática
3º Ano
Docente: Msc. Ngoni Murimba
Monitores: Edgar Baulene & Tomás Ângelo
Universidade Licungo
2019
Índice
1.Introdução	3
2. Historial do IPX/SPX	4
3. Pilha De Protocolos IPX/SPX	5
3.1. Atribuição de Endereços IPX	6
3.2. Endereçamento IPX	6
3.3. Elementos de Endereçamento em Redes IPX	6
3.4. Endereço de Rede Interna	8
3.5. Endereço do Nó	8
3.6. Número de Soquete	8
4.1. Protocolo IPX	10
4.2. Protocolo SPX	11
5. SPX II	12
6. Sistemas Operativos de Rede (NOS – Network Operating System)	13
6.1. Arquitectura de rede Unix	13
6.2. Arquitectura de rede NetWare	13
6.3. Arquitectura de rede baseada em Windows	13
7. Conclusão	14
8. Bibliografia	15
1.Introdução
Neste presente trabalho abordar-se-á acerca do protocolo Novell IPX/SPX ou “Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange'”. É um protocolo proprietário desenvolvido pela Novell, variante do protocolo "Xerox Network Systems" (XNS). IPX é o protocolo nativo do Netware - sistema operacional cliente-servidor que fornece aos clientes serviços de compartilhamento de arquivos, impressão, comunicação, fax, segurança, funções de correio eletrônico, e entre outros. IPX não é orientado a conexão.
15
2. Historial do IPX/SPX
O IPX/SPX tornou-se proeminente durante o início dos anos 80 como uma parte integrante do Netware, da Novell. O NetWare tornou-se um padrão de facto para o “Sistema Operativo de Rede” (SOR), da primeira geração de Redes Locais. 
A Novell complementou o seu SOR com um conjunto de aplicações orientada para negócios, e utilitários para conexão das máquinas cliente.
O NetWare não é um sistema operacional dentro do conceito tradicional, mas sim um NOS (Network Operating System). Ele roda sobre outro sistema operacional (Windows ou DOS, dependendo da versão), utilizando as rotinas de acesso ao hardware, drivers e outros componentes do sistema hospedeiro e oferecendo a estrutura de rede, incluindo compartilhamento de arquivos e impressoras, autenticação, controle de acesso e outros recursos. 
No início da década de 1990, o NetWare chegou a dominar o mercado, mas passou a perder espaço para os servidores Windows e em seguida também para o Linux. Como o NetWare era uma solução cara, muitas empresas optavam por utilizar os próprios recursos de compartilhamento de arquivos e impressoras incluídos no Windows 95/98 ou utilizavam servidores Windows NT, cuja implantação era mais barata (sobretudo pela questão da mão de obra, que era muito mais cara no caso do NetWare). Com o lançamento do Windows 2000 Server e do 2003 Server e a popularização dos servidores Linux, o movimento se intensificou, fazendo com que o NetWare ficasse restrito a nichos cada vez menores.
Actualmente é muito comum utilizar servidores Linux, rodando o Samba, substituindo servidores Windows NT, 2000 ou 2003 Server. No início de 2003, a Novell comprou a SuSE, uma das maiores distribuições Linux na Europa e, em seguida, a Ximian (que entre outras coisas desenvolve soluções de interoperabilidade entre servidores Linux e Windows) e passou a investir pesado em soluções baseadas em Linux, tentando reconquistar o terreno perdido.
Voltando a questão do protocolo, assim como o TCP/IP, o IPX/SPX é composto por dois protocolos, daí o nome. O IPX é o responsável pelo endereçamento e transmissão dos pacotes (como o IP), enquanto o SPX é o responsável por criar e encerrar as conexões, verificar o recebimento dos pacotes (retransmitindo pacotes extraviados) e outras funções de controle (como o TCP). Cada estação possui um endereço único, mas a forma como eles são criados muda radicalmente em relação ao IPV4.
Ao invés de especificar manualmente um endereço para cada estação, ou utilizar um servidor DHCP, os endereços são definidos automaticamente, através da combinação dos endereços MAC das placas de rede (48 bits) e um endereço de 32 bits para a rede, que define-se como parte da configuração do servidor, resultando em um endereço de 80 bits.
No NetWare, além do módulo principal (instalado no servidor), é fornecido um módulo cliente, que deve ser instalado em todas as estações de trabalho. Além da versão principal do NetWare, existe a versão Personal, um sistema de rede ponto a ponto, que novamente roda sobre o sistema operacional. Esta versão do NetWare é bem fácil de usar, porém nunca foi muito popular, pois o Windows sozinho já permite a criação de redes ponto a ponto muito facilmente, desde o 3.11.
É possível usar tanto estações Windows quanto estações Linux como clientes de um servidor Novell. No caso do Windows, é necessário ter instalado o protocolo IPX/SPX e também um cliente para redes NetWare. No Windows XP, a compatibilidade com o IPX é fornecida pelo protocolo “NWLink/IPX/SPX/NetBIOS Protocolo de transporte Compatível”, combinado com o cliente “Serviço de cliente para NetWare”, que podem ser instalados através do menu de propriedades da rede.
3. Pilha De Protocolos IPX/SPX 
Os protocolos IPX/SPX foram desenvolvidos pela Novell com base em um conjunto de protocolos XNS (Xerox Network Systems) da Xerox. Esse protocolo era muito utilizado em versões anteriores ao Netware 5 e depois foram gradativamente substituídas pelo protocolo TCP/IP. Antigamente até o TCP/IP era suportado através do IPX/SPX. A principal função do IPX (Internetwork Packet Exchange) é receber pacotes através da internetwok. Conforme as estações efetuam a transmissão de dados pela internetwork, o IPX anexa um cabeçalho ao início dos dados. 
A maior parte das aplicações que são nativas para um ambiente IPX/SPX puro fazem uso do IPX para melhor controle sobre as informações e a transferência de arquivos. 
O SPX (Sequenced Packet Exchange) foi projetado com base no SPP (Sequenced Packet Protocol) da Xerox. O SPX oferece a entrega de pacotes garantida (orientada pela conexão). Quando o protocolo é orientado para conexão, exige mais requisitos de espaço no buffer e pacotes/segundo. 
As redes Novell usam uma variedade de protocolos. Muitos dos quais foram desenvolvidos especialmente para redes Netware. O protocolo SPX é utilizado para proporcionar a segurança e confiabilidade da transmissão do pacote para o protocolo IPX. 
3.1. Atribuição de Endereços IPX 
O endereçamento de pacotes de forma adequada é um dos factores mais importantes para que o roteamento seja efetuado corretamente em uma internetwork. A figura abaixo mostra o esquema de roteamento IPX.
Rede 								Nó
	10268043
	00002B3FD5FB
3.2. Endereçamento IPX
Para reencaminhar um pacote o IPX usa os seguintes elementos de endereçamento: 
· Endereço de rede 
· Endereço de rede interna 
· Endereço de nó (físico - MAC) 
· Número do soquete
3.3. Elementos de Endereçamento em Redes IPX 
O endereço de rede é um número hexadecimal de 8 dígitos (4bytes) que faz a identificação de uma rede lógica. O endereço deste tipo serve como base para o roteamento internetwork IPX. 
O endereço de rede é atribuído quando se vincula um protocolo à placa de rede. Deve-se tomar bastante cuidado ao atribuir um número exclusivo numa rede Novell para evitar possíveis transtornos e para garantir o endereçamento adequado. 
3.4. Endereço de Rede Interna 
O endereço de rede interna é constituído de um número hexadecimal de 8 dígitos (4 bytes) que possibilita ao servidor a função de roteamento interno de serviços para protocolos da camada superior. A atribuição de numero para uma rede interna IPX é feita quando se efetua a nomeação do servidor Netware.
3.5. Endereço do Nó 
O endereço nó (endereço físico) é um número hexadecimal de 12 dígitos (6bytes). O IPX faz o uso do endereço MAC que esta atribuído para cada placa de rede como o endereço de nó. Este endereço especifica a conexão entre a placa de rede e a mídia de transmissão. 
Um detalhe é que sempre quando o pacote é endereçado à rede interna, este pacote tem o endereço de nó como 000000000001.
3.6. Número de Soquete 
O IPX faz uso de um número adicional para determinar o destino do pacote dentro de um dispositivo. O número de soquete é um exemplo desse tipo de número. Os números de soquete representam os processos, assim como os serviços que operam dentro de um nó. 
Na parte de endereçamento inicial da rede e do servidor deve ser planejado o endereçamento para evitar a perda dos pacotes (melhor fazer isso sempre na implementação inicial). 
Ao fazer a definição de endereços IPX, siga as seguintes regras simples: 
Cada rede lógica que existe em uma internetwork deve ter um número de rede exclusivo para que opere corretamente. Isso também inclui os números atribuídos a uma rede interna do servidor Netware.
4. Funcionamento de IPX /SPX
	
Protocolos IPX e SPX são protocolos de transferência de pacotes de Internet desenvolvido pela Novell para ajudar suas redes Netware transmitir dados de forma segura. Semelhante ao protocolo TCP /IP, que é um protocolo de transmissão de dados de Internet padrão, o protocolo IPX é equivalente do protocolo IP da Novell, e o protocolo SPX toma o lugar do protocolo TCP em redes Novell. IPX faz entrega de pacotes de dados. 
O protocolo IPX é um tipo de conexão de protocolo que não precisa de uma conexão constante, para que os dados sejam transmitidos. IPX significa “Internet Protocol Exchange”, e é usado não só para entregar pacotes de dados entre computadores na Internet, mas também para fornecer o endereçamento de rede, bem como de roteamento da Internet para computadores, arquivos e servidores de impressão. 
O protocolo “Sequenced Packet Exchange” (SPX ) é um protocolo de camada de transporte . Isso significa que ele funciona em um nível mais alto no mundo das comunicações de Internet de IPX, que é usado localmente para a comunicação entre dispositivos específicos bem como a Internet ou rede em que o protocolo é usado. SPX permite a comunicação de terceiros entre a rede e seus usuários e o mundo exterior, bem como permitindo a transmissão de dados através da Internet para locais remotos. SPX também é projetado utilizando o modelo Xerox de dados de transmissão de Internet, e pacotes SPX tem um projeto específico que lhes permite comunicar com redes e IPX/SPX compatíveis, ao contrário de redes TCP/IP.
A diferença principal entre o IPX e o XNS está no uso de diferentes formatos de encapsulamento Ethernet. A segunda diferença está no uso pelo IPX do "Service Advertisement Protocol" (SAP), protocolo proprietário da Novell.
O endereço IPX completo é composto de 12 bytes, representado por 24 caracteres hexadecimais. Por exemplo: 
AAAAAAAA 00001B1EA1A1 	0451
IPX External 		Node Number 		Socket
Network 		Number 		Number
Por sua vez, o SPX ou Sequencial Packet Exchange é um módulo do NetWare DOS Requester que incrementa o protocolo IPX mediante a supervisão do envio de dados através da rede. 
SPX é orientado a conexão e opera na camada de transporte.
O SPX verifica e reconhece a efetivação da entrega dos pacotes a qualquer nó da rede pela troca de mensagens de verificação entre os nós de origem e de destino. A verificação do SPX inclui um valor que é calculado a partir dos dados antes de transmiti-los e que é recalculado após a recepção, devendo ser reproduzido exatamente na ausência de erros de transmissão.
O SPX é capaz de supervisionar transmissões de dados compostas por uma sucessão de pacotes separados. Se um pedido de confirmação não for respondido dentro de um tempo especificado, o SPX retransmite o pacote envolvido. Se um número razoável de retransmissões falhar, o SPX assume que a conexão foi interrompida e avisa o operador.
O protocolo SPX é derivado do protocolo Novell IPX com a utilização do "Xerox Packet Protocol".
Como o NetBEUI, o IPX/SPX é um protocolo relativamente pequeno e veloz em uma LAN.
 Mas, diferentemente do NetBEUI , ele suporta roteamento. O IPX/SPX é derivado do XNS.
A Microsoft fornece o NWLink como sua versão do IPX/SPX. É um protocolo de transporte e é roteável.
4.1. Protocolo IPX 
O formato do pacote IPX é apresentado na figura 1. 
Figura 1: Formato do pacote IPX
Onde cada letra indica um campo: 
A = Checksum (16 Bits) 				G = Soquete de Destino (16 Bits) 
B = Comprimento (16 Bits) 				 H = Rede de Origem (32 Bits) 
C = Controle de Transporte (8 Bits) 			I = Máquina de Origem (48 Bits) 
D = tipo de Pacote (8 Bits) 				 J = Soquete de Origem (16 Bits) 
E = Rede de Destino (32 Bits)			 K = Dados 
F = Máquina de Destino (48 Bits) 
O protocolo IPX é um protocolo da camada de Rede sem conexão que efetua as tarefas de endereçamento e roteamento entre redes Netware. 
O IPX em caso de dados externos passa os datagramas completos para o software adequado que efetua o controle da interface de rede. As estações intermediarias fazem uso do IPX para efetuar o roteamento dos pacotes para o destino final. 
Quando os pacotes atingem uma estação de trabalho ou um servidor de destino, o IPX faz a verificação se os dados do pacote atingem o processo adequado da camada superior. 
A principal função do IPX é a de roteamento. Ele toma decisões com base nas informações sobre alcance de rede que são compiladas pelo protocolo RIP (Routing Information Protocol) ou NLSP (Netware Link Services Protocol).
4.2. Protocolo SPX
O formato do segmento SPX é apresentado na figura 2.
Figura 2: Formato do segmento SPX
Onde cada letra indica um campo:
A = Cabeçalho IPX (30 Bits)
B = Controle de Conexão (8 Bits)
C = Tipo de Fluxo de Dados (8 Bits)
D = ID da Conexão de Origem (16 Bits)
E = ID da Conexão de Destino (16 Bits)
F = Número de Seqüência (16 Bits)
G = Número de Confirmação (16 Bits)
H = Número de Alocação (16 Bits)
I = Dados
O SPX é oferece a entrega de pacotes orientada pela conexão. O IPX é utilizado como meio de transporte. O SPX faz o aprimoramento do protocolo IPX, gerando uma entrega confiável.
Ele dispõe de serviços de segmentação, reconstrução e sequência de segmentos para transmissões que são grandes demais para se ajustarem ao tamanho de frame, como os que são impostos pela camada de enlace.
O SPX faz uso de circuitos virtuais que são indicados como conexões. Elas recebem identificadores específicos (IDs) de conexão, conforme é definido no cabeçalho do protocolo SPX. Existe a possibilidade de se anexar diversos IDs de conexão em um único soquete.
5. SPX II 
Há uma versão atualizada do protocolo SPX que foi desenvolvido e comercializado pela Novell em 1991, conhecido como SPX II. 
SPX II permite a transmissão de tamanhos de pacotes maiores, bem como um protocolo de janela que permite a visualização das informações de pacotes com o software adequado, a fim de verificar se há problemas ou outros problemas de transmissão de dados, tais como vírus. Protocolos IPX e SPX têm sido utilizados de forma eficaz por quase 20 anos a partir de novembro de 2010, ainda que em grande parte foram substituídas por redes TCP /IP. 
6. Sistemas Operativos de Rede (NOS – Network Operating System) 
 Em alguns casos, o sistema operativo de rede coincide com o próprio sistema operativo de base dos computadores. Este é o caso das redes baseadas em Unix e, mais recentemente, das redes baseadas no Windows NT da Microsoft Noutros casos, o sistema operativo da rede é instalado sobre o sistema operativo de base dos computadores, como acontece, por exemplo, com as redes baseadas no sistema operativo de rede Netware (da Novell). 
6.1. Arquitectura de rede Unix
 O sistema operativo Unix é, como se sabe, um sistema Multi-utilizador, isso quer dizer que se trata de um sistema multiposto (um computador central ao qual se ligam diversos terminais, sem autonomia de processamento); mas, para além disso, um sistema Unix pode também estar integrado num ambiente derede. 
A partir da generalização da integração de computadores Unix em redes locais e da generalização das ligações à Internet, diversas implementações do Unix passaram a incorporar os protocolos TCP/IP. 
6.2. Arquitectura de rede NetWare 
O sistema operativo de rede NetWare (da Novell Inc.) tem ocupado uma percentagem muito significativa do mercado, o que é justificado pela sua robustez e eficiência. O NetWare utiliza protocolos próprios, nomeadamente o IPX e o SPX, são estes protocolos que se encarregam de endereçar e controlar o fluxo de informação. O sistema NetWare tem módulos próprios de trabalho em rede e, além disso, articula-se bem com outros sistemas operativos e ambientes de trabalho. 
6.3. Arquitectura de rede baseada em Windows 
 As primeiras versões do Windows não eram sistemas operativos nem continham, em si próprias, recursos para trabalhar em rede. Para criar um verdadeiro sistema operativo, que incluíssem também a parte de rede, a Microsoft desenvolveu novas versões do Windows: Windows NT, Windows 95/98 entre outros. O Windows inclui módulos, que lhe permitem funcionar com qualquer padrão de redes. Contém os principais protocolos utilizados em redes, nomeadamente NetBEUI (da Microsoft e IBM), o IPX/SPX (da Novell) e o TCP/IP (Unix e Internet). 
7. Conclusão
Chegado ao fim da abordagem concluiu-se que SPX é orientado a conexão e opera na camada de transporte. O SPX verifica e reconhece a efetivação da entrega dos pacotes a qualquer nó da rede pela troca de mensagens de verificação entre os nós de origem e de destino. Assim como o TCP/IP, o IPX/SPX é composto por dois protocolos, daí o nome. O IPX é o responsável pelo endereçamento e transmissão dos pacotes (como o IP), enquanto o SPX é o responsável por criar e encerrar as conexões, verificar o recebimento dos pacotes (retransmitindo pacotes extraviados) e outras funções de controle (como o TCP). 
O protocolo IPX é um tipo de conexão de protocolo que não precisa de uma conexão constante, para que os dados sejam transmitidos.
Vimos também que o SPX evoluiu passando para a versão SPX II que permite a transmissão de tamanhos de pacotes maiores, bem como um protocolo de janela que permite a visualização das informações de pacotes com o software adequado, a fim de verificar se há problemas ou outros problemas de transmissão de dados, tais como vírus.
8. Bibliografia
MIRANDA, Aníbal D. A., Protocolos De Redes, Escola Superior Aberta do Brasil, 2008.
BAPTISTA, Luís / CASTELEIRA, Joel, Comunicação de Dados e Redes de Computadores, Instituto Politécnico de Portalegre, 2002.
Links utilizados:
· http://ptcomputador.com/Networking/other-computer-networking/78030.html (Acessado: 
08/2019)
· https://www.hardware.com.br/livros/redes/ipxspx.html (Acessado: 08/2019)
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